2019年高考生物總復習 第36講 基因工程課時跟蹤檢測 新人教版課時跟蹤檢測考點題號錯題統(tǒng)計基因工程的操作工具及操作程序1、3、4、5、7基因工程的應用及蛋白質工程2、6、8、9、10一、選擇題1基因工程在操作過程中需要限制酶、DNA連接酶、載體三種工具。以下有關基本工具的敘述，正確的是()A所有限制酶的識別序列均由6個核苷酸組成B所有DNA連接酶均能連接黏性末端和平末端C真正被用作載體的質粒都是天然質粒D原核生物內(nèi)的限制酶可切割入侵的DNA分子而保護自身解析：選D限制酶的組成單位為氨基酸，EcoliDNA連接酶不能連接平末端；真正被用作載體的質粒都是在天然質粒的基礎上進行過人工改造的。2將人的干擾素基因通過基因定點突變，使干擾素第17位的半胱氨酸改變成絲氨酸，改造后的干擾素比天然干擾素的抗病毒活性和穩(wěn)定性顯著提高，此項技術屬于()A蛋白質工程 B細胞工程C胚胎工程 D生態(tài)工程解析：選A為定向改造蛋白質工程而改造基因，應屬蛋白質工程。3(xx遼寧重點中學協(xié)作體模擬)質粒是基因工程中常用的運載工具，某質粒上有兩種抗藥基因可作為標記基因，a、b、c為三個可能出現(xiàn)的目的基因插入點，如圖所示。如果用一種限制酶將目的基因和質粒處理后，合成重組質粒。將重組質粒導入某高等植物受體細胞后，用含有藥物的培養(yǎng)基篩選受體細胞，預計結果如下表。下列選項正確的是()含有青霉素的培養(yǎng)基含有四環(huán)素的培養(yǎng)基能生長能生長不能生長能生長能生長不能生長A如果出現(xiàn)結果，說明兩個抗藥基因都沒有被破壞，轉基因實驗獲得成功B如果出現(xiàn)結果，說明限制酶的切點在c點，目的基因接在c點的斷口處C如果出現(xiàn)或者結果，說明轉基因實驗失敗D轉移到受體細胞中的a、b基因的遺傳遵循孟德爾遺傳定律解析：選B轉基因實驗成功的標準在于目的基因的表達，而與標記基因無關；若出現(xiàn)結果，表明兩個抗藥基因都沒有被破壞，限制酶切點只能在c處；質粒是存在于細菌或真菌細胞質中的環(huán)狀DNA分子，因而不遵循孟德爾遺傳定律。4(xx寧德模擬)下圖是獲得抗蟲棉的技術流程示意圖?？敲顾乜剐曰?kanr)常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下列敘述正確的是()A構建重組質粒過程中需要限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶B愈傷組織的分化產(chǎn)生了不同基因型的植株C卡那霉素抗性基因(kanr)中有該過程所利用的限制性核酸內(nèi)切酶的識別位點D抗蟲棉有性生殖后代能保持抗蟲性狀的穩(wěn)定遺傳解析：選A質粒與目的基因結合時需要用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割，用DNA連接酶連接；愈傷組織由相同細胞分裂形成，分化后產(chǎn)生相同基因型的植株；卡那霉素抗性基因作為標記基因不能有限制性核酸內(nèi)切酶的切割位點；抗蟲棉有性生殖后代可能會發(fā)生性狀分離，抗蟲性狀不一定能穩(wěn)定遺傳。5(xx梅州質檢)應用生物工程技術培育人們需要的生物新品種或新產(chǎn)品，提高了經(jīng)濟效益。下圖表示培育生物新品種的過程，請據(jù)圖判斷下列敘述中不正確的是()A圖中過程需要的工具酶是限制性內(nèi)切酶和DNA聚合酶B圖中過程需要的培養(yǎng)基中一定含有植物激素和無機養(yǎng)料C將PrG導入細胞，則最可能是效應B細胞D圖中過程中不是都發(fā)生了堿基互補配對現(xiàn)象解析：選A基因工程中需要的工具酶是限制酶和DNA連接酶；植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基需加入無機礦質養(yǎng)料、有機物和植物激素；抗體是由漿細胞分泌的；過程重組載體的構建發(fā)生了堿基互補配對原則，過程均不發(fā)生。二、非選擇題6轉基因生物作為生物反應器，用于生產(chǎn)人們所需要的藥用蛋白，如激素、抗體、疫苗、酶等。下圖是通過生物工程培育能產(chǎn)生人胰島素煙草的過程。請據(jù)圖回答：(1)構建表達載體的A過程中，需要用到的工具酶有_和_。(2)D過程采用的方法是_。若把重組質粒導入動物細胞，常采用的方法是_。(3)E過程采用的技術主要包括_和_兩個階段。(4)如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，F(xiàn)過程應該用_作為探針。答案：(1)限制酶DNA連接酶(2)農(nóng)桿菌轉化法顯微注射法(3)脫分化再分化(4)放射性同位素標記的胰島素基因7(xx日照模擬)我們?nèi)粘３缘拇竺字需F含量極低，科研人員通過基因工程等技術，培育出了鐵含量比普通大米高60%的轉基因水稻，改良了稻米的營養(yǎng)品質。如圖為培育轉基因水稻過程示意圖，請回答：(1)在上述工程中，鐵結合蛋白基因稱為_，獲取該基因后常用_技術進行擴增。(2)構建重組Ti質粒時，通常要用同種限制酶分別切割_和_。將重組Ti質粒轉入農(nóng)桿菌時，可以用_處理農(nóng)桿菌，使重組Ti質粒易于導入。