高二生物选修三基因工程测试题(含答案)
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)
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。
高中生物选修三“基因工程”综合练习(20题含答案)
高中生物选修三“基因工程”综合练习(20题含答案)高中生物选修三“基因工程”综合练习1. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）请回答下列有关基因工程和胚胎工程的问题：（2）在基因表达载体中，启动子是_______________识别并结合的部位。
若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，最常用的原核生物是______________。
（3）将目的基因导入微生物常用____________处理受体细胞，使之变成感受态细胞。
我国科学家发明的将目的基因导入植物细胞的方法是________________。
（4）研究还发现胚胎干细胞可以诱导分化为造血干细胞，这体现了胚胎干细胞具有__________。
临床上常用诱导干细胞定向分化的方法修补损伤或衰老的组织器官，从而解决了___________问题。
谜底：（1）PCR技术（1分）化学方法直接人工合成目的基因（2）RNA聚合酶大肠杆菌（或细菌）（3）Ca（或CaCl2）花粉管通道法（4）发育的万能性供体器官缺乏（或器官移植后免疫排斥反应）2. [选修三：当代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）荒漠齿肋赤藓具有超强耐旱能力的原因是其含有抗旱基因ScALDH21。
科研人员提出两种提高棉花抗旱能力的途径，回答下列相关问题:（1）第一条途径：利用酶从荒漠齿肋赤藓中提取目的基因，即。
科研人员将目的基因整合到Ti质粒的上，常利用法导入棉花的叶肉细胞。
最后，将含目的基因的棉花叶肉细胞培育成转基因植株。
（2）第二条途径：可通过技术获得荒漠齿肋赤藓与棉花的杂种植物。
在该方法中，荒漠齿肋赤藓细胞与棉花细胞融合前需用酶去除细胞壁，常用诱导两原生质体融合成杂种细胞的化学试剂为。
该技术利用的主要原理有。
答案：（1）限制（1分）抗旱基因ScALDH21T-DNA （或可转移DNA）农杆菌转化（2）植物体细胞杂交纤维素酶和果胶聚乙二醇（或PEG）细胞膜的流动性和细胞的全能性3. [选修三：现代生物科技专题]（15分，除注明外均为每空2分）逆转录病毒载体是目前应用较多的动物基因工程载体之一。
2024_2025学年高中生物专题1基因工程测评含解析新人教版选修3
专题1测评(时间:60分钟,满分:100分)一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)1.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体B.全部的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.只要是细菌中的质粒都可以干脆作为基因工程中的载体D.载体必需具备的条件之一是有一个至多个限制酶切割位点,以便与外源基因进行连接;不同的限制酶识别不同的核苷酸序列;自然质粒大多不符合要求,须要进行改造。
2.基因工程技术也称DNA重组技术,其实施必需具备的4个条件是( )A.工具酶、目的基因、载体、受体细胞B.重组DNA、RNA聚合酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶C.模板DNA、信使RNA、质粒、受体细胞D.目的基因、限制性核酸内切酶、载体、受体细胞,把一种生物的个别基因(目的基因)复制出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞(受体细胞)里,定向地改造生物的遗传性状。
基因操作的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶,基因进入受体细胞的运输工具是载体。
3.水母发光蛋白由236个氨基酸构成,现已将确定这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记基因。
在转基因技术中,这种蛋白质的作用是( )A.促使目的基因导入受体细胞中B.促使目的基因在受体细胞中复制C.使目的基因简单被检测出来D.使目的基因简单胜利表达,该基因为标记基因,其作用是使目的基因简单被检测出来。
4.图1表示某重组质粒的构建过程,质粒P0具有四环素抗性基因(Tet r)和氨苄青霉素抗性基因(Amp r),并且含有限制性核酸内切酶Eco RⅤ的酶切位点。
为筛选出含有重组质粒P1的菌落,采纳含有不同抗生素的平板进行筛选,得到甲、乙、丙三类菌落,三类菌落形态相同,其生长状况如图2。
下列叙述正确的是( )A.甲类菌落可能同时导入了P0和P1质粒B.乙类菌落扩大培育后可用于生产C.丙类菌落可能导入了含反向连接目的基因的质粒D.P0质粒中Amp r是标记基因,Tet r不是标记基因:甲类菌落既抗氨苄青霉素,又抗四环素,可能同时转入了P0和P1质粒,也可能只转入了P0质粒,A项正确;乙类菌落不抗四环素,但抗氨苄青霉素,即转入了P1质粒,但还须要进一步的鉴定,才能扩大培育,用于生产,B项错误;丙类菌落既不抗四环素,也不抗氨苄青霉素,不含质粒,C项错误;P0质粒中Amp r和Tet r均为标记基因,D项错误。
高二生物选修三基因工程测试题(含答案)
1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 ( )A ．3B ．4C ．9D ．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 ( ) A ．将重组质粒导入细菌B 常用的方法是显微注射法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 3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（ ） 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。
