2019-2020年高考生物總復(fù)習(xí) 專題1 基因工程計(jì)時(shí)雙基練 新人教版選修3.doc
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2019-2020年高考生物總復(fù)習(xí) 專題1 基因工程計(jì)時(shí)雙基練 新人教版選修3一、選擇題(每小題5分,共40分)1天然的玫瑰沒有藍(lán)色花,這是由于缺少控制藍(lán)色色素合成的基因B,而開藍(lán)色花的矮牽牛中存在序列已知的基因B?,F(xiàn)用基因工程技術(shù)培育藍(lán)玫瑰,下列操作正確的是()A提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA,再擴(kuò)增基因BB利用限制性核酸內(nèi)切酶從開藍(lán)色花矮牽牛的基因文庫(kù)中獲取基因BC利用DNA聚合酶將基因B與質(zhì)粒連接后導(dǎo)入玫瑰細(xì)胞D將基因B直接導(dǎo)入大腸桿菌,然后感染并轉(zhuǎn)入玫瑰細(xì)胞解析此題考查基因工程及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)。獲取目的基因B,可先提取矮牽牛藍(lán)色花的mRNA,經(jīng)逆轉(zhuǎn)錄獲得互補(bǔ)的DNA,再經(jīng)PCR技術(shù)擴(kuò)增,A項(xiàng)正確;基因文庫(kù)構(gòu)建時(shí)是將目的基因與載體連接起來(lái),形成重組載體,再導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存和擴(kuò)增,提取目的基因時(shí)不需使用限制酶,B項(xiàng)錯(cuò)誤;連接目的基因與質(zhì)粒的酶是DNA連接酶,C項(xiàng)錯(cuò)誤;將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞,常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法,不使用大腸桿菌,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案A2下列關(guān)于cDNA文庫(kù)和基因組文庫(kù)的說(shuō)法中,正確的是()A同一物種的cDNA文庫(kù)只有1種B某真核生物的cDNA文庫(kù)中的某基因一定比基因組文庫(kù)中的該基因短C可以利用反轉(zhuǎn)錄法獲取cDNA文庫(kù)和基因組文庫(kù)D只有cDNA文庫(kù)的基因可實(shí)現(xiàn)物種間的基因交流解析本題考查基因文庫(kù),意在考查考生的理解能力。在同一個(gè)體的不同發(fā)育時(shí)期獲得的cDNA文庫(kù)不同,因此,一個(gè)物種可以有多個(gè)cDNA文庫(kù),但一個(gè)物種的基因組文庫(kù)只有1個(gè),A錯(cuò)誤;cDNA文庫(kù)的基因是由mRNA經(jīng)過(guò)逆轉(zhuǎn)錄獲得的,所以,cDNA文庫(kù)的基因和基因組文庫(kù)的基因相比,缺少基因中啟動(dòng)子和內(nèi)含子,因此,cDNA文庫(kù)的基因要短一些,B正確;只有cDNA文庫(kù)可通過(guò)反轉(zhuǎn)錄法進(jìn)行構(gòu)建,C錯(cuò)誤;cDNA文庫(kù)的基因可實(shí)現(xiàn)物種間的基因交流,而基因組文庫(kù)的部分基因可實(shí)現(xiàn)物種間的基因交流。D錯(cuò)誤。答案B3利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá),可生產(chǎn)人類所需的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說(shuō)明目的基因完成表達(dá)的是()A棉花細(xì)胞中檢測(cè)到載體上的標(biāo)記基因B山羊乳腺細(xì)胞中檢測(cè)到人生長(zhǎng)激素的基因C大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因的mRNAD酵母菌細(xì)胞中提取到人的干擾素解析基因的表達(dá)即控制蛋白質(zhì)的合成,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯,僅僅轉(zhuǎn)錄出mRNA還不能叫表達(dá),只有合成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)才能證明目的基因完成了在受體細(xì)胞中的表達(dá)。答案D4若要利用某目的基因(見圖甲)和P1噬菌體載體(見圖乙)構(gòu)建重組DNA(見圖丙),限制性核酸內(nèi)切酶的酶切位點(diǎn)分別是Bgl (AGATCT)、EcoR (GAATTC)和Sau3A (GATC)。下列分析合理的是()A用EcoR 切割目的基因和P1噬菌體載體B用Bgl 和EcoR 切割目的基因和P1噬菌體載體C用Bgl 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體D用EcoR 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體解析解答本題的關(guān)鍵是要看清切割后目的基因插入的方向,只有用EcoR 和Sau3A 切割目的基因和P1噬菌體載體,構(gòu)建的重組DNA中RNA聚合酶在插入的目的基因上的移動(dòng)方向才一定與圖丙相同。