高三一轮复习选修三基因工程经典习题 .docx

精品名师归纳总结课时考点训练题组一、基因工程的原理及工具1. 20XX年高考安徽卷 以以下图为通过DNA 分子杂交鉴定含有某特定DNA 的细菌克隆示意图。以下表达正确的选项是A 依据培育皿中菌落数可以精确运算样品中含有的活菌实际数目B外源 DNA 必需位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C重组质粒与探针能进行分子杂交是由于DNA 分子脱氧核糖和磷酸交替连接D放射自显影结果可以显示原培育皿中含有特定DNA 的细菌菌落位置解析：此题考查细菌培育和DNA 杂交等有关学问。 通过菌落数只能大约估计出活菌数， 不能精确运算活菌数。外源DNA 可以随质粒复制而复制，依靠于质粒上的复制原点，而启动子和终止子与基因表达有关。DNA杂交是利用碱基互补配对原就进行的。由于放射性标记的 DNA 探针能与相应的 DNA 杂交， 产生放射自显影， 而只有特定的 DNA 才与探针相结合，所以可以显示原培育皿中含有特定DNA 的细菌菌落位置。答案： D2. 20XX 年高考新课标全国卷 依据基因工程的有关学问，答复以下问题：(1) 限制性内切酶切割DNA 分子后产生的片段，其末端类型有 和。(2) 质粒运载体用 EcoR切割后产生的片段如下：AA TTC GG CTTAA为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用 EcoR切割外，仍可用另一 种 限 制 性 内切 酶 切 割 ， 该 酶 必 须 具 有 的 特 点 是 。(3) 按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即 DNA连接酶和DNA连接酶。(4) 反转录作用的模板是，产物是。假设要在体外获得大量反转录产物，常采纳技术。(5) 基因工程中除质粒外， 和也可作为运载体。(6) 假设用重组质粒转化大肠杆菌，一般情形下，不能直接用未处理的大肠杆菌作为受可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结体细胞，原因是 。解析： 此题考查基因工程应用的相关学问。 1DNA 分子经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有黏性末端和平末端两种类型。 2 为使运载体与目的基因相连，应使二者被切割后产生的末端相同，故用另一种限制酶切割产生的末端必需与 EcoR 切割产生的末端相同。 3 依据酶的来源不同， DNA 连接酶分为 E·coli DNA 连接酶和 T4DNA 连接酶。 4 以 RNA 为模板，合成 DNA 的过程称为逆转录， 假设要体外获得大量 DNA 分子，可以使用 PCR 技术。 5 在基因工程中，通常利用质粒作为运载体，另外噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。 6大肠杆菌作为受体细胞时，常用 Ca2 处理，使之成为能吸取四周环境中 DNA 分子的感受态细胞。答案： 1黏性末端平末端2切割产生的 DNA 片段末端与 EcoR切割产生的相同3大肠杆菌T4(4) mRNA 或 RNAcDNA 或 DNAPCR(5) 噬菌体动植物病毒(6) 未处理的大肠杆菌吸取质粒外源 DNA 的才能极弱题组二、基因工程的基本操作程序及应用320XX 年高考广东卷 从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血 性均较强的多肽 P1。目前在 P1 的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，第一要做的是A 合成编码目的肽的DNA 片段 B构建含目的肽 DNA 片段的表达载体C依据 P1 氨基酸序列设计多条模拟肽D挑选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽解析： 由题中信息 “ 在 P1 的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物” 可推知此题考查蛋白质工程的相关学问。依据蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能动身设计预期的蛋白质结构 估计应有的氨基酸序列 找到相对应的脱氧核苷酸序列基因 ，可推知答案为 C。答案： C可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4 20XX 年高考福建卷 肺细胞中的 let 7 基因表达减弱，癌基因 RAS 表达增强，会引发肺癌。 讨论人员利用基因工程技术将 let 7 基因导入肺癌细胞实现表达， 发觉肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图 1。图 1图 2请答复：(1) 进行过程时， 需用酶切开载体以插入let 7 基因。载体应有RNA 聚合酶识别和结合的部位，以驱动let 7 基因转录，该部位称为 。