下列叙述错误的是（ ）A 、每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B 、每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C 、每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD 、每个插入的ada 至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子5.北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是（ ）A 、过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序B 、多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，C 、过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选D 、应用DNA 探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达 6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（ ） A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B 用DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C 将重组DNA 分子导入原生质体D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 7.下列关于基因工程的叙述，正确的是: ( ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因 B.重组DNA 的形成和扩增是在细胞内完成的C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种D.限制性内切酶和DNA 连接酶是构建重组DNA 必需的工具酶 8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( )A ．基因工程需对基因进行分子水平操作，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，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质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）操作D ．基因工程完全不同于蛋白质工程9．PCR 是一种体外迅速 扩增DNA 片段的技术，下有 关PCR 过程的叙述，不正确的是( )A ．变性过程中破坏的是DNA 分子内碱基对之间的氢键B ．复性过程中引物与DNA 模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成C ．延伸过程中需要DNA 聚合酶、A TP 、四种核糖核苷酸D ．PCR 与细胞内DNA 复制相比所需要酶的最适温度较高 10.“工程菌”是指（ ）A ．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系B ．用遗传工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株系C ．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系D ．从自然界中选取能迅速增殖的菌类 二、非选择题11. 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。
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。
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。
2023-2024学年高中生物浙科版选修3第1章 基因工程单元测试(含答案解析)
2023-2024学年浙科版高中生物单元测试班级 __________ 姓名 __________ 考号 __________一、多选题（本大题共计6小题每题3分共计18分）1.农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移并随机插入到被侵染植物的染色体DNA中研究者将下图中被侵染植物的DNA片段连接成环并以此环为模板进行PCR 扩增出T-DNA 插入位置两侧的未知序列以此可确定T-DNA插入的具体位置下列说法不正确的是（）注子链从引物的 3^\prime 端开始延伸A. PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理B. 进行PCR扩增需要的酶有解旋酶和热稳定DNA聚合酶C. 利用图中的引物②、③组合可扩增出两侧的未知序列D. 通过与受体细胞的基因组序列比对可确定T-DNA的插入位置【答案】B, C【解析】解 A.PCR扩增依据的是DNA分子双链复制的原理 A正确B.进行PCR扩增需要的酶是热稳定DNA聚合酶 B错误C.由题可知用DNA连接酶将两端的黏性末端连接成环以此为模板再利用图中的引物①、④组合可扩增出T-DNA插入位置两侧的未知序列 C错误D.通过与受体细胞的基因组序列比对可确定T-DNA的插入位置 D正确故选 BC2.基因工程是一种DNA操作技术其表达载体的构建和检测筛选是两个重要步骤下图1为某种质粒简图箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点已知目的基因X 的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点图2表示运用影印培养法（指在一系列平板培养基的相同位置上接种并培养出相同菌落的一种微生物培养方法）检测表达载体是否导入大肠杆菌下列有关叙述错误的是（）A. 