1、第2節基因工程及其應用基礎鞏固1以下有關基因工程的敘述,正確的是()A.基因工程是細胞水平上的生物工程B.基因工程的產物對人類都是有益的 C.基因工程產生的變異屬于人工誘變D.基因工程育種的優點之一是目的性強答案:D2基因工程是將目的基因通過一定過程,轉入受體細胞,經過受體細胞的分裂,使目的基因的遺傳信息擴大,再進行表達,從而定向改造生物性狀的技術。你認為不支持基因工程技術的理論有() A.遺傳密碼的通用性B.不同基因可獨立表達C.不同基因表達互相影響D.DNA作為遺傳物質能夠嚴格地自我復制答案:C3下列哪些黏性末端是由同一種限制酶切割成的?()A.B.C.D.答案:A4下列有關基因工程技術的

2、敘述,正確的是()A.DNA重組技術所用的工具酶是限制酶、DNA連接酶和運載體B.所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C.選用細菌作為重組質粒的受體細胞是因為細菌繁殖快D.只要目的基因進入了受體細胞就能成功實現表達答案:C5能使植物體表達動物蛋白的育種方法是()A.單倍體育種B.雜交育種C.基因工程育種D.多倍體育種解析:能定向改造生物遺傳性狀的生物技術是基因工程,故選C。答案:C6下列有關基因工程中限制酶的描述,錯誤的是()A.一種限制酶只能識別一種特定的脫氧核苷酸序列B.限制酶的活性受溫度影響 C.限制酶能識別和切割RNA D.限制酶可從原核生物中提取解析:限制酶主要存在于微生物中

3、。一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并能在特定的切點上切割DNA分子。限制酶的作用對象不是RNA分子。答案:C7要使目的基因與對應的運載體重組,所需的兩種酶是() 限制酶DNA連接酶解旋酶還原酶A.B.C.D.解析:要使目的基因與對應的運載體重組,要用同一種限制酶切割運載體,然后用DNA連接酶把目的基因與對應的運載體連接起來。答案:A8不屬于質粒被選為基因運載體的理由是()A.能復制B.有多個限制酶切點C.具有標記基因D.它是環狀DNA解析:作為運載體的質粒,應具有標記基因,能在宿主細胞內穩定的保存并復制,有多個限制酶切點。答案:D9下列各項中不屬于基因工程的應用的是()A.轉基因抗蟲棉

4、的培育成功B.利用DNA探針檢測飲用水中有無病毒C.利用工程菌生產胰島素D.將甲植物的葉綠體移入乙植物,使光合效率提高解析:將甲植物的葉綠體移入乙植物,轉移的是細胞器而非基因,故不屬于基因工程的范疇。答案:D10下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點,圖1、圖2中箭頭表示相關限制酶的酶切位點。請回答下列問題。限制酶BamHHindEcoRSma識別序列及切割位點圖1圖2(1)一個圖1所示的質粒分子經Sma 切割前后,分別含有個游離的磷酸基團。(2)若對圖中質粒進行改造,插入的Sma 酶切位點越多,質粒的熱穩定性越。(3)用圖中的質粒和外源DNA構建重組質粒,不能使用Sma 切割,原因是。(

5、4)與只使用EcoR相比較,使用BamH 和Hind 兩種限制酶同時處理質粒、外源DNA的優點在于可以防止。(5)為了獲取重組質粒,將切割后的質粒與目的基因片段混合,并加入酶。(6)重組質粒中抗生素抗性基因的作用是為了。解析:(1)切割前質粒為環狀,不含游離的磷酸基團。切割后質粒成了一個鏈狀的雙鏈DNA分子,含兩個游離的磷酸基團。(2)因為Sma 識別序列中均為GC堿基對,G、C之間含三個氫鍵,熱穩定性高。(3)據圖可知,Sma既會破壞標記基因,也會破壞目的基因。(4)若用同種限制酶切割質粒和外源DNA中的目的基因,因為兩端的黏性末端相同,會出現自身環化的情況。而用兩種限制酶切割,因為兩端形成

