高二生物下学期第三章《基因工程》综合测试卷-人教版(含答案)
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；。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计19小题，每题3分，共计57分）1.下列关于核酸分子杂交的叙述，错误的是（）A. 核酸分子杂交遵循碱基互补配对原则B. 核酸分子杂交可检测目的基因是否存在C. 核酸分子杂交可检测是否进行翻译D. 核酸分子杂交可检测目的基因是否发生突变【答案】C【解析】A、核酸分子杂交遵循碱基互补配对原则，A正确；B、DNA分子杂交技术可检测目的基因是否存在，B正确；C、核酸分子杂交可检测目的基因的存在和转录，抗原﹣抗体杂交可检测是否进行翻译，C错误；D、核酸分子杂交可检测目的基因是否发生突变，D正确。
2.对基因工程基本操作描述正确的是（）A. 利用PCR技术扩增目的基因过程中需要利用解旋酶B. 利用害虫接种实验可从分子水平检测目的基因是否进入棉花细胞C. 在建立某细菌的cDNA文库过程中通常需要逆转录酶的参与D. 为培养抗除草剂的农作物新品种，导入的抗除草剂基因只能以受精卵为载体【答案】C【解析】解：A.PCR技术中，采用高温使DNA解旋，并没有使用解旋酶，A错误。
B.利用害虫接种实验可以从个体水平检测目的基因是否进入棉花细胞，B错误。
C.在建立某细菌的cDNA文库过程中通常需要逆转录酶的参与，C正确。
D.为培养抗除草剂的农作物新品种，导入抗除草剂基因时可以以受精卵为受体，也可以以体细胞为受体，再采用植物组织培养技术即可获得转基因植物，D错误。
故选：C。
3.有关限制性内切酶HindⅢ和XhoⅠ的识别序列及切割位点分别为A↓AGCTT和C↓TCGAG，相关叙述正确的是（）A. 两种限制酶的识别序列在DNA分子中出现的概率相同B. 两种限制酶切割形成的黏性末端都是—AGCTC. 分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒D. 两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的外部【答案】A【解析】解：A.两种限制酶的识别序列均为6个，所以在DNA中出现的概率相同，A正确；B.两种限制酶切割形成的黏性末端分别为—AGCT和—TCGA，B错误；C.两种限制酶切割形成的黏性末端不同，无法形成重组质粒，C错误；D.两种限制性核酸内切酶的切点均位于识别序列的内部，D错误。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、多选题（本大题共计5小题，每题3分，共计15分）1.真核细胞中，RNA分子由细胞核进入细胞质需要多种RNA转运蛋白参与。
在肿瘤细胞中，RNA转运蛋白往往过量表达。
下列说法不正确的是（）A. 真核细胞中，细胞核是代谢和遗传的主要场所B. RNA转运蛋白的研究，可为肿瘤诊断、治疗等提供新的思路C. RNA转运蛋白在核糖体上合成，主要存在于核膜上D. RNA可分为mRNA、tRNA、rRNA三类，因此RNA转运蛋白有3种【答案】A, C, D【解析】解：A.真核细胞中，细胞核是遗传和代谢的控制中心，遗传主要场所也在细胞核，但代谢的主要场所在细胞质，A错误；B.在肿瘤细胞中，RNA转运蛋白往往过量表达，因此，研究RNA转运蛋白，可为肿瘤诊断、治疗等提供新的思路，B正确；C.RNA转运蛋白在核糖体上合成，但核孔是RNA进出的通道，因此RNA转运蛋白主要存在于核孔，C错误；D.RNA可分为mRNA、tRNA、rRNA三类，但每一类又有很多种，因此RNA转运蛋白有很多种，D错误。
故选：ACD。
2.下图为某动物细胞中的一个DNA 分子片段，其上分布着a、b、c 三个基因，图中Ⅰ、Ⅱ为无遗传效应的脱氧核苷酸序列。
下列相关叙述错误的是（）A. 动物细胞的基因都位于染色体上，图中基因在染色体上呈线性排列B. 图中 DNA 分子由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成规则的双螺旋结构C. 图中Ⅰ处有 b 基因的转录起点，该起点是 RNA 聚合酶的结合位点D. a、b、c 三个基因互为非等位基因，在同一个细胞中它们可能不同时表达【答案】A, C【解析】A、动物细胞的基因主要位于染色体上，其次在线粒体中也有基因的分布，图中基因在染色体上呈线性排列，A错误；B、DNA分子通常呈现双螺旋结构，由两条链组成，这两条链按反向平行方式盘旋成规则的双螺旋结构，B正确；C、根据题意可知，图中Ⅰ处为无遗传效应的序列，而b基因的转录起点位于b基因的首端，也是RNA聚合酶的结合位点，C错误故选AC.3.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段，是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校 __________ 班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________注意事项1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计15小题每题3分共计45分）1.下列有关基因工程的叙述中正确的是（）A. 限制酶都来源于原核生物可用于切割获取目的基因B. 基因工程的原理是利用物理或化学因素诱导基因突变C. 基因工程所使用的工具酶是限制酶、DNA连接酶、载体D. 基因工程在细胞水平对生物体的遗传性状进行定向改造【答案】A【解析】解 A.限制酶主要来源于原核生物可用于切割获取目的基因以及切割运载体 A 正确B.基因工程的原理是基因重组 B错误C.基因工程的基本操作工具是限制酶、DNA连接酶、载体 C错误D.基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的 D错误故选 A2.据研究新冠病毒表面的S蛋白是其主要的病毒抗原在康复病人的血清中有抗S蛋白的特异性抗体如图为某机构研制新冠病毒疫苗的部分过程下列叙述中不正确的是（）A. 对发热病人进行核酸检测可使用带标记的S基因做探针B. 过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法C. PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关D. 使用PCR选择性扩增的前提条件是掌握S基因的全部核苷酸序列以便合成引物【答案】D【解析】解 A.