2019版高考生物一轮复习方略课时跟踪检测：第十三单元选修三现代生物科技专题(四十一)Word版含解析

1、课时跟踪检测（四十一）基因工程基础对点练考纲对点夯基础1. 下列关于基因工程的叙述，错误的是（）A .目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B .限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D .载体上的抗性基因有利于筛选含重组 DNA的细胞和促进目 的基因的表达解析：基因工程中的目的基因来源于自然界中的含有目的性状的 一切生物，可以是动物、植物，也可以是真菌、细菌，还可以是人等； 在基因工程中获取目的基因以及将目的基因和载体结合构建基因表 达载体必须使用同一种限制酶进行切割， 以获得相同的黏性末端，在 DNA连接酶的作用下，将目

2、的基因和载体连接，构建基因表达载体； 人的胰岛素原基因可以在大肠杆菌体内得以表达， 但是由于大肠杆菌 是原核生物，没有内质网、高尔基体等细胞器的加工，故其合成的胰 岛素原不具有胰岛素的功能，即没有生物活性；作为标记基因是为了 检测并筛选含重组DNA的细胞，但对于目的基因的表达没有影响。答案：D2. 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 解析：蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规

3、律及其与生物功能 的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造， 或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。由于基因 决定蛋白质，因此，要对蛋白质的结构进行设计改造，还必须从基因 入手。与基因工程不同，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。答案：B3 .下列有关生物技术安全性和伦理问题的观点，不合理的是（）A .对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待B .我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆C.我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散D .对于基因检测应该保护个人遗传信息隐私权答案：B4. 在DNA的粗提取实验过程中，对 DNA提取量影响较小的

4、是 ()A .使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂，释放出 DNA等核物质B .搅拌时要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动C.在析出DNA黏稠物时，要缓缓加入蒸馏水，直至黏稠物不 再增多D .要用冷酒精沉淀DNA，甚至可将混合液再放入冰箱中冷却 解析：A项的做法是为了充分释放出核中的 DNA分子，使进入 滤液中的DNA尽量的多；C项是让DNA充分沉淀，保证DNA的量; D项的道理同C项；而B项的操作并不能使DNA增多或减少。答案：B提能强化练一一考点强化重能力5. (经典高考题)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白 具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强， 下图是获取转基因抗冻番茄植

5、株的过程示意图，有关叙述正确的是()mRNA番茄ai织块A .过程获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测 序B .将多个抗冻基因编码区依次相连形成能表达的新基因，不能 得到抗冻性增强的抗冻蛋白C.过程构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能 进行筛选D .应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的 基因的存在及其完全表达解析：过程获得的目的基因已不含非编码区和内含子， 因此不 能用于比目鱼基因组测序，A错误。多个抗冻基因编码区依次相连形 成的新基因表达的是多个抗冻蛋白的重复序列，而不是抗冻蛋白中 11个氨基酸的重复序列，因此不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，B正确。导入农杆

6、菌是为了扩增和更易导入番茄细胞，C错误。DNA探针技术不能检测基因是否完全表达，目的基因的完全表达应该检测 表达产物蛋白质，D错误。答案：B6. 如图为某种质粒的简图，小箭头所指分别为限制性核酸内切酶EcoR I、BamH I的酶切位点，P为转录的启动部位。已知目的基 因的两端有EcoRI、BamH I的酶切位点，受体细胞为无任何抗药性 的原核细胞。下列有关叙述，正确的是（）A .将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoR I酶切，在DNA 连接酶作用下，生成由两个DNA片段之间连接形成的产物有两种B . DNA连接酶的作用是将酶切后得到的黏性末端连接起来，形成一个重组质粒时形成两个磷酸二酯键

7、C.为了防止目的基因反向粘连和质粒自行环化，酶切时可选用 的酶是EcoR I和BamH ID .能在含青霉素的培养基中生长的受体细胞表明该目的基因已 成功导入该细胞解析：如果将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoRI酶切， 则酶切后二者的黏性末端相同，在 DNA连接酶作用下，生成由两个 DNA片段之间连接形成的产物有三种，只有一种符合基因工程的需 求；DNA连接酶的作用是将酶切后的目的基因和质粒的黏性末端连 接起来形成重组质粒，该过程形成4个磷酸二酯键；为了防止目的基 因和质粒自行环化，酶切时可选用的酶是 EcoR I和BamH I ,这样 切割后得到的DNA片段两侧的黏性末端不同；由于受体

