一、(本題共20小題，每小題2.5分，滿分50分)
1．基因工程技術(shù)也稱DNA重組技術(shù)，其實(shí)施必須具備的4個必要條件是( )
A．工具酶、目的基因、運(yùn)載體、受體細(xì)胞
B．重組DNA、RNA聚合酶、內(nèi)切酶、連接酶
C．模板DNA、信使RNA、質(zhì)粒、受體細(xì)胞
D．目的基因、限制性內(nèi)切酶、運(yùn)載體、體細(xì)胞
答案：A
2．下列關(guān)于限制酶的說法正確的是( )
A．限制酶廣泛存在于各種生物中，但微生物中很少
B．一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶切割DNA后都會形成黏性末端
D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氫鍵
解析：選B。此題主要考查限制酶的有關(guān)知識。限制酶能識別雙鏈DNA的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開；DNA分子經(jīng)限制酶切割會形成黏性末端和平末端兩種形式。
3．鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因是血紅蛋白基因的堿基序列發(fā)生了改變。檢測這種堿基序列改變必須使用的酶是( )
A．解旋酶 B．DNA連接酶
C．限制酶 D．RNA聚合酶
解析：選C。要檢測某種基因的堿基序列，必須將該基因先用限制酶從DNA分子中切割下來，再通過DNA擴(kuò)增，檢測其中的堿基序列。
4．由于質(zhì)粒與目的基因具有相同的黏性末端，結(jié)合過程中不可能出現(xiàn)下列哪種情況( )
A．形成環(huán)狀的外源DNA
B．可能形成環(huán)狀的載體DNA
C．可能出現(xiàn)重組DNA
D．只出現(xiàn)重組DNA
解析：選D。DNA連接酶連接黏性末端時，處理的目的基因不是一個，所以出現(xiàn)的DNA有多種情況，A、B、C三種情況都可能出現(xiàn)。
5．現(xiàn)有一長度為1000堿基對(bp)的DNA分子，用限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅠ酶切后得到的DNA分子仍是1000bp，用KpnⅠ單獨(dú)酶切得到400bp和600bp兩種長度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同時酶切后得到200bp和600bp兩種長度的DNA分子。該DNA分子的酶切圖譜正確的是( )
解析：選D。由題干條件可知用EcoRⅠ酶切后，并不能將DNA分解為兩段，故可判斷為環(huán)狀DNA，再根據(jù)“用EcoRⅠ、Kpn Ⅰ同時酶切后得到200bp和600bp兩種長度的DNA分子”可得到答案D。
6．下列哪項(xiàng)不是基因表達(dá)載體的組成部分( )
A．啟動子 B．終止密碼
C．標(biāo)記基因 D．復(fù)制原點(diǎn)
解析：選B�；虮磉_(dá)載體的組成中啟動子、標(biāo)記基因、終止子是必需含有的。而載體的一個必要條件是必須具備自我復(fù)制能力。
7．目前科學(xué)家把兔子血紅蛋白基因?qū)氪竽c桿菌細(xì)胞中，在大腸桿菌細(xì)胞中合成了兔子的血紅蛋白，下列哪一項(xiàng)不是這一先進(jìn)技術(shù)的理論依據(jù)( )
A．所有生物共用一套遺傳密碼
B．基因能控制蛋白質(zhì)的合成
C．兔子血紅蛋白基因與大腸桿菌的DNA都是由四種脫氧核苷酸構(gòu)成，都遵循相同的堿基互補(bǔ)配對原則
D．兔子與大腸桿菌有共同的原始祖先
解析：選D。本題考查了基因工程的理論基礎(chǔ)。轉(zhuǎn)基因生物體內(nèi)的外源基因能夠成功表達(dá)是建立在下列基礎(chǔ)之上的：所有生物共用一套遺傳密碼；具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的不同生物遺傳物質(zhì)的組成一樣，即都是由四種脫氧核苷酸連接而成的長鏈，然后根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則組成雙鏈；不同生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成都要在核糖體上完成，且都需經(jīng)過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。
8．在基因工程技術(shù)中，需要用氯化鈣處理的步驟是( )
A．目的基因的提取
B．目的基因與載體結(jié)合
C．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞
D．目的基因的檢測與表達(dá)
解析：選C。氯化鈣處理的是細(xì)胞壁，增加細(xì)胞壁的通透性，使重組質(zhì)粒進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部。
9．日本下村修、美國沙爾菲和錢永健因在發(fā)現(xiàn)綠色熒光蛋白(GFP)等研究方面作出突出貢獻(xiàn)，獲得2008年度諾貝爾化學(xué)獎。GFP在紫外光的照射下會發(fā)出綠色熒光。依據(jù)GFP的特性，你認(rèn)為該蛋白在生物工程中的應(yīng)用價值是( )
A．作為標(biāo)記基因，研究基因的表達(dá)
B．作為標(biāo)記蛋白，研究細(xì)胞的轉(zhuǎn)移
C．注入肌肉細(xì)胞，繁殖發(fā)光小白鼠
D．標(biāo)記噬菌體外殼，示蹤DNA路徑
答案：B
10．科學(xué)家已經(jīng)能夠通過基因工程的方法，使番茄果肉細(xì)胞含有人奶蛋白。下列有關(guān)該基因工程的敘述中，錯誤的是( )
A．采用反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有啟動子、終止子