同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒可避免酶切后质粒的自身环化B. 转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经\ Ca^2+处理的大肠杆菌混合C. 培养基A和培养基B分别含有四环素和青霉素D. 从筛选结果分析含目的基因X的菌落是1、2、3、5【答案】C, D【解析】解 A.为避免酶切后质粒的自身环化可同时使用EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒 A 正确B.转化方法是将质粒表达载体溶于缓冲液后与经 Ca^2+处理的大肠杆菌混合 B正确CD.用EcoRⅠ和BamHⅠ两种限制酶对质粒进行切割时会破坏四环素抗性基因但不会破坏青霉素抗性基因因此导入重组质粒的大肠杆菌能在含有青霉素的培养基上能生存但不能在含有四环素培养基上生存所以培养基A和培养基B分别含有青霉素、四环素含目的基因X的菌落是4和6 CD错误故选 CD3.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 AD4.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 AD5.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点下列说法正确的是（）A. 一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割后含有4个游离的磷酸基团B. 用图1中的质粒和图2中的目的基因构建重组质粒不能使用SmaⅠ切割C. 图2中为防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状不能使用EcoRⅠD. 为了获取重组质粒最好用BamHⅠ和HindⅢ同时切割质粒和外源DNA【答案】B, C, D【解析】解 A.质粒切割前是双链环状DNA分子所有磷酸基团参与形成磷酸二酯键故不含游离的磷酸基团．从图1可以看出质粒上只含有一个SmaⅠ的切点因此被该酶切割后质粒变为线性双链DNA分子因每条链上含有一个游离的磷酸基团因此切割后含有两个游离的磷酸基团 A错误B.基因表达载体必须具备目的基因、启动子、终止子、标记基因图中质粒的标记基因为抗生素抗性基因而Sma Ⅰ的切割位点就在该基因上因此用质粒和外源DNA构建重组质粒不能使用Sma Ⅰ切割 B正确C.由于同种限制酶切割形成的黏性末端相同图2中为防止酶切后单个含目的基因的DNA片段自身连接成环状不能使用EcoRⅠ C正确D.使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA 各自会有不同黏性末端能防止自身环化 D正确故选 BCD6.新型冠状病毒(2019−nCOV)的检测可以采用实时荧光RT−PCR （逆转录聚合酶链式反应）的方法RT−PCR的具体过程如图下列叙述错误的是（）A. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶B. 过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增理论上需要\ 2^n-2个引物BC. 该技术用于对某些微量RNA病毒的检测可提高检测的灵敏度D. PCR技术是利用DNA的热变性原理由PCR仪自动控制DNA的解聚与结合【答案】A, B【解析】解 A.PCR体系中需要的是耐高温的DNA聚合酶不是从受体细胞中提取的DNA 聚合酶 A错误B.过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增根据DNA分子半保留复制特点可知该过程理论上至少需要 2^n-1个引物B 因为PCR扩增DNA片段过程最高经过n次扩增形成的DNA分子数是 2^n个其中只有2条单链不含有引物 B错误C.利用实时荧光RT-PCR技术对某些微量RNA病毒进行检测时可提高检测的灵敏度是因为增加了待测RNA逆转录产生的DNA的数量（或浓度）便于检测 C正确D.PCR反应过程包括高温变性、低温复性、中温延伸所以PCR技术是利用DNA的热变性原理由PCR仪自动控制DNA的解聚与结合 D正确故选 AB二、选择题（本大题共计12小题每题3分共计36分）7.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较错误的是（）A. 基因工程原则上只能生产自然界中已存在的蛋白质而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造从而制造一种新的蛋白质B. 蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成C. 基因工程产生的变异是可遗传的蛋白质工程产生的变异是不可遗传的D. 基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则【答案】C【解析】解 A.基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质而蛋白质工程可以通过对基因改造实现对现有蛋白质改造从而制造一种新的蛋白质 A正确B.蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程蛋白质工程不是对蛋白质分子的直接改造而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性状合成新的蛋白质 B正确C.蛋白质工程的实质是改造基因基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的 C错误D.基因工程遵循中心法则蛋白质工程也遵循中心法则 D正确故选 C8.某环状DNA分子共含2000个碱基其中腺嘌呤占30% 用限制性核酸内切酶BamHⅠ(识别序列为G↓GATCC)完全切割该DNA分子后产生2个片段则下列有关叙述中正确的是（）A. 