8、细胞为无任 何抗药性的原核细胞，因此能在含青霉素的培养基中生长的原因， 可 能是受体细胞成功导入了目的基因，也可能是只导入了不含目的基因 的空载体。答案：C7. （2018江苏镇江丹徒高级中学高三试题）小鼠杂交瘤细胞表达 的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷， 可选择性扩增抗体的可变区基因（目的基因）后再重组表达。下列相关 叙述正确的是（）A .设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列 B .用PCR方法扩增目的基因时必须知道基因的全部序列C. PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的 DNA聚合酶 D .一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞 解析：设

9、计扩增目的基因的引物时要考虑表达载体相关序列，从而保证目的基因能与表达载体相连接及正常表达，A错误；只要设计 出目的基因的引物，接下来即可自动进行，而不必知道其全部序列， B错误；PCR技术需要特殊的耐高温的DNA聚合酶，从细胞内提取 的DNA聚合酶不耐高温，C错误；根据目的基因的编码产物要选择 特定合适的受体细胞，从而保证目的基因能表达出所需产物，D正确。答案：D8. （2018江苏南京高三模拟试题）根据某基因上游和下游的碱基 序列，设计合成了用于该基因PCR的两段引物（单链DNA）。引物与 该基因变性DNA（单链DNA）结合为双链DNA的过程称为复性。下 图是两引物的Tm（引物熔解温度，即

10、50%的引物与其互补序列形成双 链DNA分子时的温度）测定结果，下列叙述错误的是（）A .通常引物1和引物2不能有碱基互补配对关系B .两引物分别是子链延伸的起点，并可以反复利用C.若两引物的脱氧核苷酸数相同，推测引物 2的GC含量较高 D .复性所需温度与时间，取决于引物的长度、碱基组成及其浓 度等因素解析：通常引物1和引物2不能有碱基互补配对关系，以免二者 结合，A项正确；两引物参与子链，不能反复利用，B项错误；若两引物的脱氧核苷酸数相同，引物2的熔解温度较高，推测GC含量较 高，C项正确；结合以上分析可知，复性所需温度与时间，取决于引 物的长度、碱基组成及其浓度等因素，D项正确。答案：B

11、大题冲关练综合创新求突破9. （2018靖江模拟）许多大肠杆菌的质粒上含有lacZ基因，其编 码的产物B半乳糖苷酶在X gal和IPTG存在的条件下，可以产生 蓝色沉淀，使菌落呈现蓝色，否则菌落呈现白色。基因工程中常利用 该原理从导入质粒的受体细胞中筛选出真正导入重组质粒的细胞，过程如图所示。请据图回答下列问题：EmR 1倉切转化I陪养基中加人 | X-guLIPTC 诲幣转化大肠杆菌大肠杆菌培养基中加人I X-galJPTG 闔搖自馬环化EcsK I % I儈H的基 因肘DNA Sma IhEcoR I 酶切眾抑末端打兴F”转化 大肠杆菌培弄基中111人 ,X-gd JPTG(1) 基因工程

12、中，构建基因表达载体的目的是(2) 限制酶EcoR I的识别序列和切割位点是 一G；AATTC , Smal的识别序列和切割位点是 一CCCGGG 。图中目的基因被切 割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接相应的末端， 连接 的末端序列是，连接过程中需要的基本工具是(3) 转化过程中，大肠杆菌应先用 理，使其处于能吸收周围DNA的状态。菌落颜色为白色的是，原因是。目的基因是否表达，可采用的检测办法是 。解析：(1)基因工程中，构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代，并表达和发挥作用。(2)根据限制酶EcoRI和Smal的识别序列、切割位点和图解判断，图中 目