对疑似病人进行核酸检测时以S基因单链作为探针若出现杂交链则细胞内有病毒存在 A正确B.过程③将S基因导入动物细胞常用显微注射法 B正确C.PCR扩增DNA时所需要的引物的数量与PCR的循环次数有关 C正确D.使用PCR选择性扩增的前提是有一段已知目的基因的核苷酸序列便于根据这一序列合成引物不需要掌握S基因的全部序列 D错误故选 D3.基因治疗给无数的遗传病患者带来希望下列关于基因治疗的论述正确的是（）A. 基因治疗可以治愈所有的遗传病B. 基因治疗就是对有遗传缺陷细胞进行基因修复C. 基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗体外基因治疗操作简便效果可靠D. 基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作载体【答案】D【解析】A、遗传病包括基因病和染色体异常遗传病基因治疗可以治愈基因病但不能治愈染色体异常遗传病 A错误B、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中使该基因的表达产物发挥功能从而达到治疗疾病的目的而不是对有遗传缺陷细胞进行基因修复 B错误C、基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗体外基因治疗操作复杂效果可靠 C错误D、基因治疗时可用经过修饰的病毒或农杆菌的质粒作载体 D正确4.基因工程与蛋白质工程的区别是（）A. 基因工程需对基因进行操作蛋白质工程不对基因进行操作B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质C. 基因工程是分子水平操作、蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）D. 蛋白质工程完全不同于基因工程【答案】B【解析】解 A、基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作 A错误B、基因工程合成的是天然存在的蛋白质蛋白质工程可以合成非天然存在的蛋白质 B 正确C 、基因工程和蛋白质工程都是分子水平操作 C错误D、基因工程是将一种生物的基因转移到另一种生物体内产生它本不能产生的蛋白质进而表现出新的性状但只能生产自然界已存在的蛋白质蛋白质工程是通过修改基因或创造合成新基因来改变生物的遗传和表达形状合成新的蛋白质蛋白质工程不完全同于基因工程蛋白质工程是第二代基因工程 D错误．故选 B．5.蛛丝（丝蛋白）被称为“生物钢” 有着超强的抗张强度可制成防弹背心、降落伞绳等蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊作为乳腺生物反应器下列有关乳腺生物反应器的说法错误的是（）A. 将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体B. 可通过显微注射技术将表达载体导入羊的乳腺细胞中C. 可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入D. 与乳腺生物反应器相比膀胱生物反应器不受转基因动物的性别、年龄的限制【答案】B【解析】解 A.将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体这样可以保证目的基因只在乳腺组织中表达 A正确B.可通过显微注射技术将表达载体导入羊的受精卵中 B错误C.可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA杂交检测目的基因是否导入 C正确D.与乳腺生物反应器（只能选雌性）相比膀胱生物反应器不受性别等限制受体来源更广泛 D正确故选 B6.如图表示蛋白质工程的操作过程下列说法不正确的是（）A. 蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作B. 蛋白质工程是完全摆脱基因工程技术的一项全新的生物工程技术C. a、b过程分别是转录、翻译D. 蛋白质工程中可能构建出一种全新的基因【答案】B【解析】A、蛋白质工程中对蛋白质分子结构的了解是非常关键的工作则需要预测具有一定氨基酸序列的蛋白质的空间结构和生物功能 A正确B、蛋白质工程是第二代基因工程技术 B错误C、a表示转录 b过程表示翻译 C正确D、蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造可能构建出一种全新的基因 D正确7.下列说法正确的是（）A. 蛋白质工程和基因工程的目的都是获得人类需要的蛋白质所以二者没有区别B. 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C. 基因工程是蛋白质工程的关键技术D. 蛋白质工程是在蛋白质水平上直接改造蛋白质的【答案】C【解析】解 A.蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行基因改造或制造一种新的蛋白质以满足人类的生产和生活的需要基因工程是通过DNA重组技术定向改造生物的遗传特性以获得人类所需的生物类型或生物产品只能生产自然界已有的蛋白质 A错误B.改造后的蛋白质不再是天然的蛋白质 B错误C.基因工程是关键技术是蛋白质工程的基础 C正确D.对蛋白质结构的改造是通过改造基因来实现的所以蛋白质工程是在基因水平上改造蛋白质 D错误故选 C8.下列关于基因突变、基因重组、染色体变异的叙述错误的是（）A. 肺炎双球菌的转化与转基因棉花的变异都属于基因重组B. 精卵细胞随机结合通过基因重组产生不同类型的受精卵C. 基因突变能产生新基因基因重组能产生新的基因型D. 基因突变、基因重组、染色体变异都是可遗传的变异【答案】B【解析】 A 、肺炎双球菌的转化实验中R型菌转化为S型菌与通过基因工程技术产生转基因棉花的变异都属于基因重组 A正确B、基因重组发生在减数分裂过程中精卵细胞随机结合产生不同类型的受精卵属于受精作用 B错误C 、基因突变能产生新基因基因重组不能产生新基因但能产生新的基因型 C正确D、基因突变、基因重组和染色体变异都是遗传物质发生改变引起的变异所以都是可遗传的变异 D正确9.现有一长度为3.000碱基对(bp)的线性DNA分子用限制性内切酶酶切后进行凝胶电泳使降解产物分开用酶H单独酶切结果如图1 用酶B单独酶切结果如图2 用酶H和酶B同时酶切结果如图3 下列相关叙述正确的是（）A. 酶H有2个识别位点和切割位点B. 酶B和酶H同时切割时会产生四个DNA片段C. 酶B和酶H同时切割时能产生完全相同的酶切片段D. 