一个该DNA分子含有2个BamHⅠ的识别序列B. 该DNA分子被BamHⅠ切割后产生的末端是平末端C. 限制性核酸内切酶BamHⅠ对该DNA分子有4个切点产生4个末端D. 一个该DNA分子经BamHI完全切割后产生的核酸片段共含有8个游离的磷酸基团【答案】A【解析】环状DNA被限制BamHⅠ切割后产生2个片段说明DNA分子中含有2个BamHI的识别序列被BamHⅠ切割后会产生4个粘性末端该环状DNA分子能被BamHI切成两个DNA分子片段说明该DNA分子中含有2个BamHI的识别序列 A正确 BamHⅠ的识别序列为G↓GATCC 可见其切割后形成的是黏性末端不是平末端 B错误该DNA分子含有2个BamHI的识别序列和切割位点用该酶切割后能形成产生4个黏性末端 C错误该环状DNA分子被BamHI切成两个DNA分子片段每个片段含有2个游离的磷酸基团所以共有4个游离的磷酸基团 D错误故选A9.下列哪组均为基因工程技术中常用的基因运载工具？（）A. 大肠杆菌、噬菌体B. 蓝藻、质粒C. 动物病毒、噬菌体D. 线粒体、质粒【答案】C【解析】略10.合成自然界不存在的蛋白质应首先设计（）A. 蛋白质结构B. RNA结构C. 氨基酸序列D. 基因结构【答案】A【解析】解合成自然界不存在的蛋白质属于蛋白质工程应根据蛋白质功能从设计蛋白质结构入手然后通过基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造出一种新的蛋白质．故选 A．11.玉米中赖氨酸含量比较低的原因是赖氨酸合成过程中的两种关键酶——天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性受细胞内氨基酸浓度的影响较大赖氨酸达到一定浓度时会抑制这两种酶的活性为了提高玉米中的赖氨酸含量兴趣小组提出的下列方法不可行的是（）A. 用紫外线处理玉米愈伤组织筛选有利突变体B. 将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞C. 通过基因定点突变技术修饰天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶基因的个别碱基D. 利用蛋白质工程直接改造天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的空间结构【答案】D【解析】解 A.愈伤组织具有旺盛的分裂能力用紫外线对组织培养中的愈伤组织进行照射可以提高基因突变的频率加快植物突变体的出现 A正确B.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氯酸含量 B正确C.玉米中赖氨酸的含量比较低原因是赖氨酸合成过程中的两个关键酶（天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶）的活性受细胞内赖氨酸浓度的影响较大当赖氨酸浓度达到一定量时就会抑制这两个酶的活性如果我们将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的天冬酰胺变成异亮氨酸就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸分别提高5倍和2倍因此增加玉米细胞中赖氨酸含量的方法可以是修饰天冬氨酸激酶基因和二氢吡啶二羧酸合成酶基因的个别碱基 C正确D.蛋白质的功能与其高级结构密切相关而蛋白质的高级结构又非常复杂所以直接对蛋白质改造非常困难且即使改造成功也不能遗传 D错误故选 D12.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 D13.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 A14.被限制酶错位切开的 DNA两条单链的切口带有几个伸出的核苷酸它们正好碱基互补配对这样的切口叫黏性末端如图①～⑥是多种限制酶识别序列及切割位点示意图据图分析下列叙述错误的是（）A. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端B. 不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端C. 不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端D. 限制酶只能识别“其中一条链上按\ 5^prime 到\ 3^prime 读取的序列与其互补链上按相同的\ 5^prime 到\ 3^prime读取的序列一致”的回文序列【答案】D【解析】解 A.由①②可知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生不同的黏性末端 A正确B.由③④可知不同的限制酶可能识别不同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 B正确C.由⑤知不同的限制酶可能识别相同的DNA序列切割产生相同的黏性末端 C正确D.由⑥可知 BbvCⅠ识别的就不是回文序列 D错误故选 D15.荧光定量PCR 技术可定量检测样本中DNA含量其原理是在PCR反应体系中加入引物的同时加入与某条模板链互补的荧光探针当Taq酶催化子链延伸至探针处会水解探针使荧光监测系统接受到荧光信号即每扩增一次就有一个荧光分子生成（如图）下列说法不正确的是（）A. 该技术的原理是DNA的体外复制需要用到解旋酶和Taq酶B. 该技术需要用到一对引物且引物之间的碱基序列不能互补C. 该技术中 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链D. 若循环次数相同荧光值越高证明新冠病毒感染程度越高【答案】A【解析】答案 A【解析JPCR技术用的原理是DNA的体外复制其中双链分开靠的是加热不需要解旋酶 A选项错误 PCR技术用到的引物之间的碱基序列不能互补以免影响引物与模板链的结合 B选项正确 DNA聚合酶只能从引物的3端开始延伸DNA链 c选项正确循环次数相同时荧光值越高证明感染的新冠病毒越多感染程度越高 D选项正确【考点】基因工程16.