2016年生物一模汇编：生物工程（教师版）

专题七生物工程

一、细胞工程和酶工程：

【2016年浦东一模】

1.图12中符合固定化酶特征的是（）

D

【答案】A

【2016年浦东一模】

2.用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列步骤中第氓的是（）

A.将抗原注入小鼠体内，以便获得特定的B淋巴细胞

B.用聚乙二醇作诱导剂，促使B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合

C.B淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合后，无需筛选杂交细胞

D.将能产生特定抗体的杂交瘤细胞，培养后提取单克隆抗体

【答案】C

微生物专题：

[2016年奉贤一模】

3.登革热是由蚊虫叮咬传播的微生物传染病，该病的传播途径属于（）

A.病媒传播B.空气传播C.接触传播D.媒介物传播

【答案】A

[2016年金山一模】

4.外科手术器械和罐头食品的灭菌处理，标准是要能够杀死（）

A.球菌B.杆菌C.螺旋菌D.芽抱

【答案】D

【2016年崇明一模】

5.下列不可能是微生物生殖方式的是（）

A.抱子生殖B.出芽生殖C.分裂生殖.营养生殖

【答案】D

【2016年普陀一模】

6.分离土壤中分解尿素菌的实验操作中，对于获得纯化的尿素分解菌的单菌落影响最大的是（)

