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2019-2020年（江蘇專用）高考生物總復習 生物技術實踐（課時闖關，含解析）新人教版選修1 1．如表中有關基因操作的名詞及對應的內(nèi)容，正確的組合是(　　) 供體 剪刀 針線 運載體 受體 A 質(zhì)粒 限制性 內(nèi)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 內(nèi)切酶 質(zhì)粒 大腸桿 菌等 C 提供目的基 因的生物 限制性 內(nèi)切酶 DNA 連接酶 質(zhì)粒 大腸桿 菌等 D 大腸桿菌等 DNA 連接酶 限制性 內(nèi)切酶 提供目的基 因的生物 質(zhì)粒 2．利用細菌大量生產(chǎn)人類胰島素，下列敘述錯誤的是(　　) A．用適當?shù)拿笇d體與人類胰島素基因進行切割與連接 B．用適當?shù)幕瘜W物質(zhì)處理受體細菌表面，將重組DNA導入受體細菌 C．通常通過檢測目的基因產(chǎn)物來檢測重組DNA是否已導入受體細菌 D．重組DNA必須能在受體細菌內(nèi)復制與轉(zhuǎn)錄，并合成人類胰島素 解析：選C。檢測目的基因是否導入受體細胞有很多種方法，但常用方法也是最簡單、方便的方法就是通過標記基因來檢測。 3．利用外源基因在受體細胞中表達，可生產(chǎn)人類所需的產(chǎn)品。下列選項中能說明目的基因完成表達的是(　　) A．棉花細胞中檢測到載體上的標記基因 B．山羊乳腺細胞中檢測到人生長激素的基因 C．大腸桿菌中檢測到人胰島素基因的mRNA D．酵母菌細胞中提取到人的干擾素 解析：選D。目的基因完成表達指的是合成出蛋白質(zhì)。 4．(xx江蘇百校聯(lián)考一)如圖表示細胞膜上乙酰膽堿(一種神經(jīng)遞質(zhì))受體基因的克隆技術操作過程，下列相關分析中錯誤的是(多選)(　　) A．獲得該mRNA的最佳材料是受精卵 B．構(gòu)建基因表達載體最可能使用的載體是大腸桿菌 C．完成過程①②必不可少的酶分別是逆轉(zhuǎn)錄酶、DNA聚合酶 D．探針篩選的目的是淘汰被感染的細菌，獲得未被感染的細菌 解析：選ABD。該受體基因在神經(jīng)細胞中表達，獲得該mRNA的最佳材料是神經(jīng)細胞。構(gòu)建基因表達載體最可能使用的載體是質(zhì)粒。探針篩選的目的是檢測是否存在cDNA。 5．在基因工程中，判斷外源基因是否“表達”常用的方法是看有無產(chǎn)物產(chǎn)生。質(zhì)粒是基因工程中最常用的運載體，它存在于許多細菌體內(nèi)。質(zhì)粒上的標記基因如圖所示，通過標記基因可以推知外源基因(目的基因)是否轉(zhuǎn)移成功。外源基因插入的位置不同，細菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同，下表是外源基因的插入位置(插入點有a、b、c)，請根據(jù)表中提供細菌的生長情況推測①②③三種重組后細菌的外源基因插入點，正確的一組是(　　) 細菌在含青霉素培養(yǎng) 基上的生長情況 細菌在含四環(huán)素培養(yǎng) 基上的生長情況 ① 能生長 能生長 ② 能生長 不能生長 ③ 不能生長 能生長 A.①是c；②是b；③是a　　　 B．①是a和b；②是a；③是b C．①是a和b；②是b；③是a D．①是c；②是a；③是b 解析：選A。外源基因插入點在c處時，細菌上a、b基因不被破壞；插入點在a時，則a基因?qū)⒈黄茐模徊迦朦c在b時，b基因被破壞。 6．(xx鹽城模擬)諾貝爾生理學或醫(yī)學獎得主馬里奧卡佩基等三位科學家創(chuàng)造了“基因敲除”的方式：將外源基因整合到小鼠胚胎干細胞的DNA同源序列中，使某一個基因被取代或破壞而失活，形成雜合體細胞；然后將“修飾”后的胚胎干細胞植入小鼠的早期胚胎，生成嵌合體小鼠。科學家已經(jīng)利用上述技術成功地把人類囊腫性纖維化病的致病基因移植到小鼠身上，培育出了患囊腫性纖維化病的小鼠。下列有關敘述最可能錯誤的是(　　) A．這種嵌合體小鼠長大后體內(nèi)存在外源基因，而且可能會遺傳給后代 B．在“基因敲除”中需要用到限制性核酸內(nèi)切酶等 C．通過“基因敲除”方式導致的變異類型屬于基因突變 D．“基因敲除”技術有利于人類對某些遺傳因素引發(fā)的疾病進行研究 解析：選C。依題干信息可知，“基因敲除”實質(zhì)上是用外源基因取代或破壞DNA同源序列中的某一個基因，導致其失活，屬于染色體變異。 7．下圖是蛋白質(zhì)工程流程圖，關于蛋白質(zhì)工程下列說法錯誤的是(　　) A．蛋白質(zhì)工程就是對天然蛋白質(zhì)分子直接進行改造 B．蛋白質(zhì)工程的目標是根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進行分子設計 C．蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造 D．