酶B只有1个识别位点和切割位点【答案】B【解析】解 A.长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子, 用酶H单独酶切结果如图1 由此判断酶H有1个识别位点和切割位点 A错误B.用酶B和酶H同时酶切结果得到3个DNA片段结果如图3 由于DNA碱基不会因为切割而变化这样分析得到1个1400bp片段 2个600bp片段和1个400bp片段这样两种酶共同切割就得到了4个片段 B正确C.酶B和酶H同时切割时能产生两个碱基数都是600bp的DNA分子但是不是完全相同的酶切片段因为DNA的组成不只由碱基的数量决定还与碱基的排列顺序有关 C错误D.用酶B单独酶切结果如图2 由此判断酶B有2个识别和切割位点 D错误故选 B10.下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图以下相关叙述不正确的是（）A. ①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化B. ②→③可用氯化钙处理农杆菌有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中C. ③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒整合到植物细胞的染色体上D. ④→⑤用植物组织培养技术培养利用了植物细胞的全能性【答案】C【解析】解A.①→②利用两种不同限制酶处理能避免含抗虫基因的DNA片段自身环化 A正确B.②→③可用氯化钙处理农杆菌使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态这样有助于促进重组Ti质粒转化到农杆菌细胞中 B正确C.③→④用农杆菌侵染植物细胞重组Ti质粒的T-DNA片段整合到植物细胞的染色体上 C错误D.④→⑤用植物组织培养技术培养原理是植物细胞的全能性 D正确故选 C11.乙型肝炎病毒和戊型肝炎病毒分别是乙型肝炎、戊型肝炎的病原体病毒结构见下图研究人员用基因工程技术获得了两种含肝炎病毒抗原基因（DNA序列）的细胞用转基因细胞来生产病毒表面蛋白抗原然后制备成疫苗用于肝炎的预防下列说法正确的是（）A. 获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种B. 获取两种肝炎病毒的抗原基因都必需要用到逆转录酶C. 获取的两种肝炎病毒抗原基因都可以直接转入受体细胞中进行表达D. 用抗原—抗体杂交法可确定肝炎病毒抗原基因是否插入到受体细胞DNA上【答案】A【解析】解 A.获得的两种肝炎疫苗在人体内都不能复制需多次接种目的是为了提高抗体和记忆细胞的数量 A正确B.乙型肝炎病毒是DNA病毒获取DNA病毒的抗原基因不需要用到逆转录酶 B错误c.获取的两种肝炎病毒抗原基因在导入受体细胞之前需要构建基因表达载体不可以直接转入受体细胞中进行表达 C错误D.用抗原—抗体杂交法只可确定目的基因在受体细胞中是否翻译出蛋白质 D错误故选 A12.下列关于基因工程应用的叙述正确的是（）A. 基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B. 原核基因不能导入真核生物细胞内C. 一种基因探针能检测水体中的各种病毒D. 基因诊断的基本原理是DNA分子杂交【答案】D【解析】解 A.基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中弥补或置换缺陷基因 A错误B.原核基因可以导入真核生物细胞内 B错误C.一种基因探针只能检测水体中的一种病毒具有特异性 C错误D.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 D正确故选 D13.如图①②③④分别表示不同的变异类型下列叙述错误的是（）A. 图①发生在减数第一次分裂前期属于基因重组B. 图②属于染色体变异中的易位会改变基因的数目C. 图③属于碱基对的缺失可发生在DNA复制过程中D. 图④属于染色体的结构变异可以遗传给子代【答案】B【解析】A、图①的交叉互换发生在同源染色体间发生在减数第一次分裂前期属于基因重组 A正确B、图②的交换发生在非同源染色体间属于染色体结构变异中的易位不会改变基因的数目 B错误C、图③的碱基对发生缺失属于基因突变可发生在DNA复制过程中 C正确D、图④中弯曲的部位表示在其同源染色体上没有配对的片段可能是上面的染色体重复了一段或下面的染色体缺失了一段属于染色体结构变异染色体结构变异属于可遗传变异来源之一能把遗传给子代 D正确故选B.14.利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示下列相关叙述错误的是（）A. 过程①②都在体外进行二者需要的原料相同B. 当大肠杆菌处于感受态时才能进行过程③C. 工程菌合成的羧酸酯酶的空间结构与小菜蛾合成的羧酸酯酶的空间结构相同D. 在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库【答案】C【解析】解 A. 图中过程①表示通过逆转录法合成相应的DNA 过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩増二者都在体外进行需要的原料都是脱氧核糖核苷酸 A正确B.过程③将目的因导入受体细胞前常用 Ca^2+处理大肠杆菌使其成为感受态细胞使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子 B正确C.小菜蛾合成的羧酸酯酶需要经过内质网和高尔基体的加工与利用工程菌制备的羧酸酯酶的空间结构不相同 C错误D.在稻田中使用工程菌会改变大肠杆菌种群的基因库 D正确故选 C15.下列关于基因工程相关工具的说法正确的是（）A. DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上形成磷酸二酯键B. 现已分离出的限制酶有约4000种限制酶广泛分布在大多数由细胞构成的生物中C. 据酶的功能不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和\ T_4DNA连接酶D. 细菌质粒是独立于细菌拟核 DNA之外的双链 DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的【答案】D【解析】解 A.DNA连接酶连接的是两个DNA片段 A错误B.限制酶主要存在于原核生物中 B错误C.