(金版方案)2019高考生物二轮练习“练案”资料：第41讲基因工程

返回练案41基因工程（一）1.下列关于限制酶和DNA连接酶的理解，正确的是（）

A.其化学本质都是蛋白质

B.DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键

C.它们不能被反复使用

D.在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶解析：DNA连接酶可以恢复DNA分子中的磷酸二酯键，故B错误；酶能被反复使用，故C错误；在基因工程操作中不能用DNA聚合酶代替DNA连接酶，因为他们作用的底物不同，故D错误。A2.下列关于DNA连接酶作用的叙述，正确的是（）

A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键

B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键

C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键

D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段末端之间进行连接解析：DNA连接酶和DNA聚合酶二者都是作用于磷酸二酯键，与氢键形成无关。DNA连接酶在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而且把双链上两个缺口同时连接；而DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段上，且在单链上进行操作。B3.如图是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。下列叙述正确的是（）

A.基因amp和tet是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因

B.质粒包括细菌细胞中能自我复制的小型环状DNA和病毒中的DNAC.限制性核酸内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个核苷酸之间的氢键

D.用质粒4将目的基因导入大肠杆菌，该菌不能在含四环素的培养基上生长解析：质粒上不含有等位基因；质粒是细菌拟核外能够自主复制的很小的环状DNA分子；限制性核酸内切酶的作用部位是DNA分子中特定的两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，而不是氢键。答案：D4.基因工程是DNA分子水平上的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是（）

A.限制酶只用于切割获取目的基因

B.载体与目的基因可以用同一种限制酶处理

C.基因工程所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶

D.带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测解析：基因工程是DNA分子水平上的操作，在操作中，往往用同一种限制酶切割目的基因与载体；并用DNA连接酶将目的基因与载体连接；而带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测。A5.下列关于现代生物工程技术的叙述中，正确的一组是（）①将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖成一个细胞群，该技术属于基因工程技术②病毒既可以用于细胞工程技术，又可用于基因工程技术③基因工程与植物体细胞杂交均可克服远源杂交不亲和的障碍④基因工程依据的原理是基因突变⑤人们利用基因工程技术，创造出了“超级细菌”

A.①②③④⑤B.①②③⑤C.②③⑤D.③⑤解析：将某人的肝癌细胞在实验室中繁殖成一个细胞群，该技术属于细胞工程技术，故①错误；基因工程依据的原理是基因重组，故④错误。C6.在判断抗虫基因是否成功转入棉花基因组的方法中，不属于分子水平检测的是（）

A.通过观察害虫吃棉叶是否死亡

B.检测目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带

C.检测目的基因转录形成的mRNA与DNA探针能否形成杂交带

D.检测目的基因表达的产物蛋白质能否与特定抗体形成杂交带解析：A属于个体生物学水平鉴定。A7.如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，下列叙述错误的是（）

A.①过程使用的酶区别于其他酶的特点是，能够识别和切割特定的脱氧核苷酸序列

B.④过程涉及的生物技术主要有动物细胞培养、胚胎的体外培养、胚胎移植

C.④⑤过程均需加入动物血清并使用CO2培养箱调节pHD.培育转基因绵羊C和转基因抗虫棉D的生物学原理是基因重组和细胞的全能性解析：④过程中动物细胞培养时，需加入动物血清并使用CO2培养箱调节pH；⑤过程是植物组织培养，不需加入动物血清和使用CO2培养箱调节pH。C8.如图为获得抗虫棉的技术流程。在培育转基因植物的研究中，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。请据图回答下列问题：（1）A过程所用的载体是