(2) 进行过程时，需用酶处理贴附在培育皿壁上的细胞，以利于传代培育。(3) 讨论发觉， let 7 基因能影响癌基因RAS 的表达，其影响机理如图2。据图分析，可从细胞中提取进行分子杂交， 以直接检测 let 7 基因是否转录。 肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中RAS mRNA/RAS蛋白 含量削减引起的。解析： 此题考查基因工程应用的相关学问。1构建基因表达载体时，需要用同种限制酶切割目的基因和载体，使之产生相同的黏性末端。载体应有启动子、终止子和标记基因，其中启动子是RNA 聚合酶识别和结合部位，驱动基因转录。2 动物细胞培育时，常用胰蛋白酶处理贴壁的细胞，使之相互别离，以利于传代培育。3 检验目的基因是否表达，常用分子杂交法。从被导入目的基因的细胞内提取RNA ，与目的基因单链杂交，假如显现杂交带，说明目的基因已转录。由图2 知，当 let7 基因转录出来的 miRNA 与癌基因 RAS 转录可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结出的 mRNA 杂交时，就会抑制RAS 蛋白的产生，故肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中 RAS 蛋白含量削减引起的。答案： 1限制性核酸内切 或限制 启动子2胰蛋白3RNARAS 蛋白课时高效训练一、挑选题1. 20XX年诺贝尔化学奖授予了“发觉和进展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内， 表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该讨论中的主要作用是 A 追踪目的基因在细胞内的复制过程B追踪目的基因插入到染色体上的位置 C追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构解析： 将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，将该融合基因转入真核生物细胞内， 表达出的蛋白质带有绿色荧光，从而可以追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布。答案： C2. 20XX 年高考大纲卷 以下实践活动包含基因工程技术的是 A 水稻 F1 花药经培育和染色体加倍，获得基因型纯合新品种B抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 C将含抗病基因的重组DNA 导入玉米细胞，经组织培育获得抗病植株D用射线照耀大豆使其基因结构发生转变，获得种子性状发生变异的大豆解析： 此题考查遗传、变异等基础学问在生产中的应用。A 项属于单倍体育种，原理是染色体变异，不包含基因工程技术。B 项属于杂交育种，原理是基因重组，不包含基因工程技术。 C 项中将含有目的基因的重组DNA 导入受体细胞， 属于基因工程， 原理是基因重组。D 项属于诱变育种，原理是基因突变，不包含基因工程技术。答案： C3. 20XX 年高考江苏卷 多项挑选 小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，可挑选性扩增抗体的可变区基因目的基因 后再重组表达。以下相关表达正确的选项是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A 设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列B用 PCR 方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列CPCR 体系中肯定要添加从受体细胞中提取的DNA 聚合酶D肯定要依据目的基因编码产物的特性挑选合适的受体细胞解析： 利用 PCR 技术扩增目的基因的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便依据这一序列设计引物，但不需知道目的基因的全部序列，需要考虑载体的序列。因 PCR 反应在高温条件下进行，故反应体系中需加入耐高温的DNA 聚合酶。因某些目的基因编码的产物需经特别的加工修饰过程。故肯定要依据目的基因编码产物的特性挑选合适的受体细胞。答案： BD4. 自然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少掌握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，以下操作正确的选项是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猎取基因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学问。 猎取目的基因 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二、非挑选题520XX 年潍坊联考 为提高我国稻米的含铁量，通过农杆菌介导将菜豆的铁结合蛋白基因导入了一个高产粳稻品种中。