据酶的来源不同可以将DNA连接酶分为两类 E.coliDNA连接酶和 T_4DNA连接酶 C错误D.细菌质粒是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的 D正确故选 D二、多选题（本大题共计4小题每题3分共计12分）16.基因编辑是指将外源DNA片段导入到染色体DNA特定位点或删除基因内部特定片段是一种对生物体基因组特定目标基因进行修饰的技术下图是对某生物B基因进行基因编辑的过程该过程中用SgRNA指引核酸内切酶Cas9结合到特定的靶位点下列相关叙述错误的是（）A. SgRNA的全部碱基序列与靶基因序列完全互补B. 核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键C. 根据上述处理前后生物体的功能变化可推测B基因的功能D. 使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时可以无需审批【答案】A, D【解析】解 A.据图分析可知 SgRNA的部分碱基序列与靶基因序列互补 A错误B.核酸内切酶Cas9可断裂核苷酸之间的磷酸二酯键 B正确C.通过破坏B基因后观察生物体的功能变化可推测B基因的功能 C正确D.使用该项基因编辑技术来预防人的某些疾病时需要审批 D错误故选 AD17.下图是培育抗除草剂玉米的技术路线图含有内含子的报告基因只能在真核生物中正确表达其产物能催化无色物质K呈现蓝色转化过程中愈伤组织表面常残留农杆菌会导致未转化的愈伤组织可能在含除草剂的培养基中生长下列相关叙述错误的是（）A. 过程①用两种限制酶就可防止酶切产物自身环化B. 过程②用\ Ca^2+处理可提高转化成功率C. 过程③应在培养基中加入除草剂和物质KD. 筛选得到的A是无农杆菌附着的转化愈伤组织【答案】A, D【解析】解 A.若过程①使用两种限制酶且这两种限制酶切割产生的粘性末端不同才可以防止酶切产物自身环化 A错误B.过程②用 Ca^2+处理可增大农杆菌细胞膜的通透性从而提高转化成功率 B正确CD.过程③培养基中加入除草剂筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的转化愈伤组织、农杆菌附着的未转化愈伤组织加入Ｋ物质筛选出来的是无农杆菌附着的转化愈伤组织和农杆菌附着的转化愈伤组织 C正确 D错误故选 AD18.2020年诺贝尔化学奖授予新型基因编辑技术CRISPR/Cas9 研究发现很多细菌的细胞里有一种适应力免疫系统叫做CRISPR 它可以使细菌侦测到病毒DNA并消灭它在病毒感染细菌后细菌通过一种向导RNA把Cas9蛋白引导到外源DNA并与之结合而后利用Cas9蛋白的DNA内切酶活性将病毒DNA剪断从而阻断病毒在细菌体内的繁殖图示利用改造后的CRISPR/Cas9技术研究人员能高精度修改动物、植物和微生物的DNA 下列分析正确的是（）A. 向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则B. 利用该技术进行基因编辑时只能切除原有DNA片段不能插入新的DNA片段C. 通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的D. Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加【答案】A, C, D【解析】解 A.向导RNA与目标DNA片段结合时遵循碱基互补配对原则 A正确B.利用该技术进行基因编辑时既能切除原有DNA片段又能插入新的DNA片段 B错误C.通过CRISPR/Cas9技术可以敲除突变的基因而达到根除致病基因的目的 C正确D.向导RNA与目标DNA结合的前提条件是RNA序列与DNA序列精准结合如果向导RNA过短则基因组中能与之结合的DNA序列就会越多出现Cas9结合剪切多个基因的现象因此Cas9蛋白剪切DNA片段的精确性随着向导RNA长度的延长而增加 D正确故选 ACD19.下图为“噬菌体侵染大肠杆菌”实验的部分过程示意图图中亲代噬菌体用 ^32P标记 A、C中的方框代表大肠杆菌下列叙述错误的是（）A. 用含\ ^32P的无机培养基培养噬菌体得到含\ ^32P标记的噬菌体B. 用\ ^32P标记的噬菌体侵染细菌后子代噬菌体多数具有放射性C. 保温时间过短可导致离心后上清液也有一定的放射性D. 要达到实验目的还要设计一组用\ ^35S标记噬菌体的实验【答案】A, B【解析】解 A.病毒没有细胞结构不能独立代谢故不能用培养基直接培养病毒 A错误B.由于DNA复制是半保留复制故用 ^32P标记的噬菌体侵染细菌后子代噬菌体只有少数具有放射性 B错误C.保温时间过短亲代噬菌体还没有来得及侵染就被搅拌并离心后分离到了上清液中所以可导致离心后上清液也有一定的 ^32P放射性 C正确D.单独以题中的一组实验能够证明DNA进入细菌但是不知道蛋白质有没有进入细菌因此应设置用 ^35S标记的噬菌体的实验作为相互对照 D正确故选 AB三、解答题（本大题共计4小题每题10分共计40分）20.（1）钠钾泵在许多动物细胞膜上均有存在它能通过主动转运控制细胞内外的钠、钾离子浓度因此从膜蛋白功能的角度看钠钾泵还具有________的活性强心甾能与细胞膜表面的纳钾泵结合抑制其主动转运功能从而导致细胞内外________失衡使细胞破裂20.（2）科学家猜测帝王蝶的钠钾泵基因可能发生了突变使其获得了对强心甾的抗性为研究帝王蝶钠钾泵基因的碱基排列顺序并获得相应的蛋白产物科学家尝试从帝王蝶基因组中获取该基因并通过（）实现了对其的扩增科学家选用合适的（）、DNA连接酶和载体构建重组DNA分子并将其导入大肠杆菌以获得大量的目的基因再将其导入（）中（20.（3）为提高重组DNA分子导入的成功率除了需要确保重组DNA分子有足够的物质的量外还必须采用各种方法提高大肠杆菌的________ 为了筛选成功导入重组DNA分子的大肠杆菌宜用________法将转化混合物转移至含有________的平板上通过基因测序发现帝王蝶钠钾泵基因中的突变会导致其蛋白产物中有3处氨基酸种类与其他昆虫不同分别是第111、119和122位氨基酸这体现了基因突变的普遍性20.（4）为了从受体细胞中分离目的基因的蛋白产物（目的蛋白）科学家在目的蛋白的肽链末端添加一个含有6﹣10个组氨酸的“标签” 该标签在适宜条件下可以与含有金属离子的固定化介质结合因此可以提取受体细胞的________中的全部蛋白质通过________法将其中的目的蛋白固定在层析柱上再洗去不需要的杂蛋白最后将目的蛋白从层析柱上________下来从而获得纯度较高的目的蛋白通过对目的蛋白的研究发现上述3个位点的突变使得帝王蝶膜结构上钠钾泵的________发生了改变强心甾无法与其结合由此验证了之前的猜测20.