基因工程的应用习题

《基因工程的应用》习题
基础强化
1、利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。

下列各项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是
A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因
B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列
D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白
2、现有一长度为1000碱基对(by）的DNA分子，用限制性核酸内切酶Eco R1酶切后得到的DNA 分子仍是1000 by，用Kpn1单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子，用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200 by和600 by两种长度的DNA分子。

该DNA分子的酶切图谱正确的是
3、（2008理综全国卷Ⅰ）4．已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指。

如果在该线性DNA分子在3个酶切位点上
都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。

现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是A．3 B．4 C．9 D．12
4、科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白，以下有关该基因工程的叙述，错误的是（）
A、采用反转录的方法得到的目的基因有内含子
B、基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的
C、马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D、用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组DNA分子
5、科学家在基因工程技术中常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，主要原因是（）
A、繁殖速度快
B、结构简单、操作方便
C、遗传物质含量少
D、性状稳定、变异少
6、运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。

根据以上信息，下列叙述正确的是（）
A、Bt基因的化学成分是蛋白质
B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质
C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因
D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物
7、在1990年，医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。

采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。

（1）该病治疗运用了基因工程技术，在这个实例中运载体是，目的基因是，目的基因的受体细胞是。

（2）将转基因白细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了，产生这种物质的两个基本步骤是和。

（3）人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比，其主要差别是；与大肠杆菌基因相比，其主要特点是。

（4）该病的治疗方法属于基因工程运用中的。

这种治疗方法的原理是。

能力提升
1、天然酿酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶类，用作发酵原料的淀粉需经一系列复杂的转化过程才能被利用。

研究者从某丝状真菌中获取淀粉酶基因并转人酿酒酵母菌，获得的酿酒酵母工程菌可直接利用淀粉产生酒精。

请回答下列问题：
（1）将淀粉酶基因切割下来所用的工具是，用将淀粉酶基因与载体拼接成新的DNA分子，下一步将该DNA分子，以完成工程菌的构建。

（2）若要鉴定淀粉酶基因是否插人酿酒酵母菌，可采用的检测方法是；若要鉴定淀粉酶基因是否翻译成淀粉酶，可采用检测。

将该工程菌接种在含淀粉的固体平板培养基上，培养一定时间后，加入碘液，工程菌周围出现透明圈，请解释该现象发生的原因。

（3）如何进一步鉴定不同的转基因工程菌菌株利用淀粉能力的大小
（4）微生物在基因工程领域中有哪些重要作用
2、（8分）为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲
等盐碱地的开发利用备受关注。

我国科学家应用耐盐基因培
育出了耐盐水稻新品系。

（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的处，DNA 连接酶作用于处。

（填“a”或“b”）
（2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和法。

（3）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的作探针进行分子杂交检测，又要用方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。

3、以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。

请回答下列问题。

（1）获得目的基因的方法通常包括和。

（2）切割和连接DNA分子所使用的酶分别是和。

（3）运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或，后者的形状成。

（4）由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率，所以在转化后通常需要进行操作。

（5）将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在功能和序列上是相同的。

4、（8分）[生物-现代生物科技专题]
继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。

最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。

请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是。

（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入中，原因是。

（3）通常采用技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。

（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的细胞中特异表达。

5、（14分）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。

下图为获得抗虫棉的技术流程。

请据图回答：
（1）A 过程需要的酶有_______________________________________________。

（
2）B 过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是____________________
____________________________________________________________。

（3）C 过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入________________。

（4）如果利用DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测，D
过程应该用________________
________________________________________________作为探针。

（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。

①将转基因植株与________________________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。

②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。

③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占____________%。

参考答案：
7.（1）某种病毒； 腺苷脱氨酶基因； 白细胞
2）腺苷脱氨酶（抗体）； 转录； 翻译
3）脱氧核苷酸排列顺序不同（遗传信息不同或碱基排列顺序不同）
； 编码区是间隔的，不连续的
4）基因治疗； 把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞内从而达到治疗的目的
（1）限制酶（限制性内切酶） DNA 连接酶 导入酿酒酵母菌（或导入受体细胞）
（2）DNA 分子杂交 抗原抗体杂交检测 抗原抗体杂交检测或淀粉酶的活性 该工程菌产生的的淀粉酶可分泌到培养基，水解淀粉后的区域，遇碘不再变成蓝色，产生透明圈 （3） 测定相同培养条件下不同工
程菌菌株的淀粉酶活性或酒精产量
（4 ） 工具酶来自微生物；目的基因的供体库；目的基因的载体之一；作为受体细胞；提供用于发酵的工程菌
2、（1）a a （2）基因枪法（花粉管通道法）
（3）耐盐基因（目的基因） 一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）
3、（1）化学合成（人工合成） 酶切获取（从染色体DNA 分离/从生物细胞分离） （2）限制性核酸内切酶（限制酶） DNA 连接酶（连接酶） （3）质粒 小型环状（双链环状、环状） （4）低 筛选 （5）氨基酸
4、（1）显微注射 （2）受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达 （3）DNA 分子杂交（核酸探针） （4）膀胱上皮
5、（1）限制性内切酶和DNA 连接酶 （2）具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存 （3）卡那霉素 （4）放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因 （5）①非转基因植株 ②3：1 ③100
抗虫基因
含kan 质粒 重组质粒
导入。