走向高考高三生物二轮专题检测基因工程和细胞工程.doc

专题九　第1讲

一、 选择题
1．中国科学工作者培育转基因抗虫棉, 其抗虫基因起源于(　　)
A．苏云金芽孢杆菌中抗虫基因
B．棉铃虫变异形成致死基因
C．寄生在棉铃虫体内线虫基因
D．一般棉突变基因
[答案]　A
[解析]　用于植物抗虫基因工程研究基因很多, 但并不是全部基因均可用于转基因抗虫棉培育, 而应依据棉花本身受害虫危害情况, 有针对性地选择那些对棉花害虫含有较强杀伤作用基因。伴随科学发展, 大家从苏云金芽孢杆菌中分离出Bt基因能控制合成不一样结构特征伴胞晶体毒素蛋白, 从而含有对不一样种类害虫杀伤能力, A正确, B、 C、 D错误。
2．图甲、 乙中箭头表示三种限制性核酸内切酶酶切位点, ampr表示氨苄青霉素抗性基因, neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确是(　　)

A．图甲中质粒用BamHⅠ切割后, 含有4个游离磷酸基团
B．在构建重组质粒时, 可用PstⅠ和BamHⅠ切割质粒和外源DNA
C．用PstⅠ和HindⅢ酶切, 加入DNA连接酶后可得到1种符合要求重组质粒
D．导入目基因大肠杆菌可在含氨苄青霉素培养基中生长
[答案]　C
[解析]　图甲中质粒用BamHⅠ切割后, 会破坏两个磷酸二酯键, 磷酸二酯键是由相邻脱氧核苷酸磷酸基团和脱氧核糖脱水形成, 所以只含有2个游离磷酸基团; 因为BamHⅠ切割位点在目基因内部, 使用它切割外源DNA会破坏目基因; 用PstⅠ和HindⅢ切割质粒后, 即使破坏了ampr基因, 不过会保留下neo基因作为标识基因, 以备筛选。用PstⅠ和HindⅢ切割外源DNA后, 可得到两个能与质粒连接DNA片段, 不过只有带目基因DNA片段与酶切后质粒连接才符合要求; 因为氨苄青霉素抗性基因遭到破坏, 所以, 只能用含新霉素培养基进行筛选。
3．下列说法正确是(　　)
A．DNA连接酶可使目基因与载体黏性末端形成氢键, 实现黏性末端黏合, 形成重组DNA
B．限制性核酸内切酶切割位点是DNA中磷酸和碱基之间磷酸二酯键
C．T4DNA连接酶既能够连接双链DNA片段互补黏性末端又能够连接双链DNA片段平末端
D．用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞取得原生质体, 便于植物杂交育种
[答案]　C
[解析]　DNA连接酶又称“分子缝合针”, 可使目基因与载体黏性末端之间形成磷酸二酯键, 实现黏性末端黏合, 形成重组DNA, A错误; 限制性核酸内切酶切割位点是DNA中磷酸和脱氧核糖之间磷酸二酯键, B错误; T4DNA连接酶可缝合两种末端, 但连接平末端之间效率低, C正确; 用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞取得原生质体, 便于植物体细胞杂交, D错误。
4．如图表示利用棉花叶肉细胞进行原生质体培养过程, 据图分析不正确是(　　)
棉花叶肉细胞原生质体愈伤组织根、 芽棉花幼苗
A．①过程是在0.5～0.6 mol/L甘露醇溶液环境下用纤维素酶和果胶酶处理
B．②过程表示原生质体在培养基提供特定条件下形成愈伤组织, 此过程叫做再分化
C．③过程中以合适配比营养物质和生长调整剂进行诱导
D．该过程表现了植物细胞全能性
[答案]　B
[解析]　植物组织培养时, 去除细胞壁方法是酶解法, 即用纤维素酶和果胶酶处理; 原生质体在低渗溶液中会吸水涨破, 所以选择0.5～0.6 mol/L甘露醇溶液; 形成愈伤组织过程称为脱分化; 再分化过程需要以合适配比营养物质和生长调整剂进行诱导; 植物组织培养过程表现了植物细胞全能性。
5．某农学院对玉米(2N＝20)花粉进行离体培养和再生植株研究(图示以下), 下列相关叙述哪些是不正确(　　)