（5）为进一步研究上述突变位点的作用科学家使用CRISPR/Cas9技术在果蝇中开展了相关研究通过该技术研究人员可以在DNA分子中特定的序列处剪切DNA分子并进行编辑研究人员将基因编辑所需的各种元件同时导入果蝇________细胞中对钠钾泵基因上的相应位点进行编辑实验结果如下注“+”表示神经系统功能正常或有强心甾抗性“﹣”表示神经系统功能不正常或没有强心甾抗性根据上表分析可以推断出 ________突变对果蝇正常生存影响最小 ________突变则可能是在帝王蝶进化过程中最后出现的 3个位置先后出现的突变使得帝王蝶在保证神经系统正常功能的前提下还进一步获得了对强心甾的抗性这体现了进化论中________的思想【答案】ATP水解酶, 渗透压（Na^+、K^+离子浓度差）【解析】钠钾泵它能通过主动运输维持细胞内外Na^+和K^+离子浓度差同时也具有ATP水解酶的特性强心甾能与细胞膜表面的纳钾泵结合抑制其主动运输功能从而导致细胞内外渗透压失衡使细胞破裂【答案】PCR 限制性核酸内切酶 C【解析】为研究帝王蝶钠钾泵基因的碱基排列顺序并获得相应的蛋白产物从帝王蝶基因组中获取该基因后并通过PCR实现了对其的扩增科学家选用合适的限制酶、DNA连接酶和载体构建重组DNA分子并将其导入大肠杆菌以获得大量的目的基因再将其导入帝王蝶细胞中获得相应的蛋白产物【答案】细胞壁通透性, 稀释涂布, 筛选标记物【解析】在确保重组DNA分子有足够的物质的量外还必须采用各种方法提高大肠杆菌的细胞壁通透性以提高重组DNA分子导入受体细胞的成功率为了筛选成功导入重组DNA分子的大肠杆菌宜用稀释涂布法将转化混合物转移至含有筛选标记物的平板上通过标记情况筛选出含有重组DNA的大肠杆菌通过基因测序发现帝王蝶钠钾泵基因突变会导致其蛋白产物中的第111、119和122位氨基酸种类与其他昆虫不同这体现了基因突变的普遍性【答案】细胞膜, 吸附, 洗脱, 空间结构【解析】提取受体细胞的细胞膜中的全部蛋白质通过吸附法将其中的目的蛋白固定在层析柱上再洗去不需要的杂蛋白最后将目的蛋白从层析柱上洗脱下来从而获得纯度较高的目的蛋白通过对目的蛋白的研究发现上述3个位点的突变使得帝王蝶膜结构上钠钾泵的空间结构发生了改变导致强心甾无法与其结合由此验证了“帝王蝶的钠钾泵基因可能发生了突变使其获得了对强心甾的抗性”的猜测【答案】受精卵, 119, 122, 微小变异累积成显著变异【解析】分析表格可知 119突变与“无突变”结果相同都是神经系统功能正常且没有强心甾抗性说明119突变对果蝇正常生存影响最小而122突变与“无突变”、111突变、119突变比较差别较大表现为神经系统功能不正常且有强心甾抗性说明122突变则可能是在帝王蝶进化过程中最后出现的比较表格中从1个突变到2个突变再到3个突变的结果看发现3个位置先后出现的突变使得帝王蝶在保证神经系统正常功能的前提下同时还进一步获得了对强心甾的抗性这充分体现了进化论中的微小变异累积成显著变异思想21.（1）要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入________21.（2）在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有________能力的________细胞组成若对水稻使用________法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物目的是 ________以促进转化对于筛选后获得的转基因植株自交若某植株所结种子中具有重组人血清白蛋白的占________ 则判断该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）21.（3）某些重组蛋白的使用不会发生药物引发的免疫排斥反应方法是通过设法除去该蛋白基因中与抗原决定有关的DNA序列而使该药物不含有________ 不对相应蛋白质直接进行改造而对其基因进行改造的原因是________【答案】（1）启动子和终止子【解析】（1）要构建重组人乳铁蛋白基因、重组人溶菌酶基因表达的载体需在目的基因的上游和下游分别引入启动子和终止子从而保证目的基因正常的转录过程【答案】（2）分生, 薄壁, 农杆菌转化, 吸引农杆菌移向愈伤组织, 3/4【解析】（2）在造血稻米的培育过程中研究人员利用水稻外植体经脱分化形成愈伤组织愈伤组织是由具有分生能力的薄壁细胞组成的这些细胞的全能性较高若对水稻使用农杆菌转化法导入重组质粒则需要在愈伤组织中加入适量的酚类化合物这些酚。
2023-2024学年高中生物人教版选修3专题1 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年人教版高中生物单元测试学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息;2．请将答案正确填写在答题卡上;一、选择题（本大题共计13小题，每题3分，共计39分）1.限制酶 BamHⅠ和 BglⅡ是两种常见的工具酶，它们的识别序列及切割位点依次为G↓GATCC和A↓GATCT．研究中用BamHⅠ切割DNA获得目的基因，用BglⅡ切割质粒，并连接得到重组质粒。
相关叙述正确的是（）A. 限制酶切开的是磷酸二酯键，DNA连接酶催化氢键的形成B. 目的基因经BamH I切割后形成的黏性末端是﹣CTAGGC. 分别用不同种限制酶切割，保证了目的基因定向插入质粒D. 经两种限制酶处理并连接得到的重组质粒不能再被这两种酶所识别【答案】D【解析】2.猪的胰岛素用于降低人体血糖浓度的效果不明显，原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同。
为了使猪胰岛素用于临床治疗糖尿病，用蛋白质工程对蛋白质分子设计的最佳方案是（）A. 对猪胰岛素中与人胰岛素不同的氨基酸进行替换B. 将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素C. 将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病D. 根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素【答案】A【解析】解：由于猪胰岛素分子中只有一个氨基酸与人胰岛素不同，所以蛋白质工程中蛋白质的分子设计，只需替换这一个不同的氨基酸即可。
虽然根据人胰岛素分子的结构设计一种全新的胰岛素也可以用于临床治疗，但分子设计和胰岛素的生产方面都存在很多困难，所以不是最佳方案。
综合以上分析，A符合题意。
故选：A。
