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2019-2020年高一生物《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用課后訓(xùn)練 新人教版 　　　　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　 測(cè)控導(dǎo)航表 知識(shí)點(diǎn) 題號(hào)及難易度 1.基因工程的基本原理 1,2,3,4,5,6 2.基因工程的應(yīng)用及安全性 7,8(中),9(中) 一、選擇題 1.(xx年唐山月考)將抗蟲棉的基因?qū)氲绞荏w細(xì)胞后,發(fā)生了如圖過程。此過程中用到的條件包括(　B　) ①解旋酶?、贒NA聚合酶?、跠NA連接酶?、芟拗泼浮、軷NA聚合酶?、匏姆N核糖核苷酸?、呶宸N核苷酸?、喟朔N核苷酸 A.②⑤⑥ B.①⑤⑥ C.③⑤⑧ D.④⑤⑦ 解析:該過程表示基因的轉(zhuǎn)錄。轉(zhuǎn)錄是指以DNA分子的一條鏈為模板按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,以核糖核苷酸為原料合成RNA分子的過程,該過程需要解旋酶、RNA聚合酶、四種核糖核苷酸。 2.下列有關(guān)基因工程的敘述中,正確的是(　D　) A.限制性核酸內(nèi)切酶只在獲得目的基因時(shí)使用 B.重組質(zhì)粒的形成是在細(xì)胞內(nèi)完成的 C.目的基因必須整合到受體細(xì)胞的DNA中才能復(fù)制 D.通過基因工程育種可以定向地改變生物的性狀 解析:限制性核酸內(nèi)切酶在獲得目的基因、切割運(yùn)載體時(shí)都要用到。重組質(zhì)粒是在人工條件下體外合成的,導(dǎo)入受體細(xì)胞后,可以進(jìn)行自我復(fù)制。 3.如圖表示一項(xiàng)重要生物技術(shù)的關(guān)鍵步驟,字母X可能代表(　A　) A.能合成胰島素的細(xì)菌細(xì)胞 B.能合成抗體的人類細(xì)胞 C.不能合成胰島素的細(xì)菌細(xì)胞 D.不能合成抗生素的人類細(xì)胞 解析:在細(xì)菌細(xì)胞中已有目的基因?qū)?所以X可能代表能合成胰島素的細(xì)菌細(xì)胞。 4.(xx年惠州二調(diào))要將目的基因與運(yùn)載體連接起來,在基因操作上應(yīng)選用(　B　) A.只需DNA連接酶 B.同一種限制酶和DNA連接酶 C.只需限制酶 D.不同的限制酶與DNA連接酶 解析:要將目的基因與運(yùn)載體連接起來,應(yīng)選用同一種限制酶切割目的基因和運(yùn)載體,兩者暴露出相同的黏性末端,用DNA連接酶連接時(shí),堿基之間才會(huì)按堿基互補(bǔ)配對(duì)形成氫鍵,相鄰兩個(gè)脫氧核苷酸之間在DNA連接酶的作用下形成化學(xué)鍵。 5.下列對(duì)基因工程中限制酶的敘述,正確的是(　B　) A.限制酶廣泛存在于各種生物中 B.一種限制酶可以識(shí)別一種特定的核苷酸序列 C.限制酶能在不同切點(diǎn)切割DNA分子 D.所有限制酶的切點(diǎn)都相同 解析:限制酶廣泛存在于原核生物體內(nèi);限制酶具有專一性,在特定位點(diǎn)切割DNA分子;限制酶具有特異性,一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列。 6.下列黏性末端由同一種限制酶切割而成的是(　B　) A.①② B.①③ C.①④ D.②③ 解析:同一種限制酶切割出的黏性末端應(yīng)是互補(bǔ)的,而且兩者的序列相同,①③是互補(bǔ)的,切點(diǎn)都是在G與A之間,識(shí)別序列為GAATTC。 7.下列高科技成果中,根據(jù)基因重組原理進(jìn)行的是(　B　) ①我國(guó)科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級(jí)水稻?、谖覈?guó)科學(xué)家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi),培育出抗蟲棉?、畚覈?guó)科學(xué)家通過返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒?、芪覈?guó)科學(xué)家通過體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛 A.僅① B.①② C.①②③ D.②③④ 解析:雜交育種和基因工程所依據(jù)的原理都是基因重組。 二、非選擇題 8.酵母菌的維生素、蛋白質(zhì)含量高,可用來生產(chǎn)食品和藥品等?？