A.制备浸出液的土壤取自土壤的表层

B.涂布前涂布器未在酒精灯外焰上灼烧灭菌

C.牛肉膏蛋白陈培养基中添加尿素作为氮源

D.接种操作者的双手未用酒精棉进行消毒

【答案】C

【2016年奉贤一模】

7.用平板划线法或稀释涂布平板法纯化大肠杆菌时（）

①可以用相同的培养基②都需要使用接种针进行接种

③都需要在火焰旁进行接种④都可以用来计数活菌

A.①②B.③④C.①③D.②④

【答案】C

【2016年普陀一模】

8.MRSA菌是一种引起皮肤感染的“超级细菌”，对青霉素等多种抗生素有抗性。为了研究人母乳中新发

现的蛋白质H与青霉素组合使用对MRSA菌生长的影响，某兴趣小组的实验设计及结果如右表，下列说法

不正确的是（）

组别培养基中的添加物MRSA菌

1lOOjig/mL蛋白质H生长正常

220|ig,；mL青毒素生长正常

32jxg；mL青毒素+100|ig，mL蛋白质H死亡

A.细菌的死亡不能通过光学显微镜观察其细胞的有无来确定

B.第2、3组对比表明，使用低浓度的青霉素可杀死MRSA菌

C.实验还需设计有2Ug/mL青霉素做处理的对照组

D.此实验设计不能揭示蛋白质H的作用机理

【答案】B

【2016年一虹口模】

9.现有两种培养基，已知其配制时所加的成分和含量如下，用这两种培养基分别去分离土壤中的两种微生

物，你认为它们适于分离得到（）

MgSO•7HCaSC)4•2H2纯淀

成分42葡萄糖

KH2P。4NaClCaCO3

00粉

甲培养基0.02%0.02%0.02%0.01%0.5%0.5%2%

乙培养基0.02%0.02%0.02%0.01%0.5%一一

A.甲培养基适于分离自养型自生固氮菌；乙培养基适于分离异养型自生固氮菌

B.甲培养基适于分离异养型自生固氮菌；乙培养基适于分离自养型自生固氮菌

C.甲培养基适于分离酵母菌；乙培养基适于分离真细菌

D.甲培养基适于分离自养型共生细菌；乙培养基适于分离异养型共生固氮菌

【答案】B

【2016年闵行一模】

10.下表为某培养基的配方，有关叙述正确的是（）

成分牛肉膏葡萄糖K2HPO4伊红美蓝青毒素琼脂蒸僧水

含量10g10g2g0.4g0.065g1万单位适里1000mL

A.此培养基属通用培养基，可以鉴别出大肠杆菌

B.能在此培养基上生长的大肠杆菌，拟核上有青霉素的基因

C.此培养基可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中

D.此培养基可以用来检测自来水中细菌含量是否符合饮用水标准

【答案】C

【2016年奉贤一模】

II.做“微生物的分离与培养”实验时，下列叙述正确的是（）

A.高压灭菌加热结束时，打开放气阀使压力表指针回到零后，开启锅盖

B.倒平板时，应将打开的皿盖放到一边，以免培养基溅到皿盖上

C.为了防止污染，接种环经火焰灭菌后应趁热快速挑取菌落

D.用记号笔标记培养皿中菌落时，应标记在皿底上

【答案】D

【2016年黄浦一模】

12.下列关于微生物的叙述完全正确的是（）

①古细菌的细胞壁与大肠杆菌的细胞壁成分不同②青霉素不能杀灭肝炎病毒

③酵母菌与蓝藻都没有核膜结构④固氮菌为自养微生物

A.①②B.③④C.①②④D.②③④

【答案】A

【2016年闵行一模】

13.分析有关微生物的资料，回答问题。

烧伤病人容易感染绿脓杆菌，引起化脓性感染。比阿培南、美罗培南、头抱菌素和碳青霉烯类抗生素

都是非常经典的抗绿脓杆菌的药物。临床使用时，有时需要做细菌耐药实验。实验时，从病人身上获取少

量样本，按下列一定的实验步骤操作，以确定病人体内的绿脓杆菌对不同抗生素的敏感性。

•获取绿脓杆菌单菌落

1.配制培养基。主要步骤是计算一称量~溶化一一分装一倒平板。可用牛肉膏蛋白陈培养基

培养绿脓杆菌，其培养基中的是否还需加入生长因子？理由是O

固体培养基中常用琼脂作凝固剂，理想的凝固剂应具有的特点是。（多选）

A.含有某些特殊的营养物质B.消毒灭菌不会改变其特性

C.能被微生物分解和利用D.微生物生长温度范围内保持固体状态

E.配制方便且有良好的透明性

2.图2所示接种方法为法，

这种方法的主要目的是使接种物。

在接种前，随机取若干灭菌后的空平板先行

培养了一段时间，这样做的目的是。图1图2

•检测绿脓杆菌对不同抗生,浸有美罗培南的圆纸片

素的敏感度一浸有比阿培南的圆纸片

一浸有碳青霉烯类的圆纸片

3.分析图3中的实验结果，

在恒温箱培养3天后，培

说明绿脓杆菌对类

♦养基上有绿脓杆菌滋生

抗生素敏感，判断的的理由是

一浸有头胞菌素的圆纸片

一浸有无菌水的圆纸片

如果你是医生，建议患者最好

选用抗生素。

【解析】

（1）微生物培养基的制作的一般过程为：计算一称量f溶化一调pH和灭菌f分装一倒平板.牛肉膏蛋白

豚培养基中含有生长因子，可以用来培养绿脓杆菌.培养基中理想的凝固剂应具有的特点是消毒灭菌不会

改变其特性，微生物生长温度范围内保持固体状态和配制方便且有良好的透明性，故选：BDE.

（2）据图2分析，图示可以表示平板划线法接种.此方法的主要目的是使接种物通过划线逐步稀释（或单

个菌落）.微生物培养中的空白培养的目的是检测培养基平板灭菌是否合格.

（3）据图3分析，含有比阿培南、美罗培南、头抱菌素和碳青霉烯类抗生素的抑菌圈较大，说明绿脓杆菌

对这些抗生素有敏感性.绿脓杆菌对美罗培南最敏感，是该病人首选的抗生素.

【答案】

I.调pH和灭菌；无需，因为牛肉膏中已含有某些生长因子；BDE

2.划线；逐步稀释（或单个菌落）；检测培养基平板灭菌是否合格（合理给分）

3.比阿培南、美罗培南、头抱菌素和碳青霉烯类抗生素；都有抑菌圈；美罗培南

【2016年虹口一模】

14.回答有关微生物的问题

图为某细菌结构的示意图，请据图回答：

1.该菌对青霉素高度敏感，说明其属（真/古）细菌。与噬菌体比较，

其最显著的特点是。图中“6”含有的化合物是。

2.该菌含有的细胞器是。通常作为基因工程中目的基因运载体的是

结构[]O

下表是该菌培养基的配方，其中蛋白陈用35s标记。

成分蛋白陈酎母膏NaCl蒸储水pH

含量10g5g10g1000ml7.0

3.从同化作用类型看，该细菌属于。在酵母膏中可能含有的生长因子有（多选）。

A.某些维生素B.某些氨基酸C.酶D.微量元素

4.将经上述培养基培养的该细菌与噬菌体（亲代）充分混合。子一代噬菌体体内能检测到放射性，解释其

原因.