蛋白質(zhì)工程是在基因工程的基礎上，延伸出來的第二代基因工程 解析：選A。蛋白質(zhì)工程并不是直接對天然蛋白質(zhì)進行結(jié)構(gòu)改造，而是通過改變控制天然蛋白質(zhì)的基因來改造其結(jié)構(gòu)的。 8．(xx南通模擬)采用基因工程技術將人凝血因子基因?qū)肷窖蚴芫?，培育出了轉(zhuǎn)基因羊。但是人凝血因子只存在于該轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中。下列有關敘述，正確的是(多選)(　　) A．人體細胞中凝血因子基因的堿基對數(shù)目，小于凝血因子氨基酸數(shù)目的3倍 B．可用顯微注射技術將含有人凝血因子基因的重組DNA分子導入羊的受精卵 C．在該轉(zhuǎn)基因羊中，人凝血因子基因只存在于乳腺細胞，而不存在于其他體細胞中 D．人凝血因子基因開始轉(zhuǎn)錄后，RNA聚合酶以DNA分子的一條鏈為模板合成mRNA 解析：選BD。人體細胞內(nèi)遺傳信息的表達過程中mRNA上存在終止密碼子等不編碼氨基酸的情況，因此，細胞中凝血因子基因的堿基對數(shù)目應大于凝血因子氨基酸數(shù)目的3倍；在該轉(zhuǎn)基因羊中，人凝血因子基因存在于所有的體細胞中；催化mRNA合成的酶是RNA聚合酶。 9．質(zhì)粒能成功轉(zhuǎn)入植物細胞，并將質(zhì)粒上的一部分外源DNA整合到植物的DNA中。下圖表示利用質(zhì)粒進行轉(zhuǎn)化獲得抗除草劑大豆的過程。請據(jù)圖分析回答問題。 (1)過程②將目的基因?qū)胭|(zhì)粒后，需要通過__________________使質(zhì)粒與目的基因切口黏合。 (2)整合了目的基因的重組質(zhì)粒，在組成上還含有啟動子、終止子和__________________。 (3)過程③可以采用的方法是________________________________________________________________________。 (4)過程④運用了細胞工程中的__________________技術，該技術的理論依據(jù)是__________________；在該技術應用的過程中，關鍵步驟是利用含有一定營養(yǎng)和激素的培養(yǎng)基誘導植物細胞進行________和________。 (5)為了檢測通過④過程獲得的幼苗是否具有抗除草劑的特性，可采用的方法是________________________________________________________________________。 答案：(1)DNA連接酶　(2)標記基因　(3)花粉管通道法(或農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，或基因槍法)　(4)植物組織培養(yǎng)　植物細胞具有全能性　脫分化　再分化　(5)對幼苗噴施除草劑，觀察其生長情況 10．(xx無錫模擬)已知SARS是由一種RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康復后的血清中有抗S蛋白的特異性抗體。某研究小組為了研制預防SARS病毒的疫苗，開展了前期研究工作，其簡要的操作流程如下： (1)實驗步驟①所代表的反應過程是__________。 (2)步驟②構(gòu)建重組表達載體A和重組表達載體B必須使用限制酶和________酶，后者的作用是將用限制酶切割的______和________連接起來。 (3)如果省略步驟②而將大量擴增的S蛋白基因直接導入大腸桿菌，一般情況下，不能得到表達的S蛋白，其原因是S蛋白基因在大腸桿菌中不能__________________，也不能__________________________。 (4)為了檢驗步驟④所表達的S蛋白是否與病毒S蛋白有相同的免疫反應特性，可用____________與____________進行抗原—抗體特異性反應實驗，從而得到結(jié)論。 (5)步驟④和⑥的結(jié)果相比，原核細胞表達的S蛋白與真核細胞表達的S蛋白的氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)，根本原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)利用RNA獲取DNA，一般采用逆轉(zhuǎn)錄的方法，在這一過程中需要逆轉(zhuǎn)錄酶。 (2)目的基因與載體相結(jié)合，先用限制酶在目的基因和載體上切出相同的黏性末端，將目的基因片段插入載體的切口處，再加入適量的DNA連接酶，將黏性末端連接起來。 (3)選擇性擴增后得到的含有遺傳信息的DNA片段(S蛋白基因)，直接導入大腸桿菌細胞內(nèi)，在不與其DNA整合的情況下，不進行復制和轉(zhuǎn)錄，得不到相應的蛋白質(zhì)。 (4)檢測大腸桿菌合成的S蛋白是否與病毒S蛋白有相同的免疫反應特性，可與人體內(nèi)產(chǎn)生的抗S蛋白的抗體進行抗原—抗體特異性反應，以此進行檢測。 (5)各種生物都共用一套遺傳密碼，因此轉(zhuǎn)入相同的目的基因，表達出的蛋白質(zhì)一般應相同。 答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄　(2)DNA連接　載體　S蛋白基因 (3)復制　合成S蛋白基因的mRNA　(4)大腸桿菌中表達的S蛋白　SARS康復病人血清　(5)相同　表達蛋白質(zhì)所用的基因相同 11．轉(zhuǎn)基因生物作為生物反應器，用于生產(chǎn)人們所需要的藥用蛋白，如激素、抗體、疫苗、酶等。下圖是通過生物工程培育能產(chǎn)生人胰島素煙草的過程。請據(jù)圖回答： (1)構(gòu)建表達載體的A過程中，需要用到的工具酶有________________________________________________________________________ 和__________________。 (2)B過程中，常用________處理使細菌轉(zhuǎn)化為感受態(tài)細胞，從而利于重組質(zhì)粒的導入。D過程采用的方法是________。若把重組質(zhì)粒導入動物細胞，常采用的方法是________________________________________________________________________。 (3)E過程采用的技術主要包括________和________兩個階段。 (4)如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，F(xiàn)過程應該用________________________________________________________________________作為探針。 解析：構(gòu)建表達載體的A過程中，需要用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶。不同生物的受體細胞進行轉(zhuǎn)基因時處理的方法不同，微生物常用Ca2＋處理，植物細胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，動物細胞常用顯微注射法。組織培養(yǎng)技術的核心是 脫分化和再分化。如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，F(xiàn)過程應該用放射性同位素標記的胰島素基因作為探針，因為目的基因是胰島素基因。 答案：(1)限制酶　DNA連接酶 (2)Ca2＋(CaCl2溶液)　農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　顯微注射法 (3)脫分化　再分化 (4)放射性同位素標記的胰島素基因 12．如圖為獲得抗蟲棉的技術流程。在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(karr)常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。 ,導入,侵染 ,再分化 請據(jù)圖回答： (1)A過程所用的載體是________________。 (2)C過程的培養(yǎng)基除含有必需的營養(yǎng)物質(zhì)、瓊脂和激素外，還需加入________________。 (3)由圖中離體棉花葉片組織獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株可采用________技術，該技術所依據(jù)的原理是________________________________________________________________________。 (4)如果利用DNA分子雜交原理對再生植株進行檢測，D過程應該用放射性同位素(或熒光分子)標記的________作為探針。 (5)如果從個體生物水平來鑒定，D過程可用的最簡單檢測方法是________________________________________________________________________。 解析：(1)圖中作為載體的是含kanr質(zhì)粒。(2)C過程的培養(yǎng)基為選擇培養(yǎng)基，為了篩選出含有目的基因的重組質(zhì)粒，培養(yǎng)基中應含有卡那霉素。(3)離體植物組織培育植株采用植物組織培養(yǎng)技術，依據(jù)的原理是植物細胞的全能性。(4)再生植株檢測應該檢驗是否抗蟲，因此要用放射性同位素標記抗蟲基因。(5)可以用棉鈴蟲食用再生植株，通過蟲子的是否死亡判斷是否為抗蟲植株。 答案：(1)含kanr質(zhì)粒　(2)卡那霉素　(3)植物組織培養(yǎng)　植物細胞全能性　(4)抗蟲基因　(5)讓棉鈴蟲食用再生植株(抗蟲接種實驗)