(3)將含有重組Ti質粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時，通過培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng)，可以獲得_；培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的區(qū)別是_。(4)檢測培育轉基因水稻的目的是否達到，需要檢測轉基因水稻_。答案：(1)目的基因PCR(2)含目的基因的DNA片段質粒CaCl2(3)含有重組質粒的愈傷組織生長素和細胞分裂素的濃度比例(4)種子中鐵含量8(xx馬鞍山質檢)絞股藍細胞中含有抗煙草花葉病毒(TMV)基因，可以合成一種抗TMV蛋白，葉片對TMV具有抗感染性。煙草是重要的經(jīng)濟作物，由于TMV的感染會導致大幅度減產(chǎn)。研究人員利用轉基因技術培育出了抗TMV的煙草，主要流程如下圖所示。(1)科學家首先從絞股藍細胞中提取抗TMV基因轉錄的RNA，然后合成目的基因。圖中過程表示_。(2)由圖分析，在過程構建的重組Ti質粒上應該含有的標記基因是_基因，重組Ti質粒導入煙草體細胞的方法是_。(3)在過程培養(yǎng)基中除含有卡那霉素及植物必需的各種營養(yǎng)成分外，還必須添加_，以保證受體細胞能培養(yǎng)成再生植株。(4)過程可采取_的方法，檢測植株是否合成了抗TMV蛋白。在個體水平的鑒定過程中，可通過_的方法來確定植株是否具有抗性。答案：(1)逆轉錄(2)卡那霉素抗性農(nóng)稈菌轉化法(3)植物激素(4)抗原抗體雜交接種煙草花葉病毒9普通煙草轉入抗鹽基因培育抗鹽煙草的過程如圖所示。已知含抗鹽基因的DNA和質粒上均有Sal 、Hind 、BamH 限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點，質粒上另有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因。請回答下列問題。(1)在構建重組質粒時，為了避免含抗鹽基因的DNA和質粒發(fā)生_，應選用Sal 和Hind對含抗鹽基因的DNA和質粒進行切割。(2)為篩選重組質粒，導入前的農(nóng)桿菌應該_(填“不含”或“含有”)抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素基因。為將重組質粒導入受體菌，常用CaCl2溶液處理受體菌，以增加細菌_的通透性，使受體細胞成為能攝取外源DNA分子的生理狀態(tài)的細胞。在篩選出被成功導入重組質粒的農(nóng)桿菌時，先將經(jīng)過導入處理的農(nóng)桿菌接種到含有青霉素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，獲得菌落如圖1所示；再將無菌絨布按到圖1培養(yǎng)基上，使絨布沾上菌落，然后將絨布平移到含有四環(huán)素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，得到如圖2所示的結果，則圖中含有抗鹽基因的菌落是_。解析：(1)由圖可知，抗鹽基因和質粒中均有Sal 和Hind 的識別序列，用Sal 和Hind 對二者進行切割可以防止含目的基因的DNA和質粒發(fā)生自身環(huán)化，從而得到重組質粒。(2)抗氨芐青霉素基因和抗四環(huán)素基因為標記基因，將重組質粒導入后，可根據(jù)標記基因是否表達判斷抗鹽基因是否導入農(nóng)桿菌體內(nèi)，因此農(nóng)桿菌本身不能含有該標記基因。用CaCl2溶液處理受體菌可以增強細胞壁的通透性，有利于重組質粒的進入。由圖可知，目的基因與質粒結合時破壞了抗四環(huán)素基因，因此含有目的基因(抗鹽基因)的農(nóng)桿菌，能抗氨芐青霉素而不能抗四環(huán)素。答案：(1)自身環(huán)化(任意連接)(2)不含細胞壁b和f10(xx臺州統(tǒng)練)浙江大學農(nóng)學院喻景權教授課題組研究發(fā)現(xiàn)，一種植物激素油菜素內(nèi)酯能促進農(nóng)藥在植物體內(nèi)的降解和代謝。用油菜素內(nèi)酯處理后，許多參與農(nóng)藥降解的基因(如P450基因和紅霉素抗性基因)表達和酶活性都得到提高，在這些基因“指導”下合成的蛋白酶能把農(nóng)藥逐漸轉化為水溶性物質或低毒甚至無毒物質，有的則被直接排出體外。某課題組進一步進行了如下的實驗操作，請回答下列問題。(1)獲得油菜素內(nèi)酯合成酶基因的方法有_ 、_。步驟用PCR技術擴增基因時用到的耐高溫酶通常是指_；步驟用到的酶有_。(2)圖中導入重組質粒的方法是_，在導入之前應用_處理受體細菌。(3)導入重組質粒2以后，往往還需要進行檢測和篩選，可用_制成探針，檢測是否導入了重組基因，在培養(yǎng)基中加入_可將含有目的基因的細胞篩選出來。(4)請你為該課題命名：_。解析：進行基因工程操作時，首先要獲取目的基因，其方法有多種：從基因文庫中獲取、人工合成目的基因或PCR合成等。在構建基因表達載體的過程中，用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶。圖中的受體細胞是細菌，故用轉化法導入表達載體，導入后，需檢測和篩選。從圖中可以看出，最終是通過對照實驗來檢驗轉基因細菌對土壤中殘留農(nóng)藥的分解能力。答案：(1)從基因文庫中獲取人工合成目的基因或PCR合成耐熱的DNA聚合酶限制酶和DNA連接酶(2)轉化法氯化鈣溶液(3)紅霉素抗性基因紅霉素(4)油菜素內(nèi)酯能否促進土壤中農(nóng)藥的分解