下图示经紫外线照射后，诱导产生对T2噬菌体有抗性菌种的过程。

O紫外线照射30分钟O

C）o------------e

OO|

T

T2噬菌体敏感菌落2噬菌体抗稀菌落

5.若要将抗T?噬菌体的细菌菌落从混合菌落中筛选出来，操作方法是：

【解析】

(1)真细菌对青霉素敏感，古细菌对青霉素不敏感，所以该菌对青霉素高度敏感，说明其属于真细菌；噬

菌体属于病毒，无细胞结构，观察图1知该菌具有细胞结构，所以该细菌与噬菌体比较，其最显著的特点

是具有细胞结构.图中“6”为拟核，含有的化合物是DNA.

(2)观察图1,知该菌属于原核生物，只有一种细胞器是核糖体，为导入目的基因，常用限制性内切酶处

理该菌的5质粒.

(3)分析表格中培养基的配方，能提供氮源的是蛋白陈，蛋白陈、酵母膏都可以提供有机碳，所以从同化

作用类型看，该细菌属于异养细菌，在酵母膏中可能含有的生长因子有某些氨基酸和维生素等微量有机物.

(4)噬菌体是寄生病毒，合成自身的蛋白质和核酸时，要在细菌体内以细菌的物质为原料合成，所以将经

上述培养基培养的该细菌与噬菌体(亲代)充分混合.子一代噬菌体体内能检测到放射性.

(5)抗T2噬菌体该细菌菌落从混合菌株中筛选出来的过程是用T2噬菌体侵染混合菌株，在适宜的条件

下培养一段时间，能形成菌落的就是抗T2噬菌体的菌株.

【答案】1.真具有细胞结构脱氧核糖核酸

2.核糖体5质粒

3.异养细菌AB

4.噬菌体的蛋白质合成需以细菌的蛋白质为原料

5.用T2噬菌体侵染混合菌种，在适宜的条件下培养•段时间，能形成菌落的就是抗T2噬菌体的菌株

【2016年奉贤一模】

15.回答下列有关微生物的问题。

I.培养基的配制与培养是微生物实验中的一个重要环节。

1.图1所示的是制备固体培养基时的实验操作步骤之一，一般称

为______________。配制培养基时各种成分在熔化后分装前必须进/

行.培养基在接种前要进行灭菌，备\\

灭菌是否彻底或是否被污染需要检测，方法是o"曾

II.从自然菌样中筛选理想菌种的步骤是：采集菌样富集培养一纯种分离。

2.不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方法

分离、纯化。培养嗜盐菌的菌样应从环境采集。

3.富集培养指创设仅适合待分离微生物旺盛生长的特定环境条件，使其群落中的数量大大增加，从而分离

出所需微生物的培养方法。对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择的培养基，并在

_________________条件下培养。

4.图2和图3是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解，获得

图2效果的接种方法是,获得图3效果的接种方法是。

图2图3

【解析】

(1)图1所示的是制备固体培养基时的实验操作步骤之一，一般称为倒平板.配制培养基时各种成分在熔

化后分装前必须进行调pH,培养基在接种前要进行高温高压灭菌，灭菌是否彻底或是否被污染需要检测，

方法是未接种的培养基在放置一段时间后，观察培养基上是否有菌落产生.

(2)不同微生物的生存环境不同，获得理想微生物的第一步是从适合的环境采集菌样，然后再按一定的方

法分离、纯化.培养嗜盐菌的菌样应从海滩等高盐环境采集.

(3)对产耐高温淀粉酶微生物的富集培养应选择以淀粉为唯一碳源的培养基，并在高温条件下培养.