答案D5在基因工程中,可依據(jù)受體細(xì)胞的類型及其生理特性來(lái)選擇合適的載體,既能高效地?cái)y帶目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞,又能方便地進(jìn)行檢測(cè)。已知有以下幾類含有不同標(biāo)記基因的質(zhì)粒,不可作為侵入大腸桿菌的載體的是(已知青霉素可殺死細(xì)菌,四環(huán)素不能殺死大腸桿菌)()A.B.C.D.解析A質(zhì)粒攜帶目的基因是否進(jìn)入大腸桿菌,可用含有青霉素的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌,如果大腸桿菌不死亡,說(shuō)明這些大腸桿菌已含有了A質(zhì)粒上的標(biāo)記基因表達(dá)出的性狀,進(jìn)一步說(shuō)明目的基因已被攜帶進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。B質(zhì)粒大腸桿菌含有抗四環(huán)素基因與否,都能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng),所以不能用于對(duì)目的基因是否進(jìn)入大腸桿菌的檢測(cè)。C和D質(zhì)粒上的標(biāo)記基因均可明顯指示目的基因是否進(jìn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)。答案B6如圖表示利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法獲得某種轉(zhuǎn)基因植物的部分操作步驟。以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A利用含有四環(huán)素的培養(yǎng)基可將含的細(xì)菌篩選出來(lái)B是農(nóng)桿菌,通過(guò)步驟將目的基因?qū)胫仓闏可與多個(gè)核糖體結(jié)合,并可以同時(shí)翻譯出多種蛋白質(zhì)D過(guò)程的完成需要限制酶和DNA連接酶的參與解析是一個(gè)mRNA分子,可與多個(gè)核糖體結(jié)合形成多聚核糖體,由于翻譯的模板是同一個(gè)mRNA分子,故翻譯出的是同一種蛋白質(zhì)。答案C7為獲得抗病的馬鈴薯往往采用轉(zhuǎn)基因技術(shù),將相關(guān)抗病基因轉(zhuǎn)移到馬鈴薯體內(nèi)。其過(guò)程大致如下圖所示。下列相關(guān)敘述,正確的是()A圖中過(guò)程涉及兩種工具酶,目的基因插入的位置為TDNA所在的區(qū)段B圖中過(guò)程,農(nóng)桿菌需經(jīng)鎂離子溶液處理,處理后的細(xì)胞處于感受態(tài)C圖中過(guò)程,所用培養(yǎng)基中應(yīng)添加兩種激素,添加順序?qū)?xì)胞的分化方向無(wú)影響D檢測(cè)相關(guān)抗病基因是否在受體細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄,可采用抗原抗體雜交法解析本題考查基因工程的知識(shí),意在考查考生的理解能力。圖中過(guò)程,農(nóng)桿菌需經(jīng)鈣離子溶液處理,B錯(cuò)誤;植物組織培養(yǎng)所用激素的先后使用順序及其比例都會(huì)影響細(xì)胞的分化方向,C錯(cuò)誤;檢測(cè)相關(guān)基因是否在受體細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)錄,可采用DNARNA雜交法,而抗原抗體雜交法檢測(cè)的是目的基因是否翻譯為蛋白質(zhì),D錯(cuò)誤。答案A8(多選)右圖表示細(xì)胞膜上乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))受體基因的克隆技術(shù)操作過(guò)程,下列相關(guān)分析中錯(cuò)誤的是()A獲得該mRNA的最佳材料是受精卵B構(gòu)建基因表達(dá)載體最可能使用的載體是大腸桿菌C完成過(guò)程必不可少的酶分別是逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶D探針篩選的目的是淘汰被感染的細(xì)菌,獲得未被感染的細(xì)菌解析該受體基因在神經(jīng)細(xì)胞中表達(dá),獲得該mRNA的最佳材料是神經(jīng)細(xì)胞。構(gòu)建基因表達(dá)載體最可能使用的載體是質(zhì)粒。探針篩選的目的是檢測(cè)是否存在cDNA。答案ABD二、非選擇題(共60分)9(15分)(xx北京四中期中)科學(xué)家從某細(xì)菌中提取抗鹽基因,轉(zhuǎn)入煙草并培育成轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草。