获得了高含铁量转基因水稻株系，以以下图为培育过程。请分析并答复以下问题：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 获取重组载体用到的“手术刀”是 。过程用法将重组载体导入愈伤组织细胞。(2) 重组载体中的标记基因的作用是 。检测目的基因是否转录，需用 作探针。(3) 图中过程须在条件下进行，培育基中除加入养分物质外，仍需添加植物激素，作用是。(4) 过程除了用秋水仙素或低温诱导来处理，仍可以采纳 技术，该技术常用的诱导剂是。解析： 将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，检测目的基因的转录， 常用分子杂交的方法， 基因探针就是用同位素标记的目的基因，该题的目的基因是铁结合蛋白 基因。 过程是植物组织培育须在无菌条件下进行，培育基中的植物激素主要是生长素 和细胞分裂素， 主要用于促进细胞的生长和分化，通过植物体细胞杂交技术可以培育多倍体， 常用聚乙二醇作诱导剂，也可以用离心、振动、电刺激等物理手段诱导。答案： 1限制性核酸内切酶农杆菌转化(2) 检测目的基因是否导入受体细胞同位素标记的铁结合蛋白基因(3) 无菌促进细胞分裂、生长、分化(4) 植物体细胞杂交聚乙二醇6以以下图是利用基因工程方法培育抗虫棉的过程。请答复相关问题：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Ti质粒 A重组B土壤C含重组质粒D棉花E可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结抗虫基因 质粒 农杆菌的土壤农杆菌细胞 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结抗虫棉(1) 从苏云金芽孢杆菌的DNA 上猎取抗虫基因， 需要用到的工具是 ，此工具主要是从生物中别离纯化出来的， 它能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列， 并且使每一条链中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的 键断开。(2) 构建重组质粒时，常用Ti 质粒作为载体，是由于Ti 质粒上具有，它能把目的基因整合到受体细胞 。(3) E 过程是利用技术完成的， 要确定抗虫基因导入棉花细胞后，是否给予了棉花抗虫特性，在个体水平上仍需要做 试验。(4) 将目的基因导入植物细胞，除采纳上图中的方法外，仍可采纳 法和花粉管通道法。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解析： 1限制酶用于切割 DNA 分子，猎取目的基因。限制酶主要从原核生物细胞中获取。限制酶可断开磷酸二酯键，将DNA 分子切开。 2Ti 质粒可将 TDNA 整合到植物细胞的染色体 DNA 上，故将目的基因借助Ti 质粒导入植物细胞中。3E 过程利用了植物组织培育技术。可把害虫接种到转基因植株上，以检测转基因植株的抗虫基因是否正常表达。答案： 1限制酶原核磷酸二酯(2) TDNA染色体 DNA(3) 植物组织培育抗虫的接种(4) 基因枪 7以以下图为利用农杆菌转化法培育转基因抗虫棉的技术流程图。请据图答复：(1) 图中 A为，在构建该结构时，Bt毒蛋白基因与Ti质粒结合的部位是 。(2) 过程是，利用农杆菌的优点在于 。(3) 过程为，包括和过程。解析： 基因表达载体的构建是基因工程的核心内容。质粒上插入目的基因的位置是在TDNA 片段内。农杆菌可以感染受伤的植物细胞，通过基因转化把TDNA 上的外源基因导入植物细胞并整合到受体细胞核基因组上。植物组织培育主要包括脱分化和再分化两个过程。答案： 1基因表达载体TDNA 片段内(2) 将基因表达载体转移到农杆菌细胞内农杆菌可以感染受伤的植物细胞，通过基因转化把 TDNA 上的外源基因导入植物细胞并整合到受体细胞核基因上(3) 植物组织培育脱分化再分化8. 转基因生物可作为生物反应器，用来生产人们所需的药用蛋白，如激素、抗体、疫苗、酶等，甲图是通过生物工程培育能产生人胰岛素的烟草的过程。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结(1) 构建表达载体的A过程中，可选用不同限制酶，如乙图所示过程，采纳EcoR和EcoRV 酶切含有目的基因的DNA 和质粒，这样可以防止酶切产物在加入DNA 连接酶后， 显现。假设在图中只使用一种DNA 连接酶， 应选用 填“ E·coli DNA 连接酶”或“ T4 DNA 连接酶” 。(2) D 过程采纳的方法是 ，如受体细胞是单子叶植物体细胞一般不采纳该方法，缘由是。E 过程表达的生物学原理是 。(3) 如 果 利 用DNA分 子 杂 交 原 理 对 再 生 植 株 进 行 检 测 ， F过 程 应 该 用 作 为 探针。解析： 1用不同的限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因，形成的黏性末端不同，再用 DNA 连接酶连接，可以防止质粒和含目的基因的外源 DNA 自身环化。