茖W(xué)家將大麥細(xì)胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中,獲得的啤酒酵母菌種可產(chǎn)生LTP1蛋白,并釀出泡沫豐富的啤酒?；镜牟僮鬟^程如圖: (1)該技術(shù)定向改變了酵母菌的性狀,這在可遺傳變異的來源中屬于　　　　。 (2)本操作中為了將LTP1基因?qū)肫【平湍妇?xì)胞內(nèi),所用的運(yùn)載體是　　　　。 (3)要使運(yùn)載體與LTP1基因連接,首先應(yīng)使用　　　　　對(duì)二者進(jìn)行切割。切割完成后,采用　　　　酶將運(yùn)載體與LTP1基因連接。 (4)有C進(jìn)入的啤酒酵母菌分別在含有青霉素、四環(huán)素的兩種選擇培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況是　　　　　　　　　。 (5)除了看啤酒泡沫的豐富程度外,還可以怎樣檢測(cè)LTP1基因在啤酒酵母菌中的表達(dá)?　　　　　　　　　。 解析:基因工程可定向改變生物的性狀,從變異角度分析應(yīng)屬于基因重組;從圖中可看出,目的基因插入到了質(zhì)粒的抗四環(huán)素基因中,從而破壞了抗四環(huán)素基因結(jié)構(gòu)的完整性,但抗青霉素基因仍完整,因此含有重組質(zhì)粒的啤酒酵母菌在含青霉素的培養(yǎng)基上能存活,而在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能存活。 答案:(1)基因重組 (2)(大腸桿菌的)質(zhì)粒 (3)同一種限制酶　DNA連接　 (4)在含有青霉素的培養(yǎng)基上能存活,但在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能存活 (5)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因啤酒酵母菌能否產(chǎn)生LTP1蛋白 三、拓展題 9.質(zhì)粒是基因工程中最常用的運(yùn)載體,質(zhì)粒上有標(biāo)記基因,如圖所示,通過標(biāo)記基因可推知外源基因插入的位置,插入位置不同,細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況也不同。下圖表示外源基因的插入位置(插入點(diǎn)有a、b、c)。 Ⅰ.(1)質(zhì)粒的基本組成單位是　　　　。 (2)將細(xì)菌放在含有四環(huán)素、氨芐青霉素中培養(yǎng),屬于基因工程操作中的　　　　步驟。 (3)在插入外源基因過程中用到的工具酶有　　　　。 Ⅱ.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究外源基因插入的位置。 (1)步驟: ①將導(dǎo)入外源基因的細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)產(chǎn)生大量細(xì)菌。 ②分組:將細(xì)菌平均分成兩組并標(biāo)號(hào)為1,2。 ③培養(yǎng):　。 ④觀察并記錄結(jié)果。 (2)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:　。 解析:本題主要考查基因工程的步驟及運(yùn)載體的特點(diǎn)和使用。 Ⅰ.質(zhì)粒是一種小型環(huán)狀DNA分子,含有標(biāo)記基因是作為運(yùn)載體的前提,它可以用于目的基因的檢測(cè)。 Ⅱ.本實(shí)驗(yàn)中的特點(diǎn)是若目的基因插入b或c處時(shí)就會(huì)破壞運(yùn)載體上原有的標(biāo)記基因,使細(xì)菌不再具有相應(yīng)的抗性性狀,所以應(yīng)放在含有不同抗生素的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng),觀察結(jié)果得出相應(yīng)結(jié)論。 答案:Ⅰ.(1)脫氧核苷酸　(2)目的基因的檢測(cè) (3)限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶 Ⅱ.(1)③將第1組細(xì)菌放入含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上培養(yǎng),將第2組細(xì)菌放入含四環(huán)素的培養(yǎng)基中培養(yǎng) (2)若1組、2組均能正常生長(zhǎng),則外源基因插入點(diǎn)是a;若1組能正常生長(zhǎng),2組不能生長(zhǎng),則外源基因插入點(diǎn)是c;若1組不能生長(zhǎng),2組能生長(zhǎng),則外源基因插入點(diǎn)是b