专题一基因工程课堂练习一轮复习

1、选修三 现代生物科技专题专题一基因工程1. （2010苏州模拟）下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制 性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是（）A.B.C.D.解析：是将一个DNA切成互补的两个黏性末端，由限制性内切酶发挥作用；DNA聚合酶是在DNA复制时发挥作用的（是DNA复制）；DNA连接酶是将两个 DNA片段连 接在一起（）；解旋酶是将DNA分子双链解成两条互补的单链 （）。答案：C2. （2010福州模拟）下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因（kanr）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。

2、下列叙述正确的是（）A.构建重组质粒过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株C.卡那霉素抗性基因（kanr）中有该过程所利用的限制性内切酶的识别位点D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传解析：质粒与目的基因结合时需要用同一种限制性内切酶切割，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的植株；卡那霉素抗性基因作为 标记基因不能有限制性内切酶的切割位点；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：A3. （2010汕头*II拟）蛋白质工程与基因工程相比，其突出特点是（）A.基因工程原则上能生产任何蛋白

3、质B.蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质C.蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现D.蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第三代基因工程解析：蛋白质工程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，以满足人类生产和生活的需求，是延伸出来的第二代基因工程。答案：B4. （2010上海高考）人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。限制雅H 限制曜F；沙出1序列识别序列I I基因部分区域：AI- 290对球基f卜170对破基时段星H正常人CA ACCCGA CC CTT G C （： TC CCAACTGGACG

4、CTTGACCTCC（1）目的基因的获取方法通常包括 和（2）上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改变的碱基对；这种变异被称为已知限制酶E识别序列为 CCGG ,若用限制酶 E分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域（见上图），那么正常人的会被切成 个片段；而患者的则被切割成 长度为 对碱基和 对碱基的两种片段。（4）如果某人的p53基因部分区域经限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对的四种片段，那么该人的基因型是 （以P +表示正常基因，P表示异常基 因。）解析：（1）目的基因通常

5、用从细胞中直接分离和通过化学方法人工合成的方法获得。（2）对比正常人和患者 p53基因部分区域的碱基对序列可知：正常基因中的 CG碱基对被TA碱基对替换而成为异常基因。（3）由图示知：正常人的 p53基因部分区域有 2个限制酶切割位点，用限制酶E对正常人的该基因区域进行切割，将得到长度分别为 290对碱基、170对碱基和220对碱基3个片段。异常基因因碱基替换而失去一个限制酶E的切割位点，故用限制酶E切割患者的p53基因部分区域，只能得到长度为460对碱基和 220对碱基的2种片段。（4）若某人的该基因区域用限制酶E完全切割后，共出现 170、220、290和460碱基对4种片段。说明该人既有

6、正常基因，又有异常基因，故该人基因 型为P P。答案：（1）从细胞中分离通过化学方法人工合成（2）见下图阳制例H 限襦限卜;UUW序列识剧摩列23基因部分区瞬山G A AC C T T G（；A A C C TT GGG A GG C （： T C CGG ACGCC TCCI- 290对珠基一07。对破基¥22Q对较基正常人基因碱基对的替换(基因突变)+ (3)3 460 220 (4)P P5. 下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori 为复制原点。

7、已知目的基因的两端分别包括有EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点°据图回答:(1)将含有目的基因的 DNA与质粒表达载体分别用 EcoRI酶切，酶切产物用 DNA连接 酶进行连接后，其中由两个 DNA片段之间连接形成的产物有 、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是;若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是(3)目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是(4

8、)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连 接，酶切时应选用的酶是 。解析：在基因表达载体的构建过程中用同种限制酶来切割目的基因和质粒，使之产生相 同的黏性末端，以利于 DNA片段的连接。将切割后的目的基因和质粒，用 DNA连接 酶进行连接，它们之间随机连接，可有三种产物：目的基因一载体连接物、载体 一载体连接物和目的基因 一目的基因连接物。从图中可以看出，目的基因的插入位点在抗四环 素基因上，可推知：目的基因 一载体连接物的抗四环素基因被破坏，丧失了抗四环素的 能力，但保留了抗青霉素的能力；载体 一载体连接物既保留了抗四环素的能力也保留了 抗青霉素的能力；目的

9、基因 一目的基因连接物既无抗青霉素基因也无抗四环素基因，不 具备抗性。获得 DNA连接产物以后，必须通过筛选方能获得所需的基因表达载体。导 入宿主细胞后方能表达获得基因产物。目的基因表达过程中，RNA聚合酶首先与启动子结合，指导目的基因转录产生mRNA, mRNA再指导蛋白质的合成。从图中可看出抗四环素基因上有两个不同的切割位点，所以在实际操作过程中，为避免使切割后的末端任意连接，可用 EcoRI和BamHI同时对目的基因和质粒进行切割，使同一切割产物 的黏性末端不同。答案：(1)目的基因一载体连接物载体一载体连接物 目的基因一目的基因连接物分离纯化(其他合理答案也即可)(2)载体一载体连接物

10、 目的基因一载体连接物、载体一载体连接物(3)启动子 mRNA (4) EcoRI 和 BamHI6.通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶 中含有人体蛋白质， 下图表示了这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是 一GGATCC ,请回答：羊3(白质其因 奥色体上的其他堇因羊染色体片段 |, n J |1 一移去羊的货白质盛因I.-I1人体贵白质基因人体质白质基因 '一rn插入到羊染色体中：I +表达分溶的羊乳中含人体蛋白质(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是 ，人体蛋白质基因“插入”后连 接在羊体细胞染色体中需要的酶是 。(2)请画出