依据人的胰高血糖素基因制成DNA探针对样品进行检测不能与探针形成杂交分子的是（）A. 胰岛A细胞的DNAB. 胰岛B细胞的DNAC. 胰岛A细胞的mRNAD. 胰岛B细胞的mRNA【答案】D【解析】解 A.胰岛A细胞中都含有全套遗传物质也包括胰高血糖素基因则用胰高血糖素基因探针能与胰岛A细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 A正确B.在同一个人所有的体细胞都是有同一个受精卵经过有丝分裂来的胰岛B细胞含有胰高血糖素基因用胰高血糖素基因探针能与胰岛B细胞中解旋后的DNA单链发生碱基互补配对形成杂交分子 B正确C.胰岛A细胞由于基因选择性表达胰高血糖素基因表达会产生相应的mRNA 进行碱基互补配对形成杂交分子 C正确D.胰岛B细胞中虽然也含有胰高血糖素基因但是胰高血糖素基因不能在胰岛B细胞中表达则形成的mRNA也不能与探针进行杂交 D错误故选 D17.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 B18.若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的的基因然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小白鼠体内观察其生物体狗能是否发挥那么上述过程属于（）A. 人类基因工程B. 动物基因工程C. 植物基因工程D. 微生物基因工程【答案】C【解析】基因工程又叫DNA重组技术是指按照人们的意愿进行严格的设计并通过体外DNA重组和转基因等技术赋予生物以新的遗传特性从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品因此将获得的目的基因转入植物细胞中表达最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥属于植物基因工程故选C三、解答题（本大题共计6小题每题10分共计60分）19.（1）进行①过程的卵母细胞应处于________期此时细胞中含________个染色体组受精过程中防止多精人卵的两道屏障是透明带反应和________19.（2）从人体细胞中获取基因B后可以采用PCR的方法进行扩增其原理是________ PCR扩增目的基因的前提是要有一段________序列以便根据这一序列合成引物19.（3）②过程所采用的技术叫做________法将早期胚胎移植到代孕鼠体内时代孕鼠对移入子宫的重组胚胎基本上不发生________ 这为重组胚胎在代孕母鼠体内的存活提供了可能19.（4）要在分子水平上检测成功导入的B基因在大鼠中是否成功表达可采用________法【答案】【解析】【答案】【解析】【答案】【解析】【答案】【解析】20.（1）腺病毒载体重组疫苗是将刺突蛋白基因重组到改造后无害的腺病毒内导入人体使体内产生刺突蛋白刺激人体产生抗体改造后的腺病毒载体应具备的条件是________________________________（至少答出两点）与基因工程疫苗相比腺病毒载体重组疫苗的优点体现在______________________________20.（2）与体内DNA复制相比过程①所需酶具有的特点是________ 欲选择性扩增出S 基因的DNA 前提是要有一段________以便根据这一序列设计出特异性的________20.（3）过程②构建的重组腺病毒其S基因应插入腺病毒载体的________之间要检测③是否表达出S蛋白从分子水平角度可用________技术20.（4）腺病毒载体疫苗注入人或动物体内能够产生S蛋白其原理是________________________________【答案】（1）具有一个至多个酶切位点能自我复制具有标记基因, 持续表达抗原免疫应答更持久【解析】解（1）改造后的腺病毒载体应具备的条件是具有一个至多个酶切位点能自我复制具有标记基因与基因工程疫苗相比腺病毒载体重组疫苗的优点体现在持续表达抗原免疫应答更持久【答案】（2）耐高温, 已知目的基因的核苷酸序列, 引物【解析】（2）过程①利用的是PCR技术其基本原理是DNA分子的双链复制在PCR过程中所需酶具有的明显特点是耐高温 PCR技术扩增S基因前提条件是利用S基因中的已知的碱基序列来制备特异性的引物【答案】（3）启动子和终止子, 抗原—抗体杂交【解析】（3）为了能够使外源基因进行表达构建基因表达载体时要将目的基因插入到运载体的启动子和终止子之间要检测③是否表达出S蛋白可用抗原—抗体杂交技术进行检测【答案】（4）重组腺病毒能够转化到受体细胞中并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达S蛋白基因【解析】（4）腺病毒载体疫苗注入人或动物体内能够产生S蛋白其原理是重组腺病毒能够转化到受体细胞中并在受体细胞中通过转录、翻译过程表达出S蛋白腺病毒载体疫苗一次接种即可获得长期免疫力无须反复多次加强免疫原因是抗原蛋白基因在宿主细胞内能持续表达21.（1）以上制造出性能优异的改良t-PA蛋白的过程被称为________工程已知t-PA基因序列已测出且第84位的半胱氨酸对应的模板链碱基序列为ACA 而丝氨酸对应的模板链碱基序列为AGA 因此要获得改造后的目的基因最好采用________法获得若t-PA基因可从cDNA文库中获取 cDNA文库中的基因________（填“含有”或“不含”）内含子序列21.（2）若用PCR技术扩增改良后的t-PA基因需要在PCR扩增仪中加入________种引物其作用是________ 在t-PA改良基因与质粒pCLY11构建基因表达载体时需要用限制酶________切割21.