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2026年生物技术(基因工程基础)考题及答案
(考试时间:90分钟 满分100分)
班级______ 姓名______
第I卷(选择题 共40分)
(总共20题,每题2分,每题只有一个选项符合题意,请将正确答案填在括号内)
1. 基因工程中常用的工具酶是( )
A. 限制酶和DNA连接酶
B. 限制酶和RNA聚合酶
C. DNA连接酶和RNA聚合酶
D. 解旋酶和DNA连接酶
2. 作为基因的运输工具——载体,必须具备的条件之一及理由是( )
A. 能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因
B. 具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达
C. 具有某些标记基因,以便为目的基因的表达提供条件
D. 能够在宿主细胞中复制并稳定保存,以便于进行筛选
3. 下列关于限制酶的说法正确的是( )
A. 限制酶广泛存在于各种生物中,微生物中很少分布
B. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C. 不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端
D. 限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键
4. 下列有关基因工程的叙述,正确的是( )
A. DNA连接酶能将碱基互补的两个黏性末端的碱基对连接起来
B. 获得目的基因一定要使用限制性核酸内切酶
C. 目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物
D. 利用质粒上的标记基因可用来筛选含重组DNA的细胞和转基因植物
5. 下列关于基因表达载体构建的相关叙述,不正确的是( )
A. 需要限制酶和DNA连接酶
B. 必须在细胞内进行
C. 抗生素抗性基因可作为标记基因
D. 启动子位于目的基因的首端
6. 基因工程操作的第二步是基因表达载体的构建,基因表达载体的组成必须有( )
A. 目的基因、启动子
B. 目的基因、终止子
C. 目的基因、启动子、终止子
D. 目的基因、启动子、终止子、标记基因
7. 下列有关PCR技术的叙述,不正确的是( )
A. PCR技术是在细胞内完成的
B. PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术
C. PCR技术的原理与DNA复制的原理相同
D. PCR技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列
8. PCR技术扩增DNA,需要的条件是( )
①目的基因 ②引物 ③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等 ⑤mRNA ⑥核糖体
A. ①②③④
B. ②③④⑤
C. ①③④⑤
D. ①②③⑥
9. 下列关于目的基因导入受体细胞的描述不正确的是( )
A. 基因枪法导入植物体细胞的方法比较经济有效
B. 显微注射技术是转基因动物中采用最多的方法
C. 大肠杆菌最常用的转化方法是:使细胞的生理状态发生改变
D. 农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法
10. 采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵,培育出了转基因羊。但是,人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述,正确的是( )
A. 人体细胞中凝血因子基因的碱基对数目,小于凝血因子氨基酸数目的3倍
B. 可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵
C. 在该转基因羊中,人凝血因子基因只存在于乳腺细胞中,而不存在于其他体细胞中
D. 人凝血因子基因开始转录后,DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA
11. 下列关于蛋白质工程的说法,正确的是( )
A. 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作
B. 蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子
C. 对蛋白质的改造是通过直接改造相应的mRNA来实现的
D. 蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的
12. 蛋白质工程的基本流程正确的是( )
①蛋白质分子结构设计 ②DNA合成 ③预期蛋白质功能 ④据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A. ①→②→③→④
B. ④→②→①→③
C. ③→①→④→②
D. ③→④→①→②
13. 下列关于基因治疗的说法正确的是( )
A. 基因治疗只能治疗一些遗传病
B. 基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
C. 基因治疗的主要原理是引入健康基因修复患者的基因缺陷
D. 基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段
14. 下列关于基因检测疾病的叙述不正确的是( )
A. 可以用测定基因表达产物——蛋白质的方法达到基因检测的目的
B. 生物芯片的广泛应用,使基因及其表达产物的检测更加快速简便
C. 基因检测疾病带来的负面影响主要是基因歧视
D. 基因检测疾病时,一次只能检测一种疾病,十分麻烦
15. 下列关于基因工程应用的叙述,正确的说( )
A. 基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因
B. 基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
C. 一种基因探针能检测水体中的各种病毒
D. 原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良
16. 科学家已能运用基因工程技术,让羊合成并分泌人的抗体。相关叙述正确的是( )
①该技术将导致定向变异
②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来
③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料
④受精卵是理想的受体细胞
A. ①②③④
B. ①③④
C. ②③④
D. ①②④
17. 科学家将β-干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达,使干扰素第十七位的半胱氨酸,改变成丝氨酸,结果大大提高了β-干扰素的抗病活性,并且提高了储存稳定性。该生物技术为( )
A. 基因工程
B. 蛋白质工程
C. 基因突变
D. 细胞工程
18. 下列有关基因工程技术的应用中,对人类不利的是( )
A. 制造“工程菌”用于药品生产
B. 创造“超级菌”分解石油、DDT
C. 重组DNA诱发受体细胞基因突变
D. 导入外源基因替换缺陷基因
19. 下列关于基因工程与蛋白质工程的叙述,正确的是( )
A. 基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程不对基因进行操作