(4)图2菌落分布较均匀，接种方法是稀释涂布平板法，图3菌落集中呈线状，接种方法是平板划线法。

【答案】

1.倒平板调pH高温高压未接种的培养基在放置一段时间后，观察培养基上是否有菌落产生

2.海滩等高盐

3.以淀粉为唯一碳源高温

4.稀释涂布平板法平板划线法

【2016年黄浦一模】

16.回答下列有关微生物的问题

硝化细菌包括亚硝酸菌和硝酸菌，广泛存在于通气性较好的土壤中，在自然界氮循环中具有重要作用。

土壤或水体中的有机物(如动物的排泄物或动植物的尸体)在分解过程会产生对动物毒性很强的氨，硝化

细菌可将氨或镀盐氧化为易被植物吸收的硝酸盐。具体过程如下：

亚硝酸细菌

2NH,+32HN()：+2H,O+能量

I

CO,+2H,0---------~►(CH;O)+O,+H,O

2H\O,+O,硝酸细菌a2H\(),+能量

1.根据上述材料可知，硝化细菌在生态系统中的营养类型是。

A.自养需氧型B.自养厌氧型C.异养需氧型D.异养厌氧型

2.硝化细菌通常以方式增殖，当水体过于纯净时，硝化细菌会形成休眠体，这种休眠体被称

为O

3.对于混有硝化细菌、蓝细菌和大肠杆菌的悬浮液，可利用选择培养基进行微生物筛选。在筛选硝化细菌

时，其培养基成份包括。

（以下材料供选择：H2O,葡萄糖、纤维素、牛肉膏、（NH4）2SO4,KNO3、无机盐、琼脂、伊红-美蓝染料），

接种后并培养。制备培养基时，灭菌与调pH.值的先后.顺序是o如利用上述

培养基筛选大肠杆菌菌落,则应另外添加的成份是,菌落特征为。

4.将采集自养殖池中的水样1ml稀释100倍，然选取稀释后的水样1ml,接种于上述硝化细菌选择培养基

上培养。该实验接种所使用的工具是0一段时间后观察菌落并计数，实验重复三次结果

如下图，则该养殖池每毫升水含有硝化细菌_________个。

【解析】

（1）题中说“硝化细菌广泛存在于通气性较好的土壤中”，因此硝化细菌应属于需氧型；题中方程式可以

看出，硝化细菌可以利用氨氧化过程产生的化学能将二氧化碳和水转变成有机物，该作用属于化能合成作

用，由此可见，硝化细菌属于自养需氧型生物.

（2）硝化细菌属于细菌，细菌的生殖方式都是无性生殖中的分裂生殖.在营养缺乏、代谢产物积累等不良

环境的影响下，细菌就会形成特殊的休眠构造-芽抱.

（3）硝化细菌和蓝细菌都属于自养型生物，但硝化细菌能够利用氨氧化过程产生的化学，将二氧化碳和水

转变成有机物，而蓝细菌是光能自养型生物：大肠杆菌属于异养生物，培养基中需加有机养料，如葡萄糖.因

此要筛选硝化细菌，培养基成分中需有铁盐，不能加有机养料.制备培养基时，需要先调pH值再灭菌.筛

选大肠杆菌菌落需添加葡萄糖和伊红美蓝，大肠杆菌遇伊红美蓝后，菌落特征为紫黑色有金属光泽.

（4）在微生物的接种过程中，玻璃刮铲可以将稀释的菌液均匀地涂布在固体培养基上.根据三个培养皿中

菌落数计算每毫升水含有硝化细菌（8+7+6）4-3X100=700.

【答案】1-A（2分）2.分裂芽抱

3.（NH4）2s。4、无机盐、琼脂、H2O先调pH值再灭菌

葡萄糖、伊红美蓝染液紫黑色有金属光泽

4.无菌玻璃刮铲700

[2016年长宁一模】

17.回答下列有关微生物的问题。

炭疽杆菌能引起人畜患炭疽病。对炭疽病疑似患者，可通过甲图所示鉴定炭疽杆菌的实验进行确诊。

下表是培养炭疽杆菌的某培养基成分，其中实验组中的噬菌体能特异性地侵染炭疽杆菌。

蛋白陈10g

制片、检查“对昭r卯加入（）

挑选可4种从35七.24小町区/°35t,6小时°牛醐3g

氯化钠5g

疑菌.遂男性1E人生理拄水用例

液体培养基液体培养册月的澄清池苗体礼）脱纤维羊血50mL

（澄清）（浑浊）：小时

G351,60（含多种生长因

甲图子）

琼脂

1.据表分析“某培养基”属于。（多选）15g

①固体培养基②液体培养基蒸偷水1000mL

③通用培养基④选择培养基

2.若要从炭疽病疑似患者体内分离炭疽杆菌，可将患者皮肤的脓胞

渗出物稀释后滴于培养基表面，用无菌玻璃刮铲涂匀，该接种方法称

为。乙图所示的四种菌落分布图，由该接种方法得到

的是。（多选）

3.制备甲图中的液体培养基时需采取方法灭菌，目的

是。接种可疑菌后，经35℃培养24小时，液体培养基

变浑浊，原因是。

4.甲图中，对照组试管中应加入后与实验组同时培养。6小时后，若实验组液体培养基的浑浊

度比对照组（高/低），则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除。此实验依据的原理是

5.对排除的疑似患者及易感人群，可采取的最有效的预防措施是。

【解析】

（1）据表分析，该培养基含牛肉膏、蛋白陈，是通用培养基，又因含有琼脂，为固体培养基.故选：①③.

（2）稀释涂布平板法则是将菌液进行一系列的梯度稀释，然后将不同稀释度的菌液分布涂布到琼脂固体培

养基的表面，进行培养.由图中四种菌落分布情况可知，A、B和C是采用稀释涂布平板法得到的，而D是

采用平板划线法得到的.