13、的基因被切割下来和质粒连接之前，需在目的基因的右侧连接相应 的末端，连接的末端序列是 一TTAA，连接过程中需要的基本工具是 DNA连接酶。(3)转化过程中，大肠杆菌应先用 Ca处理，使其处于 能吸收周围DNA的状态。由于lacZ标记基因区插入外源基因后被 破坏，不能表达出B半乳糖苷酶，故菌落 为白色菌落。(5)可采用 抗原一抗体杂交的办法检测菌落 中的目的基因是否表达。答案：(1)使目的基因在受体细胞中稳定存在，能遗传给后代， 并表达和发挥作用(2)TTAA DNA连接酶(3)Ca 菌落 lacZ标记基因区插入外源基因后被破坏，不能表达出B-半乳糖苷酶， 故菌落为白色 (5 )抗原一抗体杂交

14、10. (2018江西新余四中高三段考理科综合)科学家将人的生长激 素基因与pBR322质粒进行重组，得到的重组质粒导入牛的受精卵， 使其发育为转基因牛，再通过细胞工程培育为转基因克隆牛。pBR322 质粒含有两个抗生素抗性基因和 5个限制酶切点(如图2)。将重组质 粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中得以表达。请据图回答问题。(1) 图1中显示的人的生长激素基因是通过人工合成的，图中过程需要的酶是 。该过程所依据的碱基互补配对原则是用字母和箭头表示)。(2) 图1中的mRNA是从人体的田胞中获取。(3) 重组质粒形成与否需要鉴定和筛选，方法是将重组质粒的 DNA分子导入大肠杆菌，通过含抗生素

15、的培养基进行培养，观察大 肠杆菌的生长、繁殖情况进行判断，如图 3所示：D 一丿L 亠 L - J會更节背祐斎的培养臬Am图3含四坏素的培菲基 如果受体菌在培养基 A上能生长、繁殖形成菌洛，而不能在培养基B上生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图 2中的,即目的基因插入了 。 如果受体菌在培养基 A上不能生长、繁殖形成菌落，而在培养基B上能生长、繁殖，则使用限制酶a的切点是图2中的,即目的基因插入了 。 如果受体菌在培养基 A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则使用限制酶a的切点是图2中的。解析：(1)根据图1分析，目的基因是通过mRNA逆转录形成的， 需要逆转录酶的催化；RNA中的碱基是A、

16、U、C、G, DNA中的碱 基是 A、T、C、G, 所以配对方式是 A f T、U f A、G f C、Ct Go 根据题意，生长激素基因是目的基因，该基因表达产物由垂体细 胞分泌，所以需要从垂体细胞中提取相应的 mRNA。(3)根据题意， 受体菌能在含青霉素的培养基上生存，不能在含四环素的培养基上生 存，所以限制酶切点位于四环素基因内部，由图可知，是切点3、4、5o根据题意，受体菌不能在含青霉素的培养基上生存，能在含四 环素的培养基上生存，所以限制酶切点位于抗氨苄青霉素基因内部， 由图可知，是切点1。根据题意，受体菌能在含青霉素的培养基上 生存，也能在含四环素的培养基上生存，所以这两个基因都

17、没有被破 坏，由图可知，是切点2。答案：（1）逆转录酶 A tT U f A Gt C Ct G （2）垂体 （3）切点3或切点4或切点5抗四环素基因 切点1抗氨苄青 霉素基因切点211. （2018 西柳州市高三模拟考试理综）如图是从酵母菌中获取 某植物需要的某种酶的基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下 列问题：（1）图中cDNA文库 因组文库（选填“大于”或“等于”或“小于”）。过程提取的DNA需要的切割，B过程是 程。（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是 ,其原理是。（4）目的基因获取之后，需要进行 其组成必须有 标记基因等，此步骤是基因工程的核心。（5）将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是,其能否在此植物体内稳定遗传的关键是 可以用术进行检测。解析：（1）基因组文库包含某种生物所有的基因，部分基因文库 包含某种生物的部分基因。女口： cDNA文库。（2）过程是获取目的基 因，需要限制酶切割，B过程是由mRNA获取DNA过程，是反转录 过程。（3）PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定 DNA的核酸合成技术，其原理是 DNA复制。（4）基因表达载体的构 建是基因工程的核心，目的是使目的