选修三：现代生物科技专题基因工程：练习.doc

专题--基因工程: 精品练习
选修三 现代生物科技专题
专题一 基因工程
一、 选择题(每小题5分, 共65分)　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1．(·苏州模拟)下图为DNA分子在不一样酶作用下所发生改变, 图中依次表示限制性核酸内切酶、 DNA聚合酶、 DNA连接酶、 解旋酶作用正确次序是 (　　)

A．①②③④ B．①②④③
C．①④②③ D．①④③②
解析: ①是将一个DNA切成互补两个黏性末端, 由限制性核酸内切酶发挥作用; DNA
聚合酶是在DNA复制时发挥作用(④是DNA复制); DNA连接酶是将两个DNA片段
连接在一起(②); 解旋酶是将DNA分子双链解成两条互补单链(③)。
答案: C
2．(·苏北四市三模)(多选)能够用于重组DNA技术酶是 (　　)
A．DNA聚合酶 B．限制性核酸内切酶
C．DNA连接酶 D．反转录酶
解析: DNA重组技术会用DNA聚合酶(实现目基因扩增, 如PCR)、 限制性核酸内
切酶(目基因切割和运载体切割)、 DNA连接酶(目基因与运载体连接)、 反转
录酶(目基因获取)。
答案: ABCD
3．(·苏、 锡、 常、 镇学情调查二)下列DNA片段能够用DNA连接酶连接起来是(　　)

A．①和⑤ B．①和⑤、 ②和④
C．①和③ D．①和③、 ④和⑥
解析: 黏性末端假如碱基数目相同且能够互补配对即可用DNA连接酶相连; 平末端则
碱基相同且两条链序列相反即可用DNA连接酶连接, 含有这个特点只有①和⑤。
答案: A
4．(·南通一模)下列相关限制性内切酶识别叙述, 不正确是 (　　)
A．从反应类型来看, 限制性内切酶催化是一个水解反应
B．限制性内切酶活性受温度、 pH影响
C．一个限制性内切酶只能识别双链DNA中某种特定脱氧核苷酸序列
D．限制性内切酶识别序列越短, 则该序列在DNA中出现几率就越小
解析: 限制性内切酶识别序列越短, 则该序列在DNA中出现几率就越大。
答案: D
5．(·南京三模)下列相关染色体和质粒叙述, 正确是 (　　)
A．染色体和质粒化学本质都是DNA
B．染色体和质粒都只存在于原核细胞中
C．染色体和质粒都与生物遗传相关
D．染色体和质粒都可作为基因工程常见载体
解析: 染色体由DNA和蛋白质组成; 原核生物没有染色体; 质粒能够做为基因工程
载体, 而染色体不行。
答案: C
6．(·杭州质检一)下图表示一项关键生物技术, 对图中物质a、 b、 c、 d描述, 正确是 (　　)

A．a基础骨架是磷酸和核糖交替连接而成结构
B．要取得相同黏性末端, 能够用不一样种b切割a和d
C．c连接双链间A和T, 使黏性末端处碱基互补配对
D．若要取得未知序列d, 可到基因文库中寻求
解析: 从图示看, a中含有胸腺嘧啶, 故其基础骨架是磷酸和脱氧核糖交替连接而成;
DNA连接酶缝合目基因和载体质粒之间缝隙, 使二者之间形成磷酸二酯键; 若要获
得未知序列目基因, 可从基因文库中寻求; 若要取得相同黏性末端, 能够用不一样
种限制性核酸内切酶处理, 如识别↓GATC限制性核酸内切酶和识别G↓GATCC限
制性核酸内切酶处理目基因和载体质粒就能够形成相同黏性末端。
答案: B
7．(·诸暨模拟)采取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。不过人凝血因子只存在于该转基因羊乳汁中。下列相关叙述, 正确是 (　　)
A．人体细胞中凝血因子基因碱基对数目, 小于凝血因子氨基酸数目3倍
B．可用显微注射技术将含有些人凝血因子基因重组DNA分子导入羊受精卵
C．在该转基因羊中, 人凝血因子基因只存在于乳腺细胞, 而不存在于其她体细胞中
D．人凝血因子基因开始转录后, DNA连接酶以DNA分子一条链为模板合成mRNA
解析: 人体细胞内遗传信息表示过程中存在终止密码子等不编码氨基酸情况, 所以,
细胞中凝血因子基因碱基对数目应大于凝血因子氨基酸数目3倍; 在该转基因羊中,
人凝血因子基因存在于全部体细胞中; 催化mRNA合成酶是RNA聚合酶。
答案: B
8．(·南京市第一次调研)科学家在某种植物中找到了抗枯萎基因, 并以质粒为载体, 采取转基因方法培育出了抗枯萎病金茶花新品种, 下列相关说法正确是 (　　)
A．质粒是最常见载体之一, 它仅存在于原核细胞中
B．将抗枯萎基因连接到质粒上, 用到工具酶仅是DNA连接酶
C．用叶肉细胞作为受体细胞培育出植株不能表现出抗枯萎性状
D．经过该方法取得抗枯萎病金茶花, 产生配子不一定含抗枯萎病基因
解析: 质粒在一些真核细胞中也有, 如酵母菌; 将目基因连接到质粒上, 不仅要用到
DNA连接酶, 在连接之前要用同一个限制酶处理以得到相同黏性末端; 植物体细胞
都含有全能性, 所以都能够作为受体细胞; 因为重组质粒只结合在某条染色体上, 所以
有配子就没有目基因。
答案: D
9．(·福州模拟)下图是取得抗虫棉技术步骤示意图。卡那霉素抗性基因(kanr)常作为标识基因, 只有含卡那霉素抗性基因细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确是 　　)