（3）以大肠杆菌作为受体细胞在含新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株原因是________ 这时需选择呈________色的菌落进一步培养检测和鉴定以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株【答案】（1）蛋白质, 化学合成（人工合成）, 不含【解析】解（1）蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础通过化学、物理和分子生物学的手段进行基因修饰或基因合成对现有蛋白质进行改造或制造一种新的蛋白质以满足人类对生产和生活的需求已知目的基因序列时可采用化学合成的方法合成 cDNA文库中的基因不含内含子序列【答案】（2）2, "使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3端开始连接脱氧核苷酸", BglⅡ和XmaⅠ【解析】（2）用PCR扩增技术扩增基因时 PCR扩增仪中加入2种引物其作用是使DNA聚合酶（Taq酶）从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸由图根据改良基因的碱基序列可知在t-PA改良基因与质粒pCLY11构建基因表达载体时需要用限制酶BglⅡ和XmaⅠ切割【答案】（3）导入未连接目的基因的质粒的大肠杆菌也可以在这种培养基上生长, 白【解析】（3）以大肠杆菌作为受体细胞在含新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株原因是导入未连接目的基因的质粒的大肠杆菌也可以在这种培养基上生长区分重组质粒和原有质粒的一个标志可以观察mlacZ基因的表达情况由于重组质粒拼接了目的基因破坏了mlacZ基因因此在重组质粒中该基因不表达菌落呈现白色而原有基因由于该基因保存完整可以表达所以菌落呈现蓝色22.（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________22.（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）22.（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类化合物能吸引农杆菌移向愈伤组织以促进转化对于筛选后获得的转基因植株自交若该植株为T-DNA单拷贝插入（只插入了一个目的基因）则相当于该植株为杂合子则其自交所结种子中具有重组人血清白蛋白的占3/4【答案】（3）（引起免疫排斥的）抗原, 蛋白质是由基因决定的（对蛋白质的结构进行设计改造必须通过基因来完成）【解析】（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（引起免疫排斥的）抗原进而无法使机体发生相应的免疫反应该方法。
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。
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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 ( )A ．3B ．4C ．9D ．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 ( )A ．将重组质粒导入细菌B 常用的方法是显微注射法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3．下列关于基因工程的叙述，错误的是（ ） 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。
下列叙述错误的是（ ） A 、每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B 、每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C 、每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD 、每个插入的ada 至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子5.北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强，下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是（ ）A 、过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序B 、多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，C 、过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选D 、应用DNA 探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是（ ）A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B 用DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C 将重组DNA 分子导入原生质体D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 7.下列关于基因工程的叙述，正确的是: ( ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因 B.重组DNA 的形成和扩增是在细胞内完成的C.基因工程育种能够定向地改造生物性状，快速形成新物种D.限制性内切酶和DNA 连接酶是构建重组DNA 必需的工具酶 8．下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是( )A ．基因工程需对基因进行分子水平操作，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，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质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）操作D ．基因工程完全不同于蛋白质工程9．