浙江鸭2020版高考生物二轮复习第20讲基因工程和克隆技术练习含解析20191126125.doc
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1、基因工程和克隆技术一、选择题1(2019杭州模拟)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的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内表达,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解析:选B。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,而且全能性
2、最高,A正确;采用DNA分子杂交技术可检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,但不能检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达,B错误;人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用,C正确;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,D正确。2(2019宁波模拟)基因编辑是指将外源DNA片段导入到细胞染色体特定位点或删除基因内部的片段,定点改造基因,获得预期的生物体基因序列发生遗传改变的技术。下图是对某生物B基因进行编辑的过程,该过程中用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点,下列叙述正确的是()AsgRNA是合成Cas9酶的模
3、板BsgRNA的碱基序列与靶基因碱基序列能够全部互补C核酸内切酶Cas9可在特定切割位点断裂核苷酸之间的磷酸二酯键DB基因被编辑后因不能转录而无法表达相关蛋白质解析:选C。由题意知,sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点,A错误;由图可知,靶基因部分序列与sgRNA通过碱基互补配对原则进行配对,B错误;核酸内切酶Cas9可断裂脱氧核糖核苷酸之间的化学键磷酸二酯键,C正确;被编辑后的B基因仍能进行转录,D错误。3(2019高考江苏卷)为探究矮牵牛原生质体的培养条件和植株再生能力,某研究小组的实验过程如图。下列叙述正确的是()A过程获得的原生质体需悬浮在30%蔗糖溶液中B过程需提高
4、生长素的比例以促进芽的分化C过程需用秋水仙素处理诱导细胞壁再生D原生质体虽无细胞壁但仍保持细胞的全能性解析:选D。过程获得的原生质体不能悬浮在30%的蔗糖溶液中,30%的蔗糖溶液可导致原生质体失水皱缩甚至死亡,A项错误;过程为再分化过程,需提高细胞分裂素的比例以促进芽的分化,B项错误;过程不需用秋水仙素处理,愈伤组织细胞就已经有了细胞壁,C项错误;原生质体虽无细胞壁,但含有细胞核等结构,即含有全部的遗传信息,原生质体仍保持细胞的全能性,D项正确。二、非选择题4下图(a)中的三个DNA片段上依次表示出了EcoR 、BamH 和Sau3A 三种限制性内切酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载
5、体的示意图(载体上的EcoR 、Sau3A 的切点是唯一的)。根据基因工程的有关知识,回答下列问题:(1)经BamH 酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被_酶切后的产物连接,理由是_。(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(c)所示。这三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有_,不能表达的原因是_。(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有_和_,其中既能连接粘性末端又能连接平末端的是_。解析:(1)由图(a)可知,尽管BamH 和Sau3A 两种限制酶的识别位点不相同,但两种酶切割后产生的DNA片段具有相同的黏性末端
6、,故被BamH 酶切后得到的目的基因可以与图(b)中表达载体被Sau3A 酶切后的产物连接。(2)运载体上的启动子和终止子具有调控目的基因表达的作用,由于甲和丙的目的基因分别插入在启动子的上游和终止子的下游,故这两个运载体上的目的基因都不能被转录和翻译。(3)常见的DNA连接酶是Ecoli DNA连接酶和T4DNA连接酶,但作用有所差别,T4DNA连接酶既能连接黏性末端,又能连接平末端,而Ecoli DNA连接酶只能连接黏性末端。答案:(1)Sau3A 两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端(2)甲和丙甲中目的基因插入在启动子的上游,丙中目的基因插入在终止子的下游,二者的目的基因均不能被转录
7、(3)Ecoli DNA连接酶T4DNA连接酶T4DNA连接酶5为探究SHH基因与角化囊肿发生的相关性,科研人员利用SHH基因的非模板链转录合成的RNA作为探针,进行分子杂交实验,以检测SHH基因在角化囊肿中的表达情况。其基本流程如图:(Amp表示氨苄青霉素抗性基因;LacZ基因被SHH基因插入后不表达)请回答下列问题:(1)重组载体中SHH基因转录合成RNA探针时,_(填“需要”或“不需要”)启动子。(2)步骤中,用Ca2处理大肠杆菌,使之成为_细胞,然后导入重组载体。实验中,用添加氨苄青霉素的培养基培养大肠杆菌,未导入质粒的细菌将会死亡,原因是这些细菌不含有_基因。(3)将制备的探针加入角
8、化囊肿切片中,探针将与_形成杂交带,进而判断SHH基因的转录情况。解析:(1)重组载体中SHH基因表达需要启动子。(2)大肠杆菌细胞用Ca2处理后就成为感受态细胞;能在添加氨苄青霉素的培养基上生存的细菌含有氨苄青霉素抗性基因,没有氨苄青霉素抗性基因的细菌将会死亡。(3)判断SHH基因的转录情况,也就是判断SHH基因是否转录出mRNA。答案:(1)需要(2)感受态Amp(或氨苄青霉素抗性或抗性)(3)SHH转录的mRNA(只写mRNA不可)6下图是人体免疫物质的制备方法,表示不同的过程,请回答下列问题:(1)方法1中,细胞A应具备的特点是_。体外培养细胞Y需要满足以下条件:_、添加了血浆(或血清
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