A．构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
B．愈伤组织分化产生了不一样基因型植株
C．卡那霉素抗性基因(kanr)中有该过程所利用限制性核酸内切酶识别位点
D．抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状稳定遗传
解析: 质粒与目基因结合时需要用同一个限制性核酸内切酶切割, 用DNA连接酶连
接; 愈伤组织由相同细胞分裂形成, 分化后产生相同基因型植株; 卡那霉素抗性基因
作为标识基因不能有限制性核酸内切酶切割位点; 抗虫棉有性生殖后代可能会发生性
状分离, 抗虫性状不一定能稳定遗传。
答案: A
10．(·汕头模拟)蛋白质工程与基因工程相比, 其突出特点是 (　　)
A．基因工程标准上能生产任何蛋白质
B．蛋白质工程能对现有蛋白质进行改造, 或制造一个新蛋白质
C．蛋白质工程能够不经过转录和翻译来实现
D．蛋白质工程是在基因工程基础上, 延伸出来第三代基因工程
解析: 蛋白质工程经过基因修饰或基因合成, 对现有蛋白质进行改造, 或制造一个新
蛋白质, 以满足人类生产和生活需求, 是延伸出来第二代基因工程。
答案: B
11．基因工程中, 需使用特定限制酶切割目基因和质粒, 便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ识别序列和切点是—G↓GATCC—, 限制酶Ⅱ识别序列和切点是—↓GATC—。依据图示判定下列操作正确是 (　　)

A．目基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割
B．目基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割
C．质粒用限制酶Ⅱ切割, 目基因用限制酶Ⅰ切割
D．质粒用限制酶Ⅰ切割, 目基因用限制酶Ⅱ切割
解析: 本题中要遵照一个标准: 不能同时将两个标识基因切开, 最少保留一个, 所以只
能用酶Ⅰ切割质粒; 而从目基因右侧碱基序列可知只能用酶Ⅱ, 切割目基因才能得
到含目基因DNA片段。
答案: D
12．(·盐城二模)细胞经过DNA损伤修复可使DNA在复制过程中受到损伤结构大部分得以恢复。下图为其中一个方法——切除修复过程示意图。下列相关叙述不正确是 (　　)

A．图示过程完成需要限制酶、 解旋酶、 DNA聚合酶、 DNA连接酶等共同作用
B．图中二聚体形成可能受物理、 化学等原因作用所致
C．图示过程包含到碱基互补配对标准
D．DNA损伤修复降低了突变率, 保持了DNA分子相对稳定性
解析: 图示过程不需要解旋酶作用。
答案: A
13.(·南京三模)已知正常β­珠蛋白基因(以βA表示)经MstⅡ限制酶切割后可得到长度为1.15 kb和0.2 kb两个片段(其中0.2 kb片段通常无法检测到), 异常β珠蛋白基因(以βS表示)因为突变恰好在MstⅡ限制酶切割点上, 所以失去了该酶切位点, 经MstⅡ限制酶处理后只能形成一个1.35 kbDNA片段, 如图1; 现用MstⅡ限制酶对编号为1、 2、 3三份样品进行处理, 并进行DNA电泳, 结果如图2, 则1、 2、 3号样品基因型分别是(以βA、 βS表示相关基因) (　　)
A．βSβS、 βAβS、 βAβA B．βAβA、 βAβS、 βSβS
C．βAβS、 βSβS、 βAβA D．βAβS、 βAβA、 βSβS
解析: 由题图2可知有4个DNA片段, 因为βS较βA长, 在电泳过程中, 迁移速率较慢,
由此可得1号是由两段1.35 kbDNA片段组成, 其基因型为βSβS,2号是由一段1.35
kbDNA片段和1.15 kbDNA片段, 其基因型为βAβS, 3号两段1.15 kbDNA片
段组成, 其基因型为βAβA。
答案: A
二、 非选择题(共35分)
14．(15分)干扰素是动物体内合成一个蛋白质, 能够用于诊疗病毒感染和癌症, 但体外保留相当困难, 假如将其分子上一个半胱氨酸变成丝氨酸, 就可在－70℃条件下保留六个月, 给广大患者带来福音。
(1)蛋白质合成是受基因控制, 所以取得能够控制合成“能够保留干扰素”基因
是生产关键, 依据蛋白质工程原理, 设计试验步骤, 让动物生产“能够保留干扰素”:

