2020高考生物复习 基因工程含解析

基因工程

1．天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是( ) A．提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因B

B．利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B

C．利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞

D．将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞

解析此题考查基因工程及其应用的相关知识。获取目的基因B，可先提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再经PCR技术扩增，A正确；基因文库构建时是将目的基因与载体连接起来，形成重组载体，再导入受体菌中储存和扩增，提取目的基因时不需使用限制酶，B错误；连接目的基因与质粒的酶是DNA连接酶，C错误；将目的基因导入植物细胞，常用农杆菌转化法，不使用大肠杆菌，D错误。

答案 A

2．下列关于cDNA文库和基因组文库的说法中，正确的是( )

A．同一物种的cDNA文库只有1种

B．某真核生物的cDNA文库中的某基因一定比基因组文库中的该基因短

C．可以利用反转录法获取cDNA文库和基因组文库

D．只有cDNA文库的基因可实现物种间的基因交流

解析本题考查基因文库，意在考查考生的理解能力。在同一个体的不同发育时期获得的cDNA文库不同，因此，一个物种可以有多个cDNA文库，但一个物种的基因组文库只有1个，A错误；cDNA文库的基因是由mRNA经过逆转录获得的，所以，cDNA文库的基因和基因组文库的基因相比，缺少基因中启动子和内含子，因此cDNA文库的基因要短一些，B正确；只有cDNA文库可通过反转录法进行构建，C错误；cDNA文库的基因可实现物种间的基因交流，而基因组文库的部分基因可实现物种间的基因交流，D错误。

答案 B

3．利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列选项中能说明目的基因完成表达的是( )

A．棉花细胞中检测到载体上的标记基因

B．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因

C．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA

D．酵母菌细胞中提取到人的干扰素

解析基因的表达即控制蛋白质的合成，包括转录和翻译，仅仅转录出mRNA还不能叫

表达，只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达。

答案 D

4．在基因工程中，可依据受体细胞的类型及其生理特性来选择合适的载体，既能高效地携带目的基因进入受体细胞，又能方便地进行检测。已知有以下几类含有不同标记基因的质粒，不可作为侵入大肠杆菌的载体的是(已知青霉素可杀死细菌，四环素不能杀死大肠杆菌)( )

A.B．

C.D．

解析A质粒携带目的基因是否进入大肠杆菌，可用含有青霉素的培养基培养大肠杆菌，如果大肠杆菌不死亡，说明这些大肠杆菌已含有了A质粒上的标记基因表达出的性状，进一步说明目的基因已被携带进入大肠杆菌细胞内。B质粒作载体导入大肠杆菌，无论大肠杆菌含有抗四环素基因与否，都能在含四环素的培养基上生长，所以不能用于对目的基因是否进入大肠杆菌的检测。C和D质粒上的标记基因均可明显指示目的基因是否进入大肠杆菌细胞内。

答案 B

5．如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。以下说法错误的是( )

A．利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来

B．Ⅲ是农杆菌，通过步骤③将目的基因导入植株

C．⑥可与多个核糖体结合，并可以同时翻译出多种蛋白质

D．①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与

解析⑥是一个mRNA分子，可与多个核糖体结合形成多聚核糖体，由于翻译的模板是同一个mRNA分子，故翻译出的是同一种蛋白质。

答案 C

6．(2018·湖南六校联考)下面关于基因工程的应用的说法错误的是( )

A．抗虫基因作物的使用有利于降低生产成本，减少农药对环境的污染

B．基因工程生产药品具有高效率低成本的特点

C．转基因食品都经过严格实验，安全性是毋庸置疑的

D．把外源基因转入叶绿体DNA中有助于防止基因污染

解析抗虫基因作物可以减少农药的使用，因而能降低生产成本和减少农药对环境的污染，A正确。用基因工程的方法能够高效率地生产出高质量、低成本的药品，如胰岛素、干扰素等，B正确。转基因食品的安全问题我们应客观对待，进一步研究，C错误。把外源基因导入叶绿体DNA中，可避免外源基因通过花粉向相邻同种非转基因植物或其他植物扩散，从而防止基因污染，D正确。

答案 C

7．(2018·沈阳质监一)下图表示人体肠道中大肠杆菌DNA复制过程的部分内容，引物酶能以DNA为模板合成RNA片段。下列相关叙述正确的是( )

A．图中②酶表示的是解旋酶

B．图中共有五种碱基和五种核苷酸

C．图中有两种基因工程涉及的工具酶

D．RNA聚合酶具有①酶和引物酶的作用

解析图中②酶能催化合成DNA片段，属于DNA聚合酶，A错误；图中有DNA和RNA两种核酸，因此图中共含有A、T、C、G、U五种碱基和四种脱氧核苷酸、四种核糖核苷酸，B 错误；图中只有DNA连接酶是基因工程中涉及的工具酶，基因工程中涉及的另一种工具酶是限制酶，C错误；RNA聚合酶具有催化合成RNA的功能和解旋的功能，图中①酶为解旋酶，引物酶能以DNA为模板合成RNA，D正确。

答案 D

8．(2018·黄冈质检)科学家通过利用PCR定点突变技术改造Rubisco酶基因，提高了光合作用过程中Rubisco酶对CO2的亲和力，从而显著提高了植物的光合作用速率。请回答下列问题：

(1)PCR过程所依据的原理是______________，利用PCR技术扩增目的基因的前提是已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________；扩增过程需要加入________酶。

(2)启动子是一段有特殊结构的DNA片段，其作用是__________。目的基因能在不同生物体内表达出序列相同的蛋白质，说明整个生物界________________。借助PCR定点突变技术对现有的蛋白质进行改造属于________的范畴。

(3)可利用定点突变的DNA构建基因表达载体，常用__________方法将基因表达载体导入植物细胞，还需用到植物细胞工程中的________技术，才能最终获得转基因植物。

解析(1)PCR是体外条件下所进行的DNA双链复制。PCR技术需要引物，引物根据已知