选修3第一讲课下综合检测

[课下综合检测]一、单项选择题1．(2014·盱眙检测)下列说法正确的是()A．用基因工程方法培育抗虫植物也能抗病毒B．基因工程在畜牧业上应用的目的是培育体型巨大、品质优良的动物C．任何一种假单孢杆菌都能分解四种石油成分，因此，假单孢杆菌是“超级细菌”D．基因工程在农业生产上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物解析：选D抗虫植物产生的毒蛋白只能抗某些昆虫，不能抗病毒；基因工程在畜牧业上应用的主要目的是用于提高动物生长速度、用于改善畜产品的品质等；一种假单孢杆菌只能分解一种石油成分。2．(2014·盐城测试)在基因工程中，当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口是平整的，这样的切口叫平末端，如下图所示：已知加入DNA连接酶后平末端的连接效率低于黏性末端，下列关于产生此现象的可能原因或改进措施的说法错误的是()A．连接平末端时只有DNA连接酶起作用，缺乏黏性末端的突出碱基的互补作用B．常用的DNA连接酶与平末端的亲和力比黏性末端的大C．提高DNA连接酶浓度是改进平末端连接效率低下的有效方法D．适当提高温度也是改进平末端的连接效率低下的有效方法解析：选B加入DNA连接酶后平末端的连接效率低于黏性末端，可能原因是DNA连接酶与平末端的亲和力比黏性末端的小。3．科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β­珠蛋白治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，不合理的是()A．利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β­珠蛋白基因的编码序列B．用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体C．用Ca2＋处理大肠杆菌后，将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中D．用含有四环素的培养基筛选出已经导入β­珠蛋白编码序列的大肠杆菌解析：选C获取目的基因可用PCR技术；基因表达载体包括目的基因、启动子、标记基因(抗四环素基因)、终止子等元件；基因表达载体上带有抗四环素基因，则受体大肠杆菌中不含该抗性基因；抗性基因的目的便于筛选目的基因。4．有关基因工程原理或实质的叙述，合理的有()①基因诊断的基本原理是DNA分子杂交；②基因治疗的原理是将正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能；③DNA探针技术的原理是探针与样品中变性处理的DNA单链配对杂交；④构建基因表达载体的实质是基因突变；⑤PCR技术的实质是体外复制特定DNA片段的核酸合成技术A．一项B．两项C．三项D．四项解析：选D①②③⑤四项均合理，而④错误，构建基因表达载体的实质是基因重组。5．(2011·四川高考)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是()A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选D．应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达解析：选B过程①中通过逆转录法获得的目的基因，可用于基因工程，但该目的基因不存在内含子和非编码序列，因此不能用于比目鱼的基因组测序；将多个抗冻基因编码区相连形成的能表达的新基因可能不再是抗冻基因；利用农杆菌的目的是将重组质粒导入受体细胞，而不是筛选重组质粒；应用DNA探针技术，可以检测受体细胞中是否成功导入了目的基因，但不能检测目的基因是否完全表达。6．(2013·安徽高考)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。下列叙述正确的是()A．根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B．外源DNA必须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因为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养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置解析：选D读图可知，接种该微生物所用的方法是稀释涂布平板法，而通过该方法只能估算样品中含有的活菌数；外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行表达，而不是复制；重组质粒与探针之间的杂交原理是碱基互补配对；放射自显影结果显示的杂交链位置与原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置相同。二、多项选择题7．(2013·江苏高考)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，可选择性扩增抗体的可变区基因(目的基因)后再重组表达。下列相关叙述正确的是()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C．PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶D．一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞解析：选BD设计引物时应当考虑由此扩增的目的基因与载体两端的序列进行互补配对；PCR体系中应用耐高温的DNA聚合酶，而不是从受体细胞中提取的普通DNA聚合酶。8．下图为利用生物技术获得生物新品种的过程，有关说法错误的是()A．A→B过程中一般用4种脱氧核糖核苷酸为原料，并加入一种引物B．A→B过程利用了DNA复制原理，需要使用耐高温的DNA聚合酶C．B→C为转基因绵羊的培育过程，常选用的受体细胞是卵母细胞D．