3.下列关于基因重组的说法，不正确的是（）A. 生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B. 一般情况下，水稻雄蕊内可发生基因重组，而根尖中则不能C. 减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D. 减数分裂过程中，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组【答案】D【解析】解：A.基因重组是指生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的非等位基因自由组合，A正确；B.一般情况下基因重组只发生在减数分裂形成配子的过程中，但是根尖细胞只能进行有丝分裂，不会发生基因重组，B正确；C.减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组，C正确；D.减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换可导致基因重组，D错误。
高二生物选修三基因工程测试题(含答案)详细解答
基因工程测试题姓名____________一、选择题1．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。
现在多个上述线性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( c )A．3 B．4C．9 D．122．下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。
已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。
判断下列说法正确的是 ( c )A．将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法钙离子处理法B．将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 普通质粒A和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。
都能生长因为目的基因在四环素C．将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌 导入重组质粒的细菌不能生长，因为目的基因插在抗四环素基因中，抗四环素基因的结构被破坏。
D．目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 受体细胞通过转录、翻译合成相应的蛋白质，即人的生长激素。
3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（D ）A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性,只有经过一定的物质激活以后,才有生物活性.载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞,不能促进目的基因的表达.所以D错误.4.将ada（腺苷酸脱氨酶基因）通过质粒pET28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。
2024_2025新教材高中生物第3章基因工程章末测评含解析新人教版选择性必修3
章末综合测评(三)基因工程一、选择题1．(2024·福建泉州高二期中)以下有关基因工程的叙述，不正确的是( )A．基因工程的原理是通过对DNA分子操作实现基因重组B．不同生物共用一套遗传密码为基因工程供应了理论依据C．不同生物的DNA结构大致相同是重组DNA形成的保障D．基因工程工具酶的发觉为目的基因导入受体细胞创建了条件D[基因工程是指依据人们的愿望，通过转基因等技术，给予生物新的遗传特性，创建出更符合人们须要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫重组DNA技术，其原理是广义上的基因重组，A项正确。
地球上几乎全部的生物体共用一套遗传密码，因此一种生物的基因能在另一种生物体内表达，B项正确。
不同生物的DNA具有相同的结构和化学组成，因此不同生物的DNA能够连接在一起，C项正确。
基因工程工具酶的发觉为基因工程获得目的基因并构建基因表达载体供应了技术保障，D项错误。
]2．下列有关基因工程的工具的叙述，正确的是( )A．基因工程的载体都是质粒B．限制酶和其他酶一样具有专一性，只能识别特定的核苷酸序列C．噬菌体可以作为动物基因工程的载体D．自然质粒均可以干脆用作载体将目的基因送入受体细胞B[基因工程中最常用的载体是质粒，此外还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等；λ噬菌体的衍生物不行作为动物基因工程的载体；自然质粒往往不能干脆作为载体，要依据不同的目的和需求进行人工改造。
]3．基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。
在基因操作的基本步骤中，无需进行碱基互补配对的步骤是( )A．PCR扩增目的基因B．基因表达载体的构建C．将目的基因导入受体细胞D．目的基因的检测与鉴定C[将目的基因导入受体细胞过程中没有进行碱基互补配对。
]4．(2024·青岛市高三模拟)某试验小组利用如图所示质粒和目的基因来构建基因表达载体，将目的基因导入大肠杆菌细胞并表达。
新教材同步系列2024春高中生物第3章基因工程达标检测卷新人教版选择性必修3(含答案)
新教材同步系列高中生物新人教版选择性必修3：第3章达标检测卷班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________(时间：45分钟)一、选择题：本题共16小题，每小题3分，共48分。
每小题给出的四个选项中只有一个选项最符合题意。
1．下列关于基因工程的叙述，错误的是( )A．利用体外DNA重组技术定向改造生物的遗传性状B．在细胞水平上设计和施工，需要限制酶、DNA连接酶和载体C．打破物种界限，获得人们需要的生物类型或生物产品D．抗虫烟草的培育种植降低了生产成本，减少了环境污染【答案】B【解析】基因工程是指按照人类的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品，可定向改造生物的遗传性状，A正确；基因工程是在分子水平上设计和施工的，B错误；基因工程可在不同生物间进行，故可打破物种界限，获得人们需要的生物类型或生物产品，C正确；抗虫烟草的培育种植减少了农药的使用，降低了生产成本，减少了环境污染，D正确。
