人教版高中生物选修三 专题一基因工程测试题(含答案)

人教版高中生物选修三专题一基因工程测试题一．选择题（共20小题，每题2分，共20分）1．基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图．叙述正确的是（）A．三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中B．该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子C．B（b）与D（d）间发生重组，遵循基因自由组合定律D．非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异2．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中．下列操作与实验目的不符的是（）A．用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上3．一对夫妇所生子女中，性状上的差异较多，这种变异主要来源于（）A．基因重组B．基因突变C．染色体丢失D．环境变化4．不属于基因操作工具的是（）A．DNA连接酶B．限制酶C．目的基因D．基因运载体5．下列哪一项不是基因工程工具（）A．限制性核酸内切酶B．DNA连接酶C．运载体D．目的基因6．下列关于基因重组和染色体畸变的叙述，正确的是（）A．不同配子的随机组合体现了基因重组B．染色体倒位和易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响C．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型D．孟德尔一对相对性状杂交实验中，F1紫花植株自交后代发生性状分离的现象体现了基因重组7．通常情况下，下列变异仅发生在减数分裂过程中的是（）A．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组B．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异C．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变D．着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异8．下列关于基因突变和基因重组的说法中，正确的是（）A．mRNA分子中碱基对的替换、增添、缺失现象都可称为基因突变B．基因重组只发生有丝分裂过程中C．非同源染色体上的非等位基因发生自由组合属于基因重组D．基因型为DdEE的个体自交，子代中一定会出现基因突变的个体9．基因工程的正确操作步骤是（）①目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达④提取目的基因．A．③④②①B．②④①③C．④①②③D．③④①②10．如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（）A．DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B．限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C．解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D．限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶11．科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义．下列有关叙述错误的是（）A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代12．用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1 000bp（1bp即1个碱基对）的DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，凝胶电泳结果如下图所示．该DNA分子的酶切图谱（单位：bp）正确的是（）A．B．C．D．13．“Mspl”蛋白是一类与溶液中有毒镐离子有很强结合能力的蛋白质；超磁细菌是一类在外磁场作用下能做定向运动的细菌．某超磁细菌细胞膜上不含“Mspl”蛋白，另一细菌有但不是超磁细菌，如何利用这两种细菌培育出具有“Mspl”蛋白的超磁细菌？请选出最不可能采用的技术或方法（）A．基因工程B．DNA重组技术C．杂交育种D．诱变育种14．科研人员采用转基因体细胞克隆技术获得转基因绵羊，以便通过乳腺生物反应器生产人凝血因子IX医用蛋白，其技术路线如图所示（成纤维细胞可增殖）．下列叙述错误的是（）A．过程②常用的方法是显微注射法B．代孕母羊要注射免疫抑制剂防止发生免疫排斥反应使移植胚胎死亡C．卵母细胞去核的目的是保证核遗传物质来自含目的基因的成纤维细胞D．整合有目的基因的成纤维细胞可进行传代培养从而获得大量的细胞群15．生物工程包含多项分支技术，就其产业化应用而言，生物工程的基本原理是（）A．必须改造相关生物的基因B．以糖类物质作为主要原料C．以活细胞作为生物反应器D．以原生物体的代谢物为产品16．利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素．下列相关叙述，正确的是（）A．人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所是相同的B．DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”C．通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌D．在培养大肠杆菌的工程菌过程中，获得目的基因的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA聚合酶17．中华鲟是地球上最古老的脊椎动物，被称为“活化石”．研究者试图通过蛋白质工程改造中华鲟体内的某些蛋白质，使其更加适应现在的水域环境．以下说法错误的是（）A．该工程可以定向改变蛋白质分子的结构B．改造蛋白质是通过改造基因结构而实现的C．改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种D．改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋白质18．下列关于蛋白质工程的叙述，错误的是（）A．蛋白质工程的实质是改造基因B．蛋白质工程在设计蛋白质结构时的依据是现有基因的脱氧核苷酸序列C．蛋白质工程的基础是基因工程D．蛋白质工程遵循的原理包括中心法则19．下列叙述正确的是（）A．蛋白质工程和基因工程的目的都是活的人类需要的蛋白质，所以二者没有区别B．基因工程是蛋白质工程的关键技术C．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然的蛋白质D．蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的20．下列有关蛋白质工程的说法错误的有（）项①蛋白质工程无需构建基因表达载体②通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然的蛋白质③蛋白质工程需要用到限制酶和DNA连接酶④蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的．A．1 B．2 C．3 D．4二．解答题（共12小题，每题5分，共60分）21．已知生物体内用有一种蛋白质（P），该蛋白质是一种转运蛋白．由305个氨基酸组成．如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，谷氨酸变成苯丙氨酸．改变后的蛋白质（P1）不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性．回答下列问题：（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的进行改造．（2）以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰基因或合成基因．所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即：．（3）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过和，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定．22．科学家通过基因工程的方法培育抗虫棉时，需从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，“放入”棉花的细胞中与棉花结合起来并发挥作用，请回答下列有关问题：（1）在培育转基因抗虫棉的操作中，所用的基因的“剪刀”是，基因的“针线”是，基因的“运输工具”是．（2）进行基因工程操作一般要经过的四个步骤是：；；；．（3）将抗虫基因导入棉花体内的常用的方法是．23．某地区生长的野生植物类群中出现了许多变异植株．请分析回答有关问题：（1）植株的可遗传变异类型中，只能发生在减数分裂过程中的．（2）部分变异植株与正常株相比，茎秆粗壮，营养物质含量明显增加．原因是环境因素影响了这些植株有丝分裂中的形成，导致成倍的增加．（3）某种植物有甲、乙两株突变植株，对它们同一基因形成的信使RNA进行检测，发现甲的第二个密码子中第二个碱基C变为U，乙的第二个密码子中第二个碱基前多了一个U，则与正常植株相比的性状变化大．（4）某植株产生了一种新的抗病基因，要将该基因提取出来，应用酶处理它的DNA 分子，这种酶的作用部位是．（5）将上述抗病基因转移到农作物体内的核心步骤是，抗病基因导入受体细胞最常用的方法是．24．如图表示小麦的三个品系的部分染色体及基因组成：Ⅰ、Ⅱ表示染色体，D为矮杆基因，T为抗白粉病基因，R为抗矮黄病基因，均为显性，d为高秆基因．乙品系是通过基因工程获得的品系，丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）．（1）普通小麦为六倍体，染色体数是42条，若每个染色体组包含的染色体数相同，则小麦的一个染色体组含有条染色体．（2）乙品系的变异类型是，丙品系的变异类型是．（3）抗白粉病基因在控制蛋白质合成的翻译阶段，沿着移动，氨基酸相继地加到延伸中的肽链上．（4）甲和丙杂交得到F1，若减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对，将随机移向细胞的任何一极，F1产生的配子中DdR占（用分数表示）．（5）甲和乙杂交，得到的F1中矮秆抗白粉病植株再与丙杂交，后代基因型有种（只考虑图中的有关基因）．（6）甲和乙杂交得到F1，请在丁中画出F1能产生dT配子的次级精母细胞的分裂后期图（假设不发生交叉互换，只需画出Ⅰ、Ⅱ染色体，要求标出相应基因）．．