B→D为转基因植物的培育过程，其中④过程常用的方法是农杆菌转化法解析：选ACA→B过程是利用PCR技术扩增目的基因，需要提供DNA模板、分别与两条模板链相结合的两种引物，四种脱氧核苷酸，耐热的DNA聚合酶等条件。B→C为转基因绵羊的培育过程，常选用的受体细胞是绵羊受精卵。9．(2014·如东四校联考)分子进化工程是继蛋白质工程之后的第三代基因工程。它通过在试管里对以核酸为主的多分子体系施以选择的压力，模拟自然中生物进化历程，以达到创造新基因、新蛋白质的目的，它需要三个步骤，即扩增、突变和选择。下列相关描述正确的有()A．第二代基因工程是直接对现有蛋白质进行改造或制造出新的蛋白质B．自然界中物种形成的三个基本环节是基因突变和基因重组、自然选择、隔离C．分子进化工程中的扩增即让遗传物质在体外进行大量复制D．在分子进化工程中，可通过添加化学物质诱导基因在扩增时发生突变解析：选CD第二代基因工程是蛋白质工程，直接改造的是相应的基因，最终达到改变蛋白质的结构和功能的目的。物种形成的三个环节：突变、自然选择、隔离，突变包含基因突变、基因重组和染色体变异。根据题意，分子进化工程在体外试管中进行基因扩增；诱发突变可用化学物质或物理射线等处理。三、非选择题10．(2013·新课标卷Ⅰ)阅读如下资料：资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。资料乙：T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。资料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。回答下列问题：(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用________法。构建基因表达载体常用的工具酶是________和________。在培育有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是________________________________________________________________________________________________________________。(2)资料乙中的技术属于________工程的范畴，该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对________进行改造，或制造一种________的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的________序列发生了改变。(3)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到________种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为________体，兔乙称为________体。解析：本题主要考查基因工程、蛋白质工程、胚胎移植等知识点，意在考查考生对知识的识记理解能力和从资料中获取信息的能力。(1)将目的基因导入动物细胞常用显微注射法；构建基因表达载体需要限制性内切酶对目的基因所在的DNA和载体进行切割，还需要DNA连接酶将目的基因与载体结合；农杆菌中的Ti质粒上的T­DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上，故可用农杆菌感染植物，将目的基因导入植物细胞。(2)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴，通过改造基因，对T4溶菌酶这种蛋白质进行了改造，使组成该酶的氨基酸序列发生了改变，从而提高了T4溶菌酶的耐热性。(3)由于同一物种的生理特性相同，因此进行胚胎移植时，受体与供体物种相同，易于成功；兔甲是提供胚胎的个体，称为供体，兔乙是接受胚胎的个体，称为受体。答案：(1)显微注射限制性内切酶DNA连接酶农杆菌可感染植物，将目的基因转移到受体细胞中(2)蛋白质现有的蛋白质新蛋白质氨基酸(3)同供受11．(2013·扬州、南通三模)下图表示某种绿色荧光蛋白基因表达载体的构建过程。绿色荧光蛋白基因有720个碱基对(bp)，质粒有5369个碱基对(bp)，其上酶切位点和标记基因如下图。请回答：(1)限制酶BamHⅠ的识别序列和切割位点是G↓GATC，则该酶切割DNA后形成的黏性末端是________________。过程③所需的工具酶是________________。(2)②过程可以通过PCR技术进行，为了准确获取目的基因，设计引物对是关键。设计引物对的依据_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)基因工程中常用限制酶酶切后再电泳的方法进行重组质粒的鉴定和筛选，电泳时DNA片段的迁移速率与片段大小呈负相关。①图中质粒经BamHⅠ、HindⅢ双酶切后进行电泳，出现了一条长度为5300bp的DNA条带，而重组质粒经BamHⅠ、HindⅢ双酶切，电泳后形成了两条长度分别为________和________的DNA片段条带。②图中质粒经BamHⅠ单酶切后电泳图谱如右图。请在右侧相应图中画出重组质粒用BamHⅠ单酶切并电泳后条带所在的大致位置。(4)该基因工程中的受体细胞无任何抗生素抗性，某同学用只含有氨苄青霉素的培养基筛选导入重组质粒的受体细胞。他能否成功？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据本小题的信息，BamHⅠ的识别序列和切割位点，可写出被该酶切割后的黏性末端为CCTAGG。过程③为构建重组质粒的过程，此过程需要DNA连接酶将目的基因和质粒相连。(2)目的基因的扩增常采用PCR技术，而PCR引物的设计是获得大量高纯度目的基因的关键。引物中碱基对数量越多，则引物的特异性越高，引物的设计依据是要扩增的目的基因两端的部分DNA序列。(3)①质粒有5369bp，双酶切割后，应得到两种片段，其中一种长度为5300bp，那么另一片段长度为5369－5300＝69bp。目的基因(绿色荧光蛋白基因)的长度为720bp，由此可知重组质粒的长度为5300＋720＝6020bp。利用BamH