假设在图中只使用一种 DNA 连接酶，应选用 T 4DNA 连接酶， 由于 T 4DNA 连接酶既可以连接黏性末端，也可以连接平末端。 2 图中目的基因导入植物细胞用的是农杆菌转化法。受体细胞假设是单子叶植物体细胞一般不采纳农杆菌转化法，由于大多数农杆菌对单子叶植物没有感染才能。 植物组织培育的理论基础是细胞的全能性。3 检测目的基因是否导入受体细胞时，应用放射性同位素标记的人胰岛素基因作探针。答案： 1质粒和含目的基因的外源DNA 片段自身环化T 4DNA 连接酶2 农杆菌转可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结化法单子叶植物伤口处细胞不分泌酚类物质，不能吸引农杆菌移向这些细胞或大多数农杆菌对单子叶植物没有感染才能细胞全能性3放射性同位素标记的人胰岛素基因9. 20XX年上海奉贤区模拟 以以下图表示培育能产生人生长激素的工程菌的基本过程。图中 pBR322 是大肠杆菌的一种质粒，Ampr 表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr 表示四环素抗性基因。 BamH 位点是 BamH 限制酶的切割位点。A 、B 是含有特定抗生素的培育基。目的基因假如插入某抗性基因中，将使该基因失活， 而不再具有相应的抗性。为了挑选出运载体导入原本没有 Ampr和 Tetr的大肠杆菌 受体细胞 ，第一将大肠杆菌培育在通用培育基上， 再将其菌落原位转移到A 、B 培育基上培育 如图中 ，得到如图结果：黑点表示菌落，A 中空圈表示 B 的菌落在 A 中不能生长的位置。据此分析并答复：(1) “ pBR322的”化学本质是 ，在自然情形下可通过 过程进行扩增。(2) 图中过程表示的获得目的基因的方法是 ，过程中 DNA 连接酶的作用是 。过程是。(3) 依据用途，右图中A 、 B所用培育基属于 。所需大肠杆菌的菌落位于 填“ A”或“ B”上，理由是 。(4) 基因工程的理论基础是中心法就，依据右图遗传信息表达可用公式图解 表示为 。解析： 此题考查基因工程获得转基因工程菌的过程和对工程菌的挑选。1pBR322 是大肠杆菌的一种质粒， 质粒是细菌细胞内的一种小型的环状DNA 分子，因此化学本质是 DNA 分子。质粒的特点之一就是能自我复制，通过复制进行扩增。2 猎取目的基因的方法有两种：一种是从生物材料中猎取，另一种是人工合成， 左图中表示的是用限制酶切割外源基因获得目的基因，属于从生物材料中猎取目的基因。DNA连接酶的作用是将目的基因与运载 体结合构建基因表达载体。图中 是将重组质粒导入受体细胞的过程。3A 、B 两个培育基可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结分别含有四环素和氨苄青霉素，分别挑选抗四环素的大肠杆菌和抗氨苄青霉素的大肠杆菌。从左图分析， 四环素抗性基因被破坏， 重组质粒中标记基因只有结构完整的氨苄青霉素基因， 在 B 中能存活说明含有抗氨苄青霉素的基因，说明大肠杆菌导入了重组质粒。4 基因工程中基因的复制、 转录和翻译都要依据中心法就，右图包括复制、转录和翻译过程，遗传信息的表达只包括转录和翻译过程。答案： 1DNA自我复制2从生物体细胞中别离将目的基因与运载体结合形成重 组 DNA将重组质粒导入受体细胞3 挑选培育基B导入目的基因后四环素抗性基因 被破坏，重组质粒中应当只含氨苄青霉素抗性基因，所以能在B 上存活但不能在 A 上存活转录翻译的大肠杆菌，说明含有重组质粒答案合理即可 4DNA RNA 蛋白质10. 以以下图为培育转基因抗虫棉的技术流程，请据图答复：(1) 质粒上标记基因的作用是 。(2) 过 程 是， 这 是 基 因 工 程 的 核 心 步 骤 ， 其 目 的 是 。(3) 过程采纳最多的方法是 ，检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA 分子上的方法是 。(4) 过程的培育基除含有必需的养分物质、琼脂外，仍需要添加 ，过程的实质是。解析： 1基因工程中运载体上的标记基因的作用主要是可以通过标记基因检测目的基因是否导入胜利。 2 过程 是基因表达载体的构建过程，主要的目的是使目的基因在受体细胞中稳固储存并遗传给后代，同时能够使目的基因能够表达和发挥作用。3过程 是将重组质粒导入受体细胞， 最常用的方法是采纳农杆菌转化法，检测抗虫基因是否整合到棉花细胞 DNA 分子上采纳 DNA 分子杂交的方法。4 是植物组织培育的脱分化过程，在培育可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结过程中必需要添加植物激素。过程是再分化过程，实质是基因的挑选性表达。答案： 1检测受体细胞中是否含有目的基因2基因表达载体的构建使目的基因在受体细胞中稳固存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用3 农杆菌转化法DNA 分子杂交4植物激素基因的挑选性表达可编辑资料 - - - 欢迎下载