下圖是轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草的培育過(guò)程,含目的基因的DNA和質(zhì)粒上的箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)分析回答下列問(wèn)題:(1)過(guò)程獲得的抗鹽基因可用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增,該技術(shù)必須用_酶,所需的原料是_。(2)已知幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)如表:用圖中的質(zhì)粒和目的基因構(gòu)建重組質(zhì)粒,不能使用Sma酶切割,原因是_。圖中過(guò)程為防止質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化,應(yīng)選用_酶對(duì)外源DNA、質(zhì)粒進(jìn)行切割。(3)圖中、依次表示組織培養(yǎng)過(guò)程中抗鹽煙草細(xì)胞的_、_過(guò)程。(4)為確定轉(zhuǎn)基因抗鹽煙草是否培育成功,既要用放射性同位素標(biāo)記的_作探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè),又要在個(gè)體水平上鑒定,后者具體過(guò)程是_。解析理解轉(zhuǎn)基因技術(shù)的步驟、成果是解題的關(guān)鍵。(1)PCR技術(shù)所需的原料是合成DNA的四種脫氧核苷酸。根據(jù)PCR反應(yīng)原理,每次循環(huán)可分為在95 時(shí)進(jìn)行變性,在55 時(shí)進(jìn)行復(fù)性,在72 時(shí)延伸,該過(guò)程需要耐熱的DNA聚合酶。(2)從圖中信息可知,Sma酶的切割位點(diǎn)位于目的基因和M抗生素抗性基因上。分析抗鹽基因的DNA片段,可知該DNA含四種限制酶切點(diǎn),其中Sma 位于目的基因上,不宜采用。EcoR 位于目的基因兩側(cè),若用EcoR切割則目的基因會(huì)自身環(huán)化。BamH與Hind位于目的基因兩端,且質(zhì)粒中也有相應(yīng)的適合的切割位點(diǎn),因此用BamH和Hind才能完整地切下該抗鹽基因,同時(shí)保證目的基因與質(zhì)粒連接方式的唯一性,防止自身環(huán)化。(3)轉(zhuǎn)基因后的植物細(xì)胞,經(jīng)脫分化產(chǎn)生愈傷組織,經(jīng)再分化形成根、芽等,進(jìn)而產(chǎn)生新的植株。答案(1)耐熱的DNA聚合四種脫氧核苷酸 (2)Sma會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因BamH和Hind(3)脫分化再分化(4)抗鹽基因(或目的基因)將培育的煙草幼苗栽培于含有一定鹽的土壤中,觀察該煙草植株的生長(zhǎng)狀態(tài)10. (15分)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人們可以根據(jù)需求來(lái)改造生物的性狀。如圖是利用奶牛乳汁生產(chǎn)人類血清白蛋白的圖解,據(jù)圖回答問(wèn)題。(1)在此過(guò)程中涉及的細(xì)胞水平現(xiàn)代生物技術(shù)手段主要有_、_。(2)在進(jìn)入之前要用_、_和DNA連接酶等工具來(lái)構(gòu)建基因表達(dá)載體?;蚬こ讨兴褂玫腄NA連接酶有兩類,其中既可以連接雙鏈DNA平末端又能連接互補(bǔ)的黏性末端的是_DNA連接酶。能實(shí)現(xiàn)進(jìn)入的常用方法是_。(3)圖中一般經(jīng)_或_處理可以得到,從到的過(guò)程中一般利用去核后未受精的卵細(xì)胞作為受體,而不用普通的體細(xì)胞,原因是_。(4)把送入的最佳時(shí)期是_或_。(5)如果的數(shù)量太少,常用_的方法。如果基因較小,核苷酸序列又已知,也可以通過(guò)_用化學(xué)方法直接人工合成。要實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)血清白蛋白,則要求的性染色體組成是_。答案(1)核移植技術(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(2)限制酶運(yùn)載體T4顯微注射法(3)胰蛋白酶膠原蛋白酶卵細(xì)胞大,易操作,分化程度低,體細(xì)胞的細(xì)胞核在卵細(xì)胞質(zhì)中才能表現(xiàn)出全能性(4)桑椹胚囊胚(5)PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA合成儀XX11(15分)(xx山西四校聯(lián)考)口蹄疫是由RNA病毒引起的一種偶蹄動(dòng)物傳染病??茖W(xué)家嘗試?yán)棉D(zhuǎn)基因番茄來(lái)生產(chǎn)口蹄疫疫苗(主要成分:該病毒的一種結(jié)構(gòu)蛋白VP1),過(guò)程如圖所示。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)在上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所涉及的生物技術(shù)工程有_、_,如圖所示成功構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中,需要用到的工具酶有_和_。