（3）制备图1中的液体培养基时应该用高压蒸汽灭菌法进行灭菌，以杀死微生物及芽胞.接种可疑菌后,

35c培养24小时，细菌大量繁殖，液体培养基变浑浊.

（4）对照组试管中应加入等量生理盐水，与实验组同时培养6小时后，若实验组液体培养基的浑浊度比对

照组低，则可明确疑似患者被炭疽杆菌感染；反之则排除.此实验依据的原理是实验组中的噬菌体能特异

性地侵染炭疽杆菌，使细菌死亡，溶液变澄清.

（5）对排除的疑似患者及易感人群，可接种炭疽杆菌疫苗,刺激产生相应抗体和记忆细胞而获得免疫能力.

【答案】1.①③（2分）2.涂布法ABC（2分）

3.高压灭菌（121℃15~30分钟、1.05kg/cm2）杀死细菌芽抱炭疽杆菌大量繁殖

4.等量生理盐水低噬菌体侵染炭疽杆菌，杆菌数量下降5.接种疫苗

【2016年金山一模】

18.微生物

已知某细菌的两种突变类型细菌I和细菌II的营养条件和菌落特征都相同，但细菌1能分解有机物A

而不能分解有机物B,细菌n能分解有机物B而不能分解有机物A。现有这两种类型细菌的混合液样品,

要将其分离，有人设计了一种方案，部分操作步骤如下图。

细菌I和

细菌II的

混合样品

步骤一:从混合样品中取样接种到

多个平板培养基中，在适

平板

宜温度下培养若干天。培养基

步骤二:从平板培养基中蛇形线

末端的单个菌落中取菌

种接种到含A、B有机物

含A、B

的培养液中、有机

（AB有机物

物的起始浓度已知），

的培养液

在适宜温度下培养若干天

步骤三：测定各瓶中A1两种化合物的含量,再根据测试结果采取不同措施

1.步骤一使用的是牛肉膏蛋白陈培养基，其中含有细菌生长所需的水、等营养物质（至少写出

3种）；该培养基是［］（多选）。

A.固体培养基B.液体培养基C.通用培养基D.选择培养基

2.步骤一采用接种，此接种法可使接种细菌逐渐稀释，经适宜条件培养，可能形成单个、

独立的，最终可能得到纯种的细菌；步骤二各瓶中的培养基加入了A、B两种有机物的目

的是o

3.无论是培养基（液），接种前除了要调节pH外，都必须对培养基进行：接种时必须在

超净工作台及酒精灯火焰附近操作，原因是。

4.为了筛选土壤中能够降解某除草剂的细菌（目的菌）。有人做了如下图实验：

A、B、C培养基中是唯一氮源，若三次试验结果记录到的菌落数分别为55、56、57,则1ml

土壤浸出液样中含目的菌数为个。

【解析】

（1）牛肉膏蛋白陈培养基中含有细菌生长所需的水、碳源、氮源、无机物、生长因子等营养物质；该培养

基一般加琼脂制成固体培养基，并属于通用培养基.

（2）由图可知，步骤一采用平板划线法接种，可使接种细菌逐渐稀释，经适宜条件培养可形成单个、独立

菌落，最终可得到纯种细菌；步骤二各瓶培养基加入A、B两种有机物的目的是筛选、分离两种类型细菌.

（3）无论是培养基（液），接种前除了要调节pH外，都必须对培养基进行灭菌；接种时必须在超净工作

台及酒精灯火焰附近操作，原因是防止杂菌污染.

（4）若对其中某瓶培养液中A、B两种有机物含量进行测定，若A与B两种化合物含量都明显下降，说

明瓶中同时存在细菌I和细菌II，说明两者未分离；若A含量明显下降，而B含量几乎未变，得到细菌I；

若B含量明显下降，而A含量几乎未变，则得到细菌II.

（5）经步骤三后，若所有瓶中培养液的A、B化合物含量都下降，说明两种细菌还未分开，则需要重复步

骤1和步骤2再测定各瓶中A、B两种化合物的含量，直到分别获得每种类型细菌为止.