25．【生物﹣﹣选修3：现代生物科技专题】已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡．因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力．回答下列问题：（1）为了获得丙中蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙中蛋白质的序列，据此可利用方法合成目的基因．获得丙中蛋白质的基因还可用、方法．（2）在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需使用酶和．（3）将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害．（4）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子（填“含有”或“不含”）丙种蛋白质基因．26．【生物﹣现代生物科技专题】人类疾病的转基因动物模型常用于致病机理的探讨及治疗药物的筛选．利用正常大鼠制备遗传性高血压转基因模型大鼠的流程如图所示．（1）卵母细胞除从活体输卵管中采集外，还可从已处死的雌鼠中获取．（2）图中的高血压相关基因作为，质粒作为，二者需用切割后连接成重组载体，该过程与质粒上含有有关．（3）子代大鼠如果和，即可分别在分子水平和个体水平上说明高血压相关基因已成功表达，然后可用其建立高血压转基因动物模型．（4）在上述转基因大鼠的培育过程中，所用到的主要胚胎工程技术是、早期胚胎培养和胚胎移植．27．【生物一现代生物科技专题】红细胞生成素（EPO）是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白．可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EPO来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人工红细胞生成素（rhEPO）期间要生产流程如图．（1）图中①所指的是技术．（2）图中②所指的物质是，③所指的物质是．（3）培养重组CHO细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换．（4）检测rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体．分泌单克隆抗体的细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成．28．[生物一选修3：现代生物科技专题]图是某种动物蛋白质工程示意图，请分析回答：（1）目前，蛋白质工程中难度最大的是图中编号所示的过程，实现③过程的依据有、．（2）在⑤过程中，连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段互补的平末端．（3）为获得较多的受精卵进行研究，⑥过程需用激素做处理．若⑥过程所得的卵母细胞是从屠宰母畜的卵巢中获得的，则体外受精前的⑧过程表示在体外人工培养卵母细胞到期．（4）为提高培育成功率，进行⑩过程之前，需对胚胎进行质量检查，应取部分滋养层细胞，以为探针进行DNA分子杂交检测．对受体动物需要用特定的激素进行处理．29．请回答有关如图的问题：（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为，通过对进行修饰或合成，进而对现有进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求．（2）图甲中序号④所示过程叫做，该过程遵循的碱基互补配对原则不同于翻译过程的是（请将模板碱基写在前）．（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，在基因尾端还必须有[2] ；图中[3] 的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．（4）若预期蛋白质欲通过乳腺生物反应器生产，则构建基因表达载体时，图乙中序号[1]代表的是；且在图甲中⑨过程之前，要对精子进行筛选，保留含性染色体的精子．（5）为获得较多的受精卵进行研究，图甲中⑥过程一般用激素对供体做处理；为提高培育成功率，进行⑩过程之前，要对动物做处理．若图甲中的卵母细胞来自从屠宰场收集的卵巢，则其在⑧之前需进行体外培养到期方能受精．（6）用技术处理发育到期或囊胚期的早期胚胎，可获得同卵双胎或多胎．若是在囊胚期进行性别鉴定，须取部位的细胞进行染色体分析．（7）在精子变形过程中，高尔基体形成；在卵子形成中，包裹在卵黄膜外围的结构是，受精完成后，可见两个极体在其与卵黄膜之间．和受精有关的过程有：①第一次卵裂开始；②释放第二极体；③顶体反应；④穿越透明带；⑤雌、雄原核的形成；⑥核膜消失，雌、雄原核融合⑦透明带反应；⑧穿越卵黄膜．其正确的顺序为（填序号）．30．糖尿病是近年来高发的“富贵病”，常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病．遗传型糖尿病的主要病因之一是胰岛受损．科研机构作出如下设计：取糖尿病患者的细胞，将人的正常胰岛素基因导入其中，然后做细胞培养，诱导产生胰岛组织，重新植入患者的胰岛，使胰岛恢复功能．II型糖尿病需要注射胰岛素治疗．目前临床使用的胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰，与人体生理状态不符．