(2)過(guò)程代表的是_,經(jīng)過(guò)該過(guò)程形成的細(xì)胞具有_的特點(diǎn),過(guò)程所用的兩種重要的植物激素是_和_。(3)若要檢測(cè)轉(zhuǎn)化成功的番茄植株,除檢測(cè)標(biāo)記基因產(chǎn)物外,還可采用_技術(shù)檢測(cè)目的基因在番茄體內(nèi)是否轉(zhuǎn)錄。(4)該過(guò)程運(yùn)用的原理有_、_等。(5)在該過(guò)程中,研究人員首先獲取了目的基因,并采用_技術(shù)對(duì)目的基因進(jìn)行擴(kuò)增,該技術(shù)需要的條件是_、酶、原料、模板;然后構(gòu)建基因表達(dá)載體,基因表達(dá)載體中除了具有目的基因、啟動(dòng)子和終止子之外,還需具有_。答案(1)基因工程植物細(xì)胞工程(或植物組織培養(yǎng))限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶(2)脫分化分裂能力強(qiáng),分化程度低細(xì)胞分裂素生長(zhǎng)素(3)分子雜交(4)基因重組植物細(xì)胞的全能性(5)PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))引物標(biāo)記基因12(15分)下圖是我國(guó)利用基因工程方法生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素的示意圖。圖中的質(zhì)粒是基因工程中常選用的載體pBR322質(zhì)粒,ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四環(huán)素抗性基因,限制酶Pst、EcoR和Hind切割形成的末端均不相同。據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)為了使目的基因和質(zhì)粒定向連接并且有利于受體細(xì)胞的篩選,過(guò)程采用的酶是_,過(guò)程采用的酶是_。(2)為了提高過(guò)程的成功率,常用_溶液處理大腸桿菌。作為受體的大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),應(yīng)不含_基因,以利于篩選出含重組質(zhì)粒的受體菌。(3)如果用限制酶Pst、EcoR和Hind同時(shí)對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割,假設(shè)同時(shí)只有任意兩個(gè)位點(diǎn)被切斷且每次機(jī)會(huì)相等,則形成的DNA片段有_種,其中含有完整四環(huán)素抗性基因的DNA片段占_。(4)按照?qǐng)D示的操作,將三角瓶中的大腸桿菌先接種到甲培養(yǎng)基上,然后分別接種到乙和丙兩個(gè)培養(yǎng)基的相同位置,一段時(shí)間后,菌落的生長(zhǎng)狀況如圖所示。接種到甲培養(yǎng)基上的目的是篩選_的大腸桿菌。(5)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成過(guò)程?_。為什么?_。解析本題考查基因工程的知識(shí),意在考查考生的知識(shí)運(yùn)用能力。過(guò)程需要的酶分別為逆轉(zhuǎn)錄酶、限制酶、DNA連接酶;ampR表示青霉素抗性基因,tetR表示四環(huán)素抗性基因,都是質(zhì)粒上的標(biāo)記基因。標(biāo)記基因在受體細(xì)胞內(nèi)不存在,如在受體細(xì)胞中存在,就起不到標(biāo)記基因的作用;限制酶Pst和Hind在切割質(zhì)粒時(shí),分別破壞青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性基因,因此在切割質(zhì)粒時(shí),這兩種酶不能同時(shí)使用,只能使用Pst酶和EcoR酶,或Hind酶和EcoR酶,根據(jù)過(guò)程的提示,已使用了Pst酶,所以切割質(zhì)粒時(shí)只能使用Pst酶和EcoR酶;用限制酶Pst、EcoR和Hind同時(shí)對(duì)質(zhì)粒進(jìn)行切割,假設(shè)同時(shí)只有任意兩個(gè)位點(diǎn)被切斷且每次機(jī)會(huì)相等,則切割產(chǎn)生的DNA片段有6種,有Hind酶參與切割的話,四環(huán)素抗性基因會(huì)被破壞。答案(1)Pst酶和EcoR酶DNA連接酶(2)CaCl2青霉素抗性基因和四環(huán)素抗性(3)61/6(4)含四環(huán)素抗性基因(5)不能人的皮膚細(xì)胞內(nèi)存在生長(zhǎng)激素基因,但由于基因的選擇性表達(dá),人的皮膚細(xì)胞內(nèi)不能生成人生長(zhǎng)激素mRNA- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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