B．用同種限制酶處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA，可產(chǎn)生相同的黏性末端而形成重組DNA分子
C．番茄的葉肉細(xì)胞可作為受體細(xì)胞
D．啟動子對于目的基因在番茄的葉肉細(xì)胞中表達(dá)是不可缺少的
解析：選A。本題主要考查了基因工程的有關(guān)知識。反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因時，由于是根據(jù)氨基酸的序列推測基因中的堿基序列，因此，合成的基因中并不含有啟動子、終止子。在基因工程中，必須用相同的限制酶處理質(zhì)粒和目的基因的DNA，這樣可產(chǎn)生相同的黏性末端，以便能形成重組DNA分子�；蚬こ讨校Ｓ玫氖荏w細(xì)胞有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動植物細(xì)胞等，因此番茄的葉肉細(xì)胞可作為受體細(xì)胞。在基因表達(dá)的過程中，啟動子對于目的基因在番茄的葉肉細(xì)胞中的表達(dá)起一定的作用，是不可缺少的，它位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。
11．某科學(xué)家從細(xì)菌中分離出耐高溫淀粉酶(Amy)基因a，通過基因工程的方法，將基因a與載體結(jié)合后導(dǎo)入馬鈴薯植株中，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)Amy在成熟塊莖細(xì)胞中存在。下列有關(guān)這一過程的敘述不正確的是( )
A．獲取基因a的限制酶的作用部位是圖中的①
B．連接基因a與載體的DNA連接酶的作用部位是圖中的②
C．基因a進(jìn)入馬鈴薯細(xì)胞后，可隨馬鈴薯DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，傳給子代細(xì)胞
D．通過該技術(shù)人類實(shí)現(xiàn)了定向改造馬鈴薯的遺傳性狀
答案：B
12．人們試圖利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的一種蛋白質(zhì)。生產(chǎn)流程是：
甲生物的蛋白質(zhì)?→mRNA??→①目的基因??→②與質(zhì)粒DNA重組??→③導(dǎo)入乙細(xì)胞??→④獲得甲生物的蛋白質(zhì)
下列說法正確的是( )
A．①過程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是A、U、G、C
B．②要用限制性內(nèi)切酶切斷質(zhì)粒DNA，再用DNA連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起
C．如果受體細(xì)胞是動物細(xì)胞，③過程可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法
D．④過程中用的原料不含有A、U、G、C
答案：B
13．科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)將人的胰島素基因與大腸桿菌的質(zhì)粒DNA分子重組，并且在大腸桿菌體內(nèi)獲得成功表達(dá)。圖示a處為胰島素基因與大腸桿菌質(zhì)粒DNA結(jié)合的位置，它們彼此能結(jié)合的依據(jù)是( )
A．基因自由組合定律
B．半保留復(fù)制原則
C．基因分離定律
D．堿基互補(bǔ)配對原則
解析：選D。基因工程過程中構(gòu)建重組DNA分子時，首先是用同一種限制酶切割后的目的基因與質(zhì)粒的黏性末端通過堿基互補(bǔ)配對形成氫鍵，然后，用DNA連接酶把缺口“縫合”。
14．下列敘述符合基因工程概念的是( )
A．B淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗體基因
B．將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株
C．用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株
D．自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNA上
解析：選B�；蚬こ淌窃谏矬w外，通過對DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”，對生物的基因進(jìn)行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行無性繁殖，使重組基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物。所以B項(xiàng)符合基因工程概念，而A項(xiàng)為動物細(xì)胞工程，C項(xiàng)為誘變育種，D項(xiàng)無人為因素不屬于基因工程。
15．不屬于利用基因工程方法生產(chǎn)的藥物是( )
A．干擾素 B．白細(xì)胞介素
C．青霉素 D．乙肝疫苗
解析：選C。本題考查基因工程的應(yīng)用——基因工程藥品異軍突起。通過基因工程生產(chǎn)的藥物現(xiàn)有胰島素、干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是發(fā)酵工程的產(chǎn)品之一。
16．在煙草的葉片中含有大量的煙堿，當(dāng)把煙草嫁接到番茄上時，煙草的葉就不含煙堿了。反之，嫁接到煙草上的番茄葉中卻含有煙堿。這說明( )
A．煙草根部能合成煙堿
B．煙草葉受番茄的影響，遺傳性狀發(fā)生改變
C．番茄葉受煙草的影響，遺傳性狀發(fā)生改變
D．只有依賴煙草根部吸收某種物質(zhì)，煙草葉片才能合成煙堿