6、的黏性末端不同,不會出現自身環化。(5)DNA連接酶可以連接具有相同黏性末端的DNA片段。(6)標記基因可以用來鑒別受體細胞是否含有目的基因。答案:(1)0、2(2)高(3)Sma會破壞質粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質粒和含目的基因的外源DNA片段自身環化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的受體細胞11科學家將鼠體內的能夠產生胰島素的基因與大腸桿菌的DNA分子重組,并且在大腸桿菌中發現了胰島素。如下圖所示,請據圖回答下列問題。(1)圖中表示通過的途徑,獲得的過程。(2)圖中代表,在它的作用下將和切成末端。(3)經的作用將和“縫合”形成DNA分子。往往含有基因,以便將來檢

7、測。(4)表示隨大腸桿菌的繁殖而進行。(5)如在大腸桿菌細胞內發現了胰島素,說明。答案:(1)從供體細胞的DNA中直接分離基因目的基因(2)限制酶質粒目的基因可互補配對的黏性(3)DNA連接酶重組標記(4)復制(5)目的基因完成了表達的過程能力提升1DNA連接酶的重要功能是()A.使母鏈與子鏈之間形成氫鍵B.使黏性末端堿基之間形成氫鍵C.將兩條DNA鏈連接起來D.用于提取目的基因答案:C2美國科學家在研究生長在墨西哥某地的野生玉米后發現,這種玉米含有包括蘇云金桿菌(一種產生抗蟲毒蛋白的細胞)基因在內的轉基因作物的基因,由此可見:轉基因作物的基因可傳播到野生植物中轉基因作物可對天然植物的遺傳多樣

8、性構成威脅為防止基因污染,應當禁止轉基因作物的研究自然雜交過程實質是一個長期的轉基因過程,兩者沒有任何區別其中正確的說法是()A.B.C.D.解析:根據題意可知:轉基因植物的基因可傳播到野生植物中,這樣會對植物的遺傳多樣性構成威脅。自然雜交是通過受粉的方式實現轉基因過程,與轉基因技術中通過重組運載體實現轉基因過程有一定區別。答案:C3下圖是應用基因工程技術獲得轉基因動物和植物的過程,相關敘述不正確的是()A.通過過程形成重組質粒只需要兩種工具B.是重組質粒導入受體細胞的過程C.通過過程產生的轉基因牛的細胞中都含有人的生長激素基因D.通過過程培育的抗蟲棉需要檢測抗蟲效果答案:A4下列有關基因工程

9、和酶的相關敘述,正確的是()A.同種限制酶既可以切割目的基因又可以切割質粒,因此不具備專一性B.運載體的化學本質與載體蛋白相同C.限制酶不能切割煙草花葉病毒的核酸D.DNA連接酶可催化游離的脫氧核苷酸連接成脫氧核苷酸鏈答案:C5下表關于基因工程中有關基因操作的名詞及對應的內容,正確的組合是()供體剪刀針線運載體受體A質粒限制性核酸內切酶DNA連接酶提供目的基因的生物大腸桿菌等B提供目的基因的生物DNA連接酶限制性核酸內切酶質粒大腸桿菌等C提供目的基因的生物限制性核酸內切酶DNA連接酶質粒大腸桿菌等D大腸桿菌等DNA連接酶限制性核酸內切酶提供目的基因的生物質粒答案:C6下圖為DNA分子的某一片段

10、,其中分別表示某種酶的作用部位, 則相應的酶依次是()A.DNA連接酶、限制性核酸內切酶、解旋酶 B.限制性核酸內切酶、解旋酶、DNA連接酶 C.解旋酶、限制性核酸內切酶、DNA連接酶 D.限制性核酸內切酶、DNA連接酶、解旋酶解析:使氫鍵斷裂的是解旋酶,限制性核酸內切酶使相鄰兩個脫氧核苷酸的磷酸二酯鍵斷裂;連接DNA片段間磷酸二酯鍵的是DNA連接酶。答案:C7質粒是基因工程中最常用的運載體,質粒上有標記基因(如下頁左上圖所示),通過標記基因可以推知外源基因(目的基因)是否轉移成功。外源基因插入的位置不同,細菌在培養基上的生長情況也不同。下頁左上圖表示外源基因插入位置(插入點有a、b、c),請