科研人员通过一定的工程技术手段，将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换，获得了速效胰岛素，已通过临床试验．（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中，胰岛素基因称为，实验室中要先对该基因利用技术进行扩增．将该基因导入正常细胞所用的方法是．（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是．（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为：，其中，流程A是，流程B是．（4）与基因工程相比，蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因或基因，对现有蛋白质进行，制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产生活需要．31．科学家将人的生长激素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达但在进行基因工程的操作过程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选．已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是﹣G GATCC﹣，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是﹣GATC﹣，据图回答：（1）过程①表示的是采取的方法来获取目的基因．（2）根据图示分析，在构建基因表达载体过程中，应用限制酶切割质粒，用限制酶切割目的基因．用限制酶切割目的基因和运载体后形成的黏性末端通过原则进行连接．（3）人的基因之所以能与大肠杆菌的DNA分子进行重组，原因是．（4）人体的生长激素基因能在细菌体内成功表达是因为．写出目的基因在细菌中表达的过程．（5）将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的说明已导入了，反之则没有导入．32．我国基因工程药物的研制和生产发展迅猛，如图是利用基因工程方法生产重组人生长激素的示意图．图中质粒表示基因工程中经常选用的载体﹣pBR322质粒，Amp r表示青霉素抗性基因，Tet r表示四环素抗性基因．根据上图回答下列问题（限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ切割形成的末端均不相同）：（1）过程②必需的酶是，过程④必需的酶是．⑤过程中为提高成功率，常用溶液处理大肠杆菌．（2）如果用限制酶PstⅠ、EcoRⅠ和HindⅢ对质粒pBR322进行切割，用一种酶、两种酶和三种酶分别切割时，则形成的DNA片段共种，其中含有完整四环素抗性基因的DNA 片段的比例是．（3）如果只用限制酶PstI切割目的基因和质粒pBR322，完成过程④、⑤后，将三角瓶内的大肠杆菌（不含Amp、Tet r抗性质粒）先接种到甲培养基上，形成菌落后用无菌牙签挑取甲上的单个菌落，分别接种到乙和丙两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图所示．接种到甲培养基上的目的是筛选的大肠杆菌，含有目的基因的大肠杆菌在乙、丙培养基上的存活状态是．人教版高中生物选修三专题一基因工程参考答案一．选择题（共20小题）1．B；2．C；3．A；4．C；5．D；6．C；7．A；8．C；9．C；10．C；11．B；12．C；13．C；14．B；15．C；16．B；17．D；18．B；19．B；20．C；二．解答题（共12小题）21．氨基酸序列；p；P1；DNA和RNA；DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白质；设计蛋白质的结构；推测氨基酸的序列；功能；22．限制酶（限制性核酸内切酶）；DNA连接酶；运载体；获取目的基因；构建基因表达载体；目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定；农杆菌转化法；23．基因重组；纺缍体；染色体组；乙；限制性核酸内切（或限制）；磷酸二酯键；基因表达载体的构建；农杆菌转化法；24．7；基因重组；染色体结构变异；核糖体；mRNA；；4；；25．基因；化学；基因文库；PCR扩增；限制；DNA连接；乙种昆虫；不含；26．卵巢；目的基因；载体；同种限制酶；限制酶识别位点；检测到相应蛋白质；表现高血压症状；体外受精；27．PCR；mRNA；rhEPO；培养液；杂交瘤；28．①；氨基酸对应的密码子；mRNA与DNA间的碱基配对原则；T4DNA；用促性腺激素进行超数排卵；减数第二次分裂中；目的基因；同期发情；29．蛋白质工程；基因；蛋白质；逆转录；A﹣T；终止子；标记基因；乳腺蛋白基因的启动子；X；超数排卵；供、受体；同期发情；减数第二次分裂中；胚胎分割；桑椹胚；滋养层细胞；顶体；透明带；③④⑦⑧②⑤⑥①；30．目的基因；PCR；显微注射法；基因表达载体构建；预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）→通过转录翻译生产出速效胰岛素；预期蛋白质的功能；相应的氨基酸序列；修饰；合成；改造；31．反转录（人工合成）；Ⅰ；Ⅱ；碱基互补配对；人的基因与大肠杆菌DNA分子的双螺旋结构相同；共同一套（遗传）密码子；生长激素基因→mRNA→生长激素；普通质粒或重组质粒；32．反转录酶；DNA连接酶；CaCl2；9；；含四环素抗性基因；在丙中存活，在乙中不能存活；。