【答案】1.碳源、氮源、无机物、生长因子（任意三种，仅写出一种或二种不得分）A、C

2.平板划线菌落筛选、分离两种类型的细菌3.灭菌防止杂菌污染

4.除草剂5.6X109个。

【2016年宝山一模】

19.有关微生物的问题

植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。刚果红（CR溶液）可以与纤维素形成红色复合物，但并不

与纤维素降解产物纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。用含有CR的培养基培养纤维素分解菌时，培养基上

会出现以该菌的菌落为中心的透明圈«

为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了如下培养基（成分见下表）：

注：“+”表示有，“一”表示无。

无机

酵母膏纤维素粉琼脂CR溶液水

盐

培养基+++-++

1.据表判断，培养基___（“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是

:配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行的是。

实验结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是。

2.在样品稀释和涂布平板步骤中，下列选项不所攀的是（多选）。

A.酒精灯B.培养皿C.显微镜D.无菌水

E.无菌滴管F.接种环G.玻璃刮铲

3.有同学在刚果红培养基平板上，筛到了几株有透明降解圈的菌落如图15。图中降解纤维素能力最强的

菌株是__________

4.教师用筛选到的纤维素酶高产菌株J1和J4,在不同温度条件进行纤维素分解发酵，测得发酵液中酶活

性的结果见图16,推测菌株更适合夏季分解植物桔杆，理由是:

【解析】（1）分析表格可知，培养基甲为液体培养基，不能用于分离和鉴别纤维素分解菌，纤维素分解菌

鉴别培养基属于固体培养基.配制培养基时，在各种成分都熔化后灭菌前，要进行的是调整pH值.实验

结束后，使用过的培养基应该进行灭菌处理才能倒掉，这样做的目的是防止造成环境污染.

（2）在样品稀释和涂布平板步骤中，不需要显微镜和接种环.

（3）在刚果红培养基平板上，筛到几株有透明降解圈的菌落，降解圈大小与纤维素酶的多少和活性有关.纤

维素能的量越多，活性越强，分解纤维素越多，透明降解圈越大，图中降解纤维素能力最强的是菌株L

（4）由于胃部PH值较低，根据题意和图示分析可知，发酵过程会产热和产酸，J4菌株在较高温度和酸性

环境下酶的活性更高，所以推测菌株J4更适合用于人工瘤胃发酵.

【答案】1.不能液体培养基不能分离单菌落调整pH值防止造成环境污染

2.CF（2分）3.菌落14.J4发酵过程会产热J4菌株在较高温度下酶的活性更高

三、基因工程:

【2016年宝山一模】

一、关于基因工程问题

GDNF是一种神经营养因子。对损伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因

的表达载体（如图21所示），并导入到大鼠神经干细胞中，用于干细胞基因治疗的研究。请回答:

段上的小箭号示相关限制酶的酶切点

1.完成图中A过程必需的工具是；该基因治疗的受体细胞为。

2.若要构建含GDNF基因的表达载体，则需选择图21中的限制酶进行酶切。

3.限制酶Xhol和限制酶Hpal的识别序列及切割位点分别是一C3AATTG一和一G1AATTC—»如下图

表示四种质粒，其中，箭头所指部位为酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图示GDNF

基因运载体的是。

ABC［）

4.下列有关限制性核酸内切酶和质粒运载体的描述，母送的是（多选）。

A.限制性核酸内切酶能识别DNA、切割DNA任一序列

B.限制性核酸内切酶的作用部位与RNA聚合酶的相同

C.使用质粒运载体是为了避免目的基因被分解

D.质粒运载体可能是从细菌或者病毒的DNA改造的

5.经酶切后的载体和GLWF基因进行连接，连接产物经筛选得到的载体主要有三种：单个载体自连、GDNF

基因与载体正向连接、GQNF基因与载体反向连接（如图21所示）。为鉴定这3种连接方式，选择"pH

酶和BamHi酶对筛选的载体进行双醐切，若是正向连接的重组载体，其产生的酶切片段数为个，

反向连接的重组载体产生片段有（多选）。

①lOObp②200bp③600bp@700bp⑤6000bp⑥6500bp

【解析】

（1）质粒的本质是双链环状DNA分子.限制酶具有特异性，只能识别DNA特定序列并在特定位点切割.

（2）将图中切开的质粒与目的基因溶液混合，加入DNA连接酶连接后，可能有以下三种情况：

①质粒自身环化或质粒与质粒结合，将它们导入受体细胞后，由于XR、YR基因都没有被破坏，因此表现

为XR、YR,A正确；

②有的质粒与目的基因连接形成重组质粒，这种重组质粒导入受体细胞后，由于YR基因被破坏，只有XR

抗性，表现为XR、YS,B正确；

③目的基因自身环化或目的基因与目的基因结合，将它们导入受体细胞后，由于没有抗性基因，因此表现

为XS、YS,D正确.

故选：ABD.