2．(2023·新疆名校期末)下列有关基因工程中限制性内切核酸酶的描述，正确的是( )A．限制性内切核酸酶能识别双链DNA和RNA分子的特定核苷酸序列B．限制性内切核酸酶可使氢键断裂C．限制性内切核酸酶只能从原核生物中提取D．限制性内切核酸酶可将DNA切割成黏性末端或者平末端【答案】D【解析】限制性内切核酸酶只能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，不能识别RNA分子的特定核苷酸序列，A错误；限制性内切核酸酶可使磷酸二酯键断裂而不是使氢键断裂，B 错误；限制性内切核酸酶主要来自原核生物，少数来自真核生物，C错误；限制性内切核酸酶可将DNA切割成黏性末端或者平末端两种末端类型，D正确。
3．某线性DNA分子含有3 000个碱基对(bp)，先用限制酶a切割，再把得到的产物用限制酶b切割，得到的DNA片段大小如下表。
限制酶a和b的识别序列和切割位点如图所示。
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高二生物下学期第三章《基因工程》综合测试卷-人教版（含答案）一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。
每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的)1.下列有关基因工程的叙述，正确的是( )A.基因工程是细胞水平上的生物工程B.基因工程的产物对人类都是有益的C.基因工程育种的优点之一是目的性强D.基因工程产生的变异属于人工诱变2.下列有关E.coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶作用的叙述，正确的是( )A.T4 DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来B.E.coli DNA连接酶只能将双链DNA片段平末端之间进行连接C.T4 DNA连接酶既可以“缝合”黏性末端，又可以“缝合”平末端D.E.coli DNA连接酶连接平末端的效率比较低3.下列过程中没有涉及碱基互补配对原则的是( )A.提取目的基因B.目的基因与载体结合C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的表达和检测4.下列关于PCR扩增DNA片段和电泳检测扩增产物实验的叙述，错误的是( )A.PCR过程需要耐高温的DNA聚合酶B.PCR过程需要DNA连接酶C.PCR扩增区域由2个引物来决定D.不同大小的DNA在电场中迁移速率不同5.下列实例不涉及基因工程的是( )A.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中，以降低乳汁中乳糖的含量B.将正常的基因导入病人体内并使其表达，以达到治疗疾病的目的C.用航空飞船将种子载到太空中环游，以获得高产的植株D.将胰岛素基因导入动物的受精卵中，并在动物乳汁中获得胰岛素6.下列关于基因工程的成果及应用的说法，正确的是( )A.用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B.利用基因工程菌只能生产药物C.基因工程使人们更容易培育出优良性状的动植物品种，获得很多过去难以得到的生物制品D.利用基因工程生产乙肝疫苗时，目的基因存在于人体B淋巴细胞的DNA中7.合成自然界中不存在的蛋白质应首先设计( )A.基因的结构B.蛋白质的结构C.氨基酸序列D.mRNA的结构8.下列有关蛋白质工程的说法，正确的是( )A.必须从预期蛋白质的功能出发B.在分子水平上直接改造蛋白质C.可以不涉及转录和翻译过程D.不需要借助基因工程的相关技术9.下列叙述符合基因工程概念的是( )A.在细胞内直接将目的基因与宿主细胞的遗传物质进行重组，赋予生物新的遗传特性B.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的大肠杆菌菌株C.用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上10.下列有关基因工程诞生的说法，不正确的是( )A.基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的B.工具酶和载体的发现使基因工程的实施成为可能C.遗传密码的破译为基因的分离和合成提供了理论依据D.基因工程必须在同物种间进行11.下列属于PCR技术的条件的是( )①单链的脱氧核苷酸序列引物②目的基因所在的DNA片段③脱氧核苷酸④核糖核苷酸⑤DNA连接酶⑥DNA聚合酶⑦限制性内切核酸酶A.①②③⑤B.①②③⑥C.①②③⑤⑦D.①②④⑤⑦12.下列选项中不是表达载体必要的组成成分的是( )A.目的基因B.启动子C.终止子D.抗青霉素基因13.下列关于基因工程在农牧业上的应用，说法正确的是( )A.用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B.基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体形巨大、品质优良的动物C.基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物D.噬菌体作为载体可以将重组 DNA 导入动物细胞获得转基因动物14.目前市场上最主要的胰岛素产品是第二代胰岛素，相比第一代的动物源胰岛素，第二代胰岛素采用基因工程技术生产，其结构与人体内自身的胰岛素结构一致，最为安全有效。
有关第二代胰岛素生产过程的叙述，错误的是( )A.需用适当的酶对载体与人胰岛素基因进行切割与连接B.若将基因表达载体导入大肠杆菌，需用Ca2＋处理大肠杆菌C.可通过检测受体细胞是否含有胰岛素基因来检测目的基因是否导入成功D.人胰岛素基因必须能在受体细胞内进行复制与转录，才能合成胰岛素15.将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞，可以提高玉米中的赖氨酸含量；更换赖氨酸形成过程中的天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的个别氨基酸，使两种酶的活性提高，也可以提高玉米中的赖氨酸含量。