PCR 是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术，下列有关PCR 过程的 叙述，不正确的是( )A ．变性过程中破坏的是DNA 分子内碱基对之间的氢键B ．复性过程中引物与DNA 模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成C ．延伸过程中需要DNA 聚合酶、ATP 、四种核糖核苷酸D ．PCR 与细胞内DNA 复制相比所需要酶的最适温度较高 10.“工程菌”是指（ ） A ．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系B ．用遗传工程的方法，使同种不同株系的菌类杂交，得到的新细胞株系C ．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系D ．从自然界中选取能迅速增殖的菌类二、非选择题11. 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)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_______________技术，该技术的核心是__________和__________。
(4)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。
12．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 过程需要的酶有线性DNA 分子的酶切示意图 侵染 抗虫基因 含kan 质粒 重组质土壤农杆菌 含重组质粒土壤农杆菌 A 构建 导入 B 培养选择 转基因抗虫植再生植愈伤组离体棉花叶片组C诱导选择分化 D 检测_______________________________________。
（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。
13.图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI 、BamHI 的酶切位点，amp R 为青霉素抗性基因，tct R 为四环素抗性基因，P 为启动因子，T 为终止子，ori 为复制原点。
已知目的基因的两端分别有包括EcoRI 、BamHI 在内的多种酶的酶切位点。
（1）将含有目的基因的DNA 与质粒表达载体分别用EcoRI 酶切，酶切产物用DNA 连接酶进行连接后，其中由两个DNA 片段之间连接形成的产物有__________________、 _______________ 、三种。
若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行 。
（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。
之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 ；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 。
（3）目的基因表达时，RNA 聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是 。
（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是 。
14．转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。
质粒上有PstⅠ、Sma Ⅰ、EcoR Ⅰ、Apa Ⅰ等四种限制酶切割位点。
请回答：（1）构建含抗病基因的表达载体A 时，应选用限制酶 ，对 进行切割。
（2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A 中含有 ，作为标记基因。
（3）香蕉组织细胞具有 ，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。
图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的 、 。
15.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入酿酒酵母菌，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入酿酒酵母菌，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？ 16. 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。
17. 人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。
（1）目的基因的获取方法通常包括__________和_____________。
（2）上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。
与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改变的碱基对；这种变异被称为___________________。
（3）已知限制酶E 识别序列为CCGG ，若用限制酶E 分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域(见上图)，那么正常人的会被切成______个片段；而患者的则被切割成长度为______对碱基和______对碱基的两种片段。
（4）如果某人的p53基因部分区域经限制酶E 完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对的四种片段，那么该人的基因型是______(以P +表示正常基因，P -表示异常基因)。
18. (10分)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。