A．图示过程在育种中称为单倍体育种
B．在花粉形成过程中等位基因分离, 非同源染色体非等位基因自由组合
C．对培养基进行灭菌, 对花粉进行消毒后才能进行接种和培养
D．花粉离体培养得到植株有10条染色体, 是单倍体
[答案]　A
[解析]　图示过程是花药离体培养, 属于单倍体育种一个关键过程, 得到单倍体有10条染色体, 不含同源染色体, 故A错、 D对; 在植物组织培养中对培养基要消毒灭菌预防其她微生物干扰, C正确; 花粉形成过程是减数分裂, 所以在花粉形成过程中有等位基因分离, 非同源染色体非等位基因自由组合, B正确。
6．抗虫棉产生含有重大意义, 在抗虫棉产生过程中, 毒蛋白基因受体细胞是(　　)
A．棉花受精卵细胞 B．棉花分裂旺盛体细胞
C．棉花花粉粒 D．棉花任何细胞
[答案]　B
[解析]　因为植物细胞含有全能性, 所以植物基因工程受体细胞能够是体细胞。具体操作时, 用分裂旺盛体细胞。
7．下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体具体操作步骤, 其中对单克隆抗体制备相关叙述中不正确是(　　)
①从患骨髓瘤小鼠体内获取骨髓瘤细胞
②将X抗原注入小鼠体内, 取得能产生抗X抗体B淋巴细胞
③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养
④筛选出能产生抗X抗体杂交瘤细胞
⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞
⑥从腹水中提取抗体
⑦利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合
A．试验次序应该是①②⑦⑤④③⑥
B．③过程中产生多个杂交瘤细胞称为克隆
C．⑦过程取得细胞均可无限增殖
D．利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
[答案]　C
[解析]　骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合时能出现三种融合细胞, 分别是两个B淋巴细胞融合细胞、 两个骨髓瘤细胞融合细胞、 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合细胞。其中, 两个淋巴细胞融合产生杂交细胞不能无限增殖。克隆分为分子水平、 细胞水平和个体水平三个层次, 杂交瘤细胞无限增殖属于细胞水平克隆。
8．某种微生物合成蛋白酶与人体消化液中蛋白酶结构和功效很相同, 只是其热稳定性较差, 进入人体后轻易失效。现要将此酶开发成一个片剂, 临床诊疗食物消化不良, 最好方案是(　　)
A．替换此酶中少数氨基酸, 以改善其功效
B．将此酶与人蛋白酶进行拼接, 形成新蛋白酶
C．重新设计与发明一个蛋白酶
D．降低此酶在片剂中含量
[答案]　A
[解析]　蛋白质结构包含一级结构和空间结构, 一级结构是指组成蛋白质氨基酸种类、 数量、 排列次序, 蛋白质功效是由一级结构和空间结构共同决定, 尤其是空间结构与蛋白质功效关系更亲密。要想使蛋白酶热稳定性有所提升, 就要改变蛋白质结构, 这类问题通常是对蛋白质中部分氨基酸进行替换。
9．伴随生物技术快速发展, 已灭绝生物“复活”将不再是神话。假如世界上最终一只野驴刚刚死亡, 下列“复活”野驴方法中, 最可行是(　　)
A．将野驴体细胞取出, 利用组织培养技术, 经脱分化、 再分化, 培育成新个体
B．取出野驴体细胞两两融合, 再经组织培养培育成新个体
C．取出野驴体细胞核移植到家驴去核卵母细胞中, 经孕育培养成新个体
D．将野驴基因导入家驴受精卵中, 培育成新个体
[答案]　C
[解析]　选项C为用克隆方法“复制”刚刚死亡野驴。
10．(·淮安二模)下列相关生物工程叙述, 正确是(　　)
A．应用基因诊疗技术, 可检测受体细胞中目基因是否表示