以上两种技术分别属于( )A.基因工程、基因工程B.蛋白质工程、蛋白质工程C.基因工程、蛋白质工程D.蛋白质工程、基因工程16.蛋白质工程的实质是( )A.改造蛋白质B.改造mRNAC.改造基因D.改造氨基酸二、非选择题(本部分包括4小题,共52分)17.（16分）如图为大肠杆菌及质粒载体的结构模式图，据图回答下列问题：(1)a代表的物质和质粒的化学本质相同，都是________________(写中文名字)。
自然情况下大肠杆菌能发生的可遗传变异有________。
(2)下列常在基因工程中用作载体的是__________(填字母)。
A.苏云金杆菌抗虫基因B.土壤农杆菌环状RNA分子C.大肠杆菌的质粒D.动物细胞的染色体(3)氨苄青霉素抗性基因在质粒DNA上被称为________，其作用是____________________________________________________。
(4)若质粒DNA分子的切割末端为—A—TGCGC，则与之连接的目的基因切割末端应为________；切割形成以上片段的限制酶的识别序列是______________。
可使用____________把质粒和目的基因连接在一起。
(5)某种限制酶识别的序列及切点为，那么含该序列的DNA片段被切割后形成的结果是____________。
18.（14分）某实验小组利用转基因技术培育耐盐水稻，如图1表示含有耐盐基因的外源DNA分子，图2表示质粒，其上含有BamHⅠ、SmaⅠ和HindⅢ三种限制酶的酶切位点。
请据图回答下列问题：(1)分析上图可知，欲构建重组DNA分子，应选用________________两种限制酶切割质粒和外源DNA分子，使用两种不同的限制酶切割含目的基因的外源DNA和质粒的优点是____________________________________________________________________。
(2)题(1)中不使用另外一种限制酶切割的原因是__________________，题(1)中构建成功的重组质粒若用该酶切割能产生________种不同的DNA片段。
(3)质粒中抗性基因的作用是__________________。
成功导入了目的基因的受体细胞(受体细胞本身不含四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因)，不能在含______(填“氨苄青霉素”或“四环素”)的培养基中进行培养。
(4)从个体水平上鉴定耐盐基因是否成功表达的方法是____________________________________________________________________。
19.（10分）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。
请回答下列问题：(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是____________。
(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到小鼠的基因组中。
(4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的______________细胞中特异性表达。
20.（12分）蛋白质工程是指根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计、生产的过程。
如图是蛋白质工程的基本途径，请回答下列有关问题：(1)图中③过程的主要依据是每种氨基酸都有其对应的________，后者位于________分子上，其上的核苷酸序列与基因中的脱氧核苷酸序列之间存在着______________关系。
(2)通过③过程获得的脱氧核苷酸序列不是完整的基因，要使这一序列能够表达、发挥作用，还必须在序列的上、下游加上__________和__________，在这个过程中需要________酶的参与。
(3)完成④过程需要涉及________技术。
(4)蛋白质工程实施的难度很大，原因是蛋白质具有十分复杂的________结构。
参考答案一、选择题1.C2.C 解析：T4 DNA连接酶可用于连接黏性末端和平末端，A错误，C 正确；E.coli DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来，B错误；E.coli DNA连接酶不能连接平末端，T4 DNA连接酶可连接平末端但效率较低，D错误。
3.C 解析：目的基因的获取方法有从基因文库中获取、利用PCR扩增，其中用PCR扩增涉及碱基互补配对原则；目的基因与载体结合、目的基因的表达和检测都涉及碱基互补配对原则；将目的基因导入受体细胞不涉及碱基互补配对原则。
4.B 解析：PCR在较高温度下进行，因此需要耐高温的DNA聚合酶，A正确；PCR过程需要耐高温的DNA聚合酶，不需要DNA连接酶，B 错误；PCR扩增区域由2个引物来决定，C正确；不同大小的DNA在电场中迁移速率不同，D正确。
5.C 解析：将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中需要采用基因工程技术；将正常的基因导入病人体内并使其表达，需要采用基因工程技术；用航空飞船将种子载到太空中环游，以获得高产的植株，这属于诱变育种，不涉及基因工程；将胰岛素基因导入动物的受精卵中，需要采用基因工程技术。
6.C 解析：抗虫基因的表达产物是毒蛋白，只能对害虫起作用；利用基因工程菌除了可以生产药物，还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等；利用基因工程生产乙肝疫苗是通过构建含有乙肝病毒表面抗原基因的重组质粒，然后导入相应的宿主细胞，如酵母菌细胞，生产乙肝病毒表面抗原蛋白，人体B淋巴细胞DNA中不含该基因。
7.B 解析：合成自然界中不存在的蛋白质应该采用蛋白质工程，而蛋白质工程的基本途径为从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到并改变相对应的脱氧核苷酸序列(基因)或合成新的基因→获得所需要的蛋白质。
因此，合成自然界中不存在的蛋白质应首先设计蛋白质的结构。
8.A 解析：由蛋白质工程的基本途径可知，蛋白质工程必须从预期蛋白质的功能出发，A 正确；蛋白质工程是在分子水平上通过直接改造基因实现的，B 错误；蛋白质工程涉及转录和翻译过程，C 错误；蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出的第二代基因工程，需要借助基因工程的相关技术，D 错误。