，需要的工具酶有

和

。（2）C过程的培养基除含有必需的营养物质、琼脂和激素外，还需加入

。（3）由图中离体棉花叶片组织获得转基因抗虫植株可采用

技术，该技术所依据的原理是

。（4）如果利用DNA分子杂交技术对再生植株进行检测，D过程应该用放射性同位素（或荧光分子）标记的

作探针。（5）如果从个体生物学水平来鉴定，D过程可用的最简单的检测方法是

。答案：（1）含kanr的质粒限制性核酸内切酶DNA连接酶（两种酶的顺序可颠倒）（2）卡那霉素（3）植物组织培养植物细胞的全能性（4）抗虫基因（5）让棉铃虫食用再生植株（抗虫接种实验）解析：基因工程中的载体必须具有标记基因，这些基因在检测目的基因是否导入受体细胞或植株时起标记作用；可在分子水平和个体生物学水平进行检测；基因探针就是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子，其碱基序列与目的基因相同；从个体生物学水平鉴定的方法就是直接观察转基因植物是否具有相应性状。9.我国科学家发现，弯曲的蚕丝由于弯折处容易断裂，其强度低于由蜘蛛纺织器拖牵丝的直丝，并首次在世界上通过转基因方法将“绿色荧光蛋白基因”和“蜘蛛拖牵丝基因”拼接成功插入蚕丝基因组中，并在受体细胞中得到成功表达。（1）这项基因工程的操作中，目的基因是

，绿色荧光蛋白基因的主要作用是

。（2）在基因工程中，若选出的目的基因共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸有460个，放入DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数至少应是

个。（3）若限制性核酸内切酶A的识别序列和切点是

-G↓GATCC-，限制性核酸内切酶B的识别序列和切点是

-↓GATC-。则限制性核酸内切酶A切割质粒形成的黏性末端是

，若在DNA连接酶的作用下，上述两种限制性内切酶切割后形成的黏性末端是否能够连接

。（4）下列关于生物工程中酶的作用的叙述中，错误的是（）

A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交

B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养

C.限制性核酸内切酶只能用于提取目的基因

D.DNA连接酶只能用于DNA的拼接重组答案：（1）蜘蛛拖牵丝基因作为标记基因（2）8100（3）能够连接（4）C解析：题干中首先介绍弯曲的蚕丝由于弯折处容易断裂，其强度低于由蜘蛛纺织器拖牵丝的直丝，然后才出现这种重组的基因，所以该基因工程的目的应是使蚕丝韧性增大而非得到能发出荧光的蚕丝，绿色荧光蛋白基因主要起筛选作用；题（2）中A+C=1000，得到这个目的基因中C=540，则复制4次后所需C为（24-1）×540=8100。10.2009年10月，我国自主研发的转基因抗虫水稻“华恢1号”获得农业部颁发的安全证书。如图表示该抗虫水稻的主要培育流程，请据图回答：

（1）④过程应用的主要生物技术是

。（2）杀虫基因（crylA）是人们根据几种Bt毒蛋白的分子结构设计并人工合成的，这属于

工程技术的范畴。（3）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（图示部分基因及部分限制性核酸内切酶作用位点），据图分析：①人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入

。②人工改造时用限制酶Ⅱ处理，目的是：第一，去除质粒上的

（基因），保证T—DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，以利于

。第三，使质粒大小合适，以提高转化效率等。③若用限制酶Ⅱ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒，分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，观察到的细胞生长现象是

。（4）若限制酶Ⅱ切割DNA分子后形成的黏性末端为

—CTGCA，则该酶识别的核苷酸序列是

。—G解析：（1）①表示构建基因表达的载体，②表示将重组质粒导入农杆菌，③表示将重组质粒导入植物细胞，④表示植物组织培养。（2）杀虫基因（crylA）是人们根据几种Bt毒蛋白的分子结构设计并人工合成的，属于蛋白质工程。（3）基因表达载体要含有启动子、目的基因、标记基因和终止子四部分；人工改造时用限制酶Ⅱ处理，能防止T—DNA进入水稻细胞后引起细胞无限分裂和生长；若用限制酶Ⅱ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒，由于破坏了四环素抗性基因，因此，在分别含四环素和卡那霉