（3）根据题意，XR内部含有限制酶KasI识别序列，YR内部含有限制酶FseI、HpaII、NaeI、NgoM

W识别序列，五种酶的识别序列在整个质粒上均仅有一处，目的基因内部不存在这些识别序列.因此用Kas

I和FseI联合酶切重组质粒，KasJ在XR可以切开一个位点、FseI在YR也可以切开一个位点，这样只

能得到2段DNA片段，故选A.

（4）因受精卵全能性高，可发育成动物个体，因此，动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞.故选：B.

（5）根据碱基配对原则，TGA序列对应的密码子是ACU,密码子ACU对应的tRNA上的反密码子是

UGA.所有的生物都共用一套密码子，所以目的基因能成功表达能藻受体细胞中成功表达.

【答案】1.限制酶和DNA连接醐神经干细胞

2.XhoI3.A（2分）

4.ADB（2分）5.2②⑥

【2016年黄浦一模】

二、回答下列有关遗传信息传递与表达的问题。

如右图所示，质粒PBR322上含有青霉素抗性基因（XD和四环素抗性基因（丫力。其中，XR内部含

有限制酶KasI识别序冽，丫11内部含有限制酶Fsel、HpalLNaeLNgo.MIV识别序列，且这些识别序列在

整个质粒上均仅有一处，目的基因内部不存在这些识别序列。

1.质粒PBR322的本质是。

Fsel、HpalkNaekNgoMIV中限制酶的作用特点是_________

2.Nael酶切目的基因和质粒，加入DNA连接酶连接后，进行大肠杆菌■\

KasZ-flxePBR322YR）

受体细胞导入操作。之后，受体细胞的类型包含（多选）.1J

A.抗青霉素、抗四环素B.抗青霉素、不抗四环素

C.不抗青霉素、抗四环素D.不抗青霉素、不抗四环素一/

3.若用KasI和Fsel联合酶切上述重组质粒，则可能产生的酶切片段数。

A.2B.3C.4D.5

4.动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞的根本原因是。

A.受精卵能使目的基因高效表达B.受精卵可发育成动物个体

C.受精卵基因组更易接受DNA的插入D.受精卵尺寸较大，便于DNA导入操作

5.若目的基因模板链中的TGA序列对应1个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是

。通过筛选出的受体细胞内，目的基因能成功表达的原因是：

【解析】

（1）质粒本质是双链环状DNA分子.由于限制酶有特异性，只能识别DNA特定序列并在特定位点切割.

（2）将图中切开的质粒与目的基因溶液混合，加入DNA连接酶连接后，可能有以下三种情况：

①质粒自身环化或质粒与质粒结合，导入受体细胞后，由于XR、YR基因都没有被破坏，因此表现为XR、

YR,A正确：

②有的质粒与目的基因连接形成重组质粒，这种重组质粒导入受体细胞后，由于YR基因被破坏，只有XR

抗性，表现为XR、YS,B正确；

③目的基因自身环化或目的基因与目的基因结合，将它们导入受体细胞后，由于没有抗性基因，因此表现

为XS、YS,D正确.

（3）根据题意，XR内部含有限制酶KasI识别序列，YR内部含有限制酶FseI、HpaH、NaeI,NgoM

W识别序列，五种酶的识别序列在整个质粒上均仅有一处，目的基因内部不存在这些识别序列.因此用Kas

I和FseI联合酶切重组质粒，KasI在XR可以切开一个位点、FseI在YR也可以切开一个位点，这样只

能得到2段DNA片段，故选A.

（4）因为受精卵全能性高，可发育成动物个体，因此动物基因工程通常以受精卵作为受体细胞.故选：B.

（5）根据碱基配对原则，TGA序列对应的密码子是ACU,密码子ACU对应的IRNA上的反密码子是

UGA.所有的生物都共用一套密码子，所以目的基因能成功表达能藻受体细胞中成功表达.

【答案】1.闭环双链DNA识别DNA特定的序列并在特定位点切割

2.ABD（2分）3.A（2分）4.B（2分）

5.UGA生物界共用一套遗传密码子

【2016年浦东一模】

三、回答下列有关基因工程的问题。

苏云金杆菌（Bt）能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。图22是转Bt毒素蛋白基因植物的培育过程示意

图知/为抗氨茉青霉素基因），①〜④表示过程。

3种限制性核酸内切礴识别序列与博切位点■

Hindin：工GCTTBanjHI:G^iATCC

TTCGAACCTAGG

筛选、扩增并转移

图22

1.由HindlU酶切后，得到DNA片段的末端是（）

A.AGB.GATCCC.AGCTTD.T

TCTCGAGAAICGA

2.将图22中①的DNA用HindllhBamHI完全酶切后，产生___种DNA片段，②过程可获得种

重组质粒。如果只用BamHI酶切，目的基因与质粒连接后可获得种重组质粒。

3.该过程中Bt毒素蛋白基因插入质粒后，不应影响质粒的（）

A.复制B.转录C.碱基对的数量D.抗性基因的表达

4.此基因工程中大肠杆菌质粒的作用是________________________________________________

【解析】

AA<x?rrAGCTT

ITC<>AA

（1）由HindHI酶识别序列为♦切后，因此，得到DNA片段的末端是A.