B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质,蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质
C. 基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)操作
D. 基因工程完全不同于蛋白质工程
20. 下列关于基因治疗的说法中,正确的是( )
A. 基因治疗只能治疗一些传染病,如艾滋病
B. 基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
C. 基因治疗的主要原理是通过引入健康基因来弥补或纠正基因缺陷带来的影响
D. 基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段
第II卷(非选择题 共60分)
21.(12分)
基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的,并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图,请据图分析回答:
(1)图中A是________;在基因工程中,需要在________酶的作用下才能完成剪接过程。(2分)
(2)在上述基因工程的操作过程中,可以遵循碱基互补配对原则的步骤有________。(用图中序号表示)(2分)
(3)不同种生物之间的基因能拼接成功,从分子结构角度分析是因为____________________。目的基因在不同的生物细胞中能正确表达,说明了____________________。(4分)
(4)研究发现,番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,导致害虫无法消化食物而被杀死。人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内,玉米获得了与番茄相似的抗虫性状,玉米这种变异的来源是____________________。(2分)
(5)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上,经培养长成的植株具备了抗病性,这说明____________________。如果把该基因导入叶绿体DNA中,将来产生的配子中________(填“一定”或“不一定”)含有抗病基因。(2分)
22.(12分)
阅读以下材料,回答相关问题:
材料一:基因工程中,将重组DNA导入受体细胞后,筛选含有目的基因的受体细胞是一个重要的步骤。常用的筛选方法是利用载体上的标记基因,如抗生素抗性基因。当重组DNA导入受体细胞后,受体细胞就会表现出相应抗生素的抗性,从而可以通过在含有该抗生素的培养基上培养细胞来筛选出含有目的基因的受体细胞。
材料二:PCR技术是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。它可看作是生物体外的特殊DNA复制,PCR的最大特点是能将微量的DNA大幅增加。
(1)在基因工程中,为什么要筛选含有目的基因的受体细胞?(3分)
(2)利用抗生素抗性基因作为标记基因筛选受体细胞的原理是什么?(4分)
(3)PCR技术扩增DNA的过程中,需要哪些条件?(5分)
23.(12分)
蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的一项新的生物工程技术,它是通过对蛋白质分子结构的设计和改造,来实现对蛋白质功能的定向改造。请回答以下问题:
(1)蛋白质工程的基本途径是什么?(4分)
(2)与基因工程相比,蛋白质工程有哪些优势?(4分)
(3)举例说明蛋白质工程在实际应用中的成果。(4分)
24.(12分)
材料:基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,以达到治疗目的。其中也包括转基因等方面得技术应用,也就是将外源基因通过基因转移技术将其插入病人的适当的受体细胞中,使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。从广义说,基因治疗还可包括从DNA水平采取的治疗某些疾病的措施和新技术.
(1)基因治疗能治疗哪些类型的疾病?(4分)
(2)基因治疗的基本原理是什么?(4分)
(3)请举例说明基因治疗在临床上的应用前景。(4分)
25.(12分)
材料:基因检测是通过血液、其他体液、或细胞对DNA进行检测的技术。基因检测可以诊断疾病,也可以用于疾病风险的预测。疾病诊断是用基因检测技术检测引起遗传性疾病的突变基因。目前应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病的检测、遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。目前有1000多种遗传性疾病可以通过基因检测技术做出诊断。
(1)基因检测在疾病诊断方面有哪些应用?(4分)
(2)基因检测用于疾病风险预测的原理是什么?(4分)
(3)请谈谈基因检测技术可能带来的伦理问题。(4分)
答案:
1. A
2. A
3. B
4. C
5. B
6. D
7. A
8. A
9. A
10. B
11. B
12. C
13. C
14. D
15. B
16. B
17. B
18. C
19. B
20. C
21. (1)运载体;限制酶和DNA连接 (2)②④ (3)不同生物的DNA分子结构基本相同;生物共用一套遗传密码 (4)基因重组 (5)目的基因(抗枯萎病的基因)已表达;不一定
22. (1)筛选含有目的基因的受体细胞是为了获得能够表达目的基因,产生所需产物的细胞,以便后续进行研究、生产等。 (2)当重组DNA导入受体细胞后,受体细胞会表现出载体上标记基因(如抗生素抗性基因)所赋予的抗性,在含有该抗生素的培养基上,不含目的基因的细胞不能生长繁殖而被淘汰,从而筛选出含有目的基因的受体细胞。 (3)需要模板DNA、四种脱氧核苷酸、引物、热稳定DNA聚合酶(Taq酶),还需要适宜的温度、pH等条件。
23. (1)从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。 (2)蛋白质工程可以根据人们的意愿直接对蛋白质分子进行改造,而基因工程只能对现有基因进行操作,难以完全满足人们对蛋白质功能的多样化需求;蛋白质工程可以实现对蛋白质功能的定向改造,提高蛋白质的性能。 (3)如通过改造胰岛素基因,生产出速效胰岛素;改造干扰素基因,提高干扰素的抗病毒活性等。
24. (1)基因治疗主要用于治疗各种因基因缺陷和异常引起的疾病,如遗传性疾病、某些先天性疾病、部分癌症等。 (2)基本原理是将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异常引起的疾病,使外源基因制造的产物能治疗某种疾病。 (3)例如对于某些单基因遗传病,通过基因治疗有可能从根本上治愈疾病;在肿瘤治疗方面,可通过导入相关基因来增强机体对肿瘤的免疫反应等,为癌症治疗提供新的途径。
25. (1)可用于新生儿遗传性疾病的检测、遗传疾病的诊断以及某些常见病的辅助诊断,目前有1000多种遗传性疾病可通过基因检测做出诊断。 (2)基因检测用于疾病风险预测是基于对个体基因信息的分析,某些基因的特定突变或多态性与特定疾病的发生风险相关,通过检测这些基因来评估个体患某种疾病的可能性。 (3)可能带来的伦理问题如基因歧视,可能导致在就业、保险等方面对携带某些特定基因的人产生不公平对待;隐私泄露问题,个人的基因信息属于高度隐私内容,若泄露可能引发一系列问题;还可能引发关于人类遗传多样性保护等方面的思考。
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