11、據下頁左上表細菌生長情況,推測 三種重組細菌與外源基因插入點相對應的一組是()重組細菌含氨芐青霉素培養基含四環素的培養基能生長能生長能生長不能生長不能生長能生長A.是a,是c,是bB.是c和b,是b,是cC.是c和b,是c,是bD.是a,是b,是c解析:目的基因的插入點不在標記基因中,細胞可在含有氨芐青霉素和四環素的培養基上生長。若插入點在某個標記基因中,則會缺乏對相應抗生素的抗性,而不能在相應的選擇培養基中生長。據此可判斷出目的基因的插入點。答案:A8番茄(2n=24)的正常植株(A)對矮生植株(a)為顯性,紅果(B)對黃果(b)為顯性,兩對基因獨立遺傳。請回答下列問題。(1)現有基因型為A

12、aBB與aaBb的番茄,兩者進行雜交,后代的基因型有種,其中基因型為的植株自交產生的矮生黃果植株比例最高,該植株自交后代的表現型及比例為。(2)在AAaa雜交中,若A基因所在的同源染色體在減數第一次分裂時不分離,產生的雌配子染色體數目為,這種情況下雜交后代的株高表現型可能是。(3)假設兩種純合突變體X和Y都是由控制株高的A基因突變產生的,檢測突變基因轉錄的mRNA,發現X的第二個密碼子中第二堿基由C變為U,Y在第二個密碼子的第二堿基前多了一個U。與正常植株相比,突變體的株高變化可能更大,試從蛋白質水平分析原因:。(4)轉基因技術可以使某基因在植物體內過量表達,也可以抑制某基因表達。假設C基因通

13、過控制赤霉素的合成來控制番茄的株高,請完成如下實驗設計,以驗證假設是否成立。實驗設計:(借助轉基因技術,但不要求寫出轉基因的具體步驟)a.分別測定正常與矮生植株的赤霉素含量和株高。b.。c.。支持上述假設的預期結果:。若假設成立,據此說明基因控制性狀的方式:。解析:(1)由親本基因型知道雜交后代基因型有22=4(種),基因型為AaBb和aaBb的個體自交都可產生矮生黃果(aabb)植株,基因型為AaBb的植株自交,后代中矮生黃果個體占1/16,基因型為aaBb的植株自交,后代中矮生紅果矮生黃果=31,矮生黃果占1/4。(2)在AAaa雜交中,若A基因所在的同源染色體在減數第一次分裂時不分離,產

14、生的雌配子有兩種:AA、O(表示無A),染色體數目為13或11。與aa交配,產生兩種基因型的后代:AAa、a,表現型為正常、矮生。(3)在突變體X株高基因轉錄形成的mRNA中,第二個密碼子中第二個堿基由C變為U,此為堿基替換導致基因突變,翻譯形成的蛋白質中最多只有一分子氨基酸發生了改變,甚至沒有改變。在突變體Y株高基因產生的mRNA中,第二個密碼子的第二個堿基前多了一個U,此為堿基增添而引起的基因突變,在翻譯形成蛋白質時,從增多的堿基U開始,后面的密碼子對應的氨基酸都可能發生改變。(4)C基因是控制赤霉素合成的基因,赤霉素不是蛋白質,基因控制蛋白質合成,說明基因通過控制酶的合成來控制赤霉素的合成。該實驗需要設置兩個獨立的對照實驗來證明假設中的兩個問題。第一組以正常株為材料,變量是不影響C的表達(對照組)、抑制C的表達(實驗組);第二組以矮生株為材料,變量是不影響C的表達、促進C的表達。答案:(1)4aaBb矮生紅果矮生黃果=31(2)13或11正常或矮生(3)YY突變體的蛋白質中氨基酸的改變比X突變體可能更多(或:X突變體的蛋白質可能只有一個氨基酸發生改變,Y突變體的蛋白質的氨基酸序列可能從第一個氨基酸后都改變)(4)答案一:b.通過轉基因技術,一是抑