（2）图①中，从苏云金杆菌的DNA被HindHI、BamHI完全酶切后形成3种DNA片段.而质粒被Hind

IILBamHI完全酶切后形成2种DNA片段，其中有1种与目的基因相同，所以反应管中有4种DNA片

段.因HindlH切出的末端与BamHI切出末端不同，所以用DNA连接酶连接形成的重组质粒有2种；而

BamHI切出的末端相同，所以用DNA连接前能连接形成1种重组质粒.

（3）质粒要能复制才能得到更多表达产物，构建基因表达载体后不能影响质粒复制、表达和抗性基因表达.

（4）大肠杆菌质粒可作运载体，与与Bt毒素蛋白基因重组形成基因表达载体.根瘤农杆菌可以感染植物，

将Bt毒素蛋白基因转入植物细胞内，即农杆菌转化法.转基因与非转基因作物混种，可降低抗性作物对害

虫的选择性，使害虫种群中的抗性基因频率增长率减慢.

【答案】1.C2.4123.ABD（2分）4.作为运载体

[2016年金山一模】3种限制性核酸内切酶识别序列与葡切位点

四、基因工程与遗传表达DMALGCTTGI；ATCCBellTI;ATCA

H,ndin：TTCGBamHI.ccTABell,ACTA«T

苏云金杆菌（Bt）能产生具有杀'tt

DNA形成过程示意图；下图（二）

BamHIBamHI

是毒素蛋白基因进入植物细胞后发+IlindIII

+Hindin

生的二种生物大分子合成的过程,

据图回答下列问题。

图（一）图（二）

1.将图（一）①的DNA用HindHI、BamHI完全酶切后，反应管中有种DNA片段。过程②需要用

到酶。

2.假设图（一）中质粒原来的BamHI识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BelI的碱基序列，现用

BelI和HindlH切割质粒，则该图（一）中①的DNA右侧还能选择BamHI进行切割，并能获得所需重

组质粒吗？,请说明理由。

3.若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒

A.既能被BamHI也能被HindHI切开

B.能被BamHI但不能被HindHI切开

C.既不能被BamHI也不能被HindHI切开

D.能被HindHI但不能被BamHI切开

4.图（二）中a链是o不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点

（在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择），其原因是，

【解析】

（1）图中①的DNA含有两个BamHI酶的切割位点，含有一个HindHI酶的切割位点，所以用HindllK

BamHI完全酶切①中的DNA后，反应管中有4种DNA片段.

（2）据图分析，由于BamHI和BelI切割DNA后露出的黏性末端相同，质粒原来BamHI识别位点的碱

基序列变为限制酶BelI的碱基序列，用BelI和HindHI切割质粒，用BamHI和HindHI切割目的基因，仍

能获得重组质粒.

（3）质粒和目的基因都被HindHI切割，形成相同的黏性末端，则形成的重组质粒还能被HindlH切割；质

粒原来BamHI识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BelI的碱基序列，则形成的黏性末端是：

TG

ACTAG,而目的基因被BamHI切割，则形成的黏性末端是：CCTAG,则形成的重组DNA片段是：

TGATCC

ACTAGG,因而不能被BamHI识别，也不能切割.

根据酶切位点和识别的碱基序列可知，重组质粒只能被能被HindHI但不能被BamHI切开.

（4）从图2可知，a链形成是以DNA一条链作为模板进行转录形成的信使RNA分子；不同组织细胞的相

同DNA在转录时，如果是相同基因一般转录起点相同，不同的基因转录起点不同，原因是基因的选择性

表达.

【答案】1.4DNA连接酶

2.能切割后露出的黏性末端相同

3.D（2分）

4.mRNA不完全相同不同组织细胞中基因会进行选择性表达（2分）

【2016年虹口一模】

五、回答下列有关遗传信息的传递与表达的问题。

普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，

使番茄软化，不耐贮藏。科学家将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，培育出了抗软化、保鲜时间长

的转基