B．筛选产生抗体杂交瘤细胞需要使用特定选择培养基
C．茎尖细胞含有很强分裂能力, 离体培养时不需要脱分化即可培养成完整植株
D．早期胚胎细胞分化程度低、 全能性高, 囊胚期和原肠胚期是胚胎移植最好时期
[答案]　B
[解析]　A选项目基因是否表示应用抗原－抗体杂交来检测, 基因诊疗技术用于检测目基因是否导入受体细胞; C选项茎尖细胞已经分化, 经过植物组织培养成完整植株, 需要脱分化、 再分化过程; D选项原肠胚高度分化, 不能胚胎移植。
二、 非选择题
11．逆转录病毒载体是一个表示型质粒, 结构如图所表示。图上“逆转录病毒序列”能够整合到动物细胞染色体上, 不停地表示其携带目基因, 取得大量重组逆转录病毒。(E、 F、 H分别为限制酶E、 F、 H酶切位点)。
(1)逆转录模板是________, 原料是________________。
(2)在构建重组质粒时, 目基因插入该质粒, 此过程需要酶是限制酶________和________。
(3)将重组质粒转入大肠杆菌前用某种离子处理大肠杆菌使之成为________, 才能完成转化过程。为了筛选出含重组质粒大肠杆菌, 通常需要用添加________培养基进行培养。
(4)获取大量重组质粒后, 可培育转基因小鼠, 将重组质粒导入小鼠受精卵方法是______________。若目基因进入细胞后插入到一条染色体DNA上, 那么取得转基因纯合子小鼠方法是________________。
[答案]　(1)RNA　(四种)脱氧核苷酸　(2)F　DNA连接酶　(3)感受态细胞　抗生素A　(4)显微注射(法)　转基因小鼠间相互交配(或杂交)
[解析]　(1)逆转录是以RNA为模板, 合成DNA过程, 原料是4种脱氧核苷酸。(2)构建重组质粒时, 需要用同种限制酶切割质粒和目基因, 使之产生相同黏性末端, 因逆转录病毒序列在F处, 所以用限制酶F进行切割, 再用DNA连接酶连接, 形成重组质粒。(3)将重组质粒导入到大肠杆菌, 通常见Ca2＋处理大肠杆菌使之成为感受态细胞, 才能完成转化过程, 质粒上含有抗生素A抗性基因, 假如重组质粒导入到受体细胞成功, 则受体细胞在含抗生素A培养基上培养能正常生存。所以为了筛选出含重组质粒大肠杆菌, 通常需要用添加抗生素A培养基进行培养。(4)将重组质粒导入到小鼠受精卵中方法是显微注射法; 将目基因插入到小鼠一条染色体DNA上, 则小鼠为杂合子, 要想取得转基因纯合子小鼠能够让杂合子小鼠之间, 相互交配(或杂交)。
12．(·焦作模拟)如图是利用现代生物工程技术诊疗遗传性糖尿病(基因缺点造成胰岛B细胞不能正常合成胰岛素)过程图解, 请据图回复:

(1)图中所包含现代生物技术有________________等。(写3个)
(2)图中①结构表示______________; 选择____________(时期)卵母细胞去核后作为受体细胞构建重组细胞A。②所表示细胞是__________________。
(3)将健康胰岛B细胞基因导入②之前要构建______________, 这是基因工程关键, 除含目基因外, 还必需含有______________等。
(4)重组细胞B在一定细胞分化诱导剂作用下, 能够定向分化形成含有正常胰岛B细胞功效胰岛样细胞, 其根本原因是________________________________________。培养重组细胞B培养液中营养成份包含__________________(最少写两种)。
(5)图示方法与通常异体移植相比最大优点是______________________。
[答案]　(1)细胞核移植、 转基因技术、 动物细胞培养、 早期胚胎培养
(2)细胞核　MⅡ中期(或减数第二次分裂中期)　内细胞团细胞(或胚胎干细胞)
(3)基因表示载体　开启子、 终止子、 标识基因
(4)基因选择性表示　糖、 氨基酸、 促生长因子、 无机盐、 微量元素、 血清或血浆
(5)没有免疫排斥反应