(2)基因工程和蛋白质工程相比较, 基因工程在标准上只能生产________蛋白质, 不一
定符合________需要。而蛋白质工程是以蛋白质分子结构规律及其与生物功效关系
作为基础, 经过________或________, 对现有蛋白质进行________, 或制造一个新蛋
白质, 以满足人类生产和生活需要。
(3)蛋白质工程实施难度很大, 原因是蛋白质含有十分复杂________结构。
(4)对天然蛋白质进行改造, 应该直接对蛋白质分子进行操作, 还是经过对基因操作来
实现？_____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
原因是: _____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析: 本题综合了蛋白质工程与基因工程异同, 并考查了蛋白质工程原理及在生产
实践中应用。蛋白质工程是研究多个蛋白质结构和功效、 蛋白质折叠、 蛋白质分子
设计等一系列分子生物学基础问题一个新型、 强有力手段。经过对蛋白质工程
研究, 能够深入地揭示生命现象本质和生命活动规律。基因工程遵照中心法则, 从
DNA→mRNA→蛋白质折叠产生功效, 基础上是生产出自然界已经有蛋白质。蛋白质工
程是根据以下思绪进行: 确定蛋白质功效→蛋白质应有高级结构→蛋白质应含有
折叠状态→应有氨基酸序列→应有碱基排列→发明出自然界不存在蛋白质。
答案: (1)预期蛋白质功效　蛋白质三维结构　应有氨基酸序列　对应脱氧核苷酸
序列(基因)　(2)自然界已存在　人类生产和生活　基因修饰　基因合成
改造　(3)空间(或高级)　(4)应该从对基因操作来实现对天然蛋白质改造　第一, 任
何一个天然蛋白质都是由基因编码, 改造了基因也就是对蛋白质进行了改造, 而且改
造过蛋白质能够经过改造过基因遗传下去。假如对蛋白质直接改造, 即使改造成功,
被改造过蛋白质分子也无法遗传; 其次, 对基因进行改造比对蛋白质直接进行改造要
轻易操作, 难度要小得多
15．(20分)苏云金杆菌(Bt)能产生含有杀虫能力毒素蛋白。下图是转Bt毒素蛋白基因植物培育过程示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因), 据图回复下列问题。

(1)将图中①DNA用HindⅢ、 BamHⅠ完全酶切后, 反应管中有________种DNA片段。
(2)图中②表示HindⅢ与BamHⅠ酶切、 DNA连接酶连接过程, 此过程可取得________
种重组质粒; 假如换用BstⅠ与BamHⅠ酶切, 目基因与质粒连接后可取得________
种重组质粒。
(3)目基因插入质粒后, 不能影响质粒________。
(4)图中③Ti质粒调控合成vir蛋白, 能够帮助带有目基因TDNA导入植物细
胞, 并预防植物细胞中________对TDNA降解。
(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合一些昆虫肠上皮细胞表面特异受体, 使细胞膜穿
孔, 肠细胞裂解, 昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类风险相对较小, 原因是人类肠上皮
细胞________。
(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种, 其目是降低害虫种群中
________基因频率增加速率。
解析: (1)BamHⅠ在①中有2个切点, HindⅢ在①中有1个切点, 故可切出4种DNA片
段。(2)据题图HindⅢ、 BamHⅠ酶切后得到两种外源DNA片段, 则用DNA连接酶连接
后可取得2种重组质粒。同理, 用BstⅠ与BamHⅠ酶切后, 得到一个外源DNA片段,
则用DNA连接酶连接后, 可取得1种重组质粒。(3)质粒进入宿主细胞必需能正常复制
才能为目基因扩增提供必需条件。(4)因为植物细胞中有能降解T­DNA酶(DNA
水解酶)。(5)不一样生物基因不一样, 表示产物蛋白质也不一样。从而造成人类肠上皮细胞
表面无对应毒素蛋白受体。(6)转基因与非转基因作物混种, 可降低抗性作物对害虫
选择性, 使害虫种群中抗性基因频率增加速率减慢。
答案: (1)4　(2)2　1　(3)复制　(4)DNA水解酶
(5)表面无对应特异性受体　(6)抗性