解析：選A。由題意知，嫁接到煙草上的番茄葉中含有煙堿說明煙堿肯定不是番茄葉合成的，只能由煙草根部合成。
17．關(guān)于基因工程和蛋白質(zhì)工程的說法正確的是( )
A．都是分子水平上的操作
B．基因工程就是改造基因的分子結(jié)構(gòu)
C．蛋白質(zhì)工程就是改造蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)
D．基因工程能創(chuàng)造出自然界根本不存在的基因，蛋白質(zhì)工程能創(chuàng)造出自然界根本不存在的蛋白質(zhì)
解析：選A。基因工程的操作對象是基因，屬于分子水平上的操作；蛋白質(zhì)工程的操作對象是DNA和蛋白質(zhì)分子，二者都屬于分子水平上的操作。
18．如果科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血干細(xì)胞進(jìn)行改造，使其凝血功能恢復(fù)正常。那么，她后來所生的兒子中( )
A．全部正常 B．一半正常
C．全部有病 D．不能確定
解析：選C。改造的是造血干細(xì)胞，生殖細(xì)胞沒有改造，因此她產(chǎn)生的卵細(xì)胞上仍然帶有致病基因，所生的兒子全部有病。
19．豬的胰島素用于人體時降血糖效果不明顯，原因是豬胰島素分子中有一個氨基酸與人的不同。為了使豬胰島素用于治療人類糖尿病，用蛋白質(zhì)工程的蛋白質(zhì)分子設(shè)計的最佳方案是( )
A．對豬胰島素進(jìn)行一個氨基酸的替換
B．將豬胰島素和人胰島素進(jìn)行拼接組成新的胰島素
C．將豬和人的胰島素混合在一起治療糖尿病
D．根據(jù)人的胰島素設(shè)計制造一種全新的胰島素
答案：A
20．蛋白質(zhì)工程是新崛起的一項(xiàng)生物工程，又稱第二代基因工程。下圖示意蛋白質(zhì)工程流程，圖中A、B在遺傳學(xué)上依次表示( )
蛋白質(zhì)工程
中心法則
A．轉(zhuǎn)錄和翻譯 B．翻譯和轉(zhuǎn)錄
C．復(fù)制和轉(zhuǎn)錄 D．傳遞和表達(dá)
答案：A
二、非(本題共4小題，滿分50分)
21．(12分)下圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程，據(jù)圖回答：
(1)在基因工程中，A→B為________技術(shù)，利用的原理是________，其中①為________過程。
(2)B→C為抗蟲棉的培育過程，其中③過程常用的方法是________。要確定目的基因(抗蟲基因)導(dǎo)入受體細(xì)胞后是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，請寫出在個體生物學(xué)水平上的鑒定過程：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：在基因工程中，A→B為DNA擴(kuò)增過程，又稱PCR技術(shù)，利用的原理是DNA分子復(fù)制，其中①為解旋過程；B→C為抗蟲棉培育過程，③過程為將目的基因?qū)爰?xì)胞的過程，常用方法為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。
答案：(1)PCR DNA分子復(fù)制 DNA解旋
(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定是否具有抗蟲性狀
22．(12分)降鈣素是一種多肽類激素，臨床上用于治療骨質(zhì)疏松癥等。人的降鈣素活性很低，半衰期較短。某科學(xué)機(jī)構(gòu)為了研發(fā)一種活性高、半衰期長的新型降鈣素，從預(yù)期新型降鈣素的功能出發(fā)，推測相應(yīng)的脫氧核苷酸序列，并人工合成了兩條72個堿基的DNA單鏈，兩條鏈通過18個堿基對形成部分雙鏈DN *** 段，再利用Klenow酶補(bǔ)平，獲得雙鏈DNA，過程如圖。
在此過程中發(fā)現(xiàn)，合成較長的核苷酸單鏈易產(chǎn)生缺失堿基的現(xiàn)象。分析回答下列問題：
(1)Klenow酶是一種____________________酶。
(2)獲得的雙鏈DNA經(jīng)EcoR Ⅰ(識別序列和切割位點(diǎn)—G↓AATC—)和BamH Ⅰ(識別序列和切割位點(diǎn)—G↓GATCC—)雙酶切后插入到大腸桿菌質(zhì)粒中，篩選含重組質(zhì)粒的大腸桿菌并進(jìn)行DNA測序驗(yàn)證。
①大腸桿菌是理想的受體細(xì)胞，這是因?yàn)樗?br />
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②設(shè)計EcoR Ⅰ和BamH Ⅰ雙酶切的目的是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③要進(jìn)行重組質(zhì)粒的鑒定和選擇，需要大腸桿菌質(zhì)粒中含有________。
(3)經(jīng)DNA測序說明，最初獲得的多個重組質(zhì)粒，均未發(fā)現(xiàn)完全正確的基因序列，最可能的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)DNA聚合
(2)①繁殖快、是單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對較少等
②保證目的基因和載體定向連接(或防止目的基因和載體在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接)�、蹣�(biāo)記基因
(3)合成的核苷酸單鏈仍較長，產(chǎn)生缺少堿基的現(xiàn)象
23．(12分)酵母菌的維生素、蛋白質(zhì)含量高，可生產(chǎn)食品和藥品等�？茖W(xué)家將大麥細(xì)胞的LTP1基因植入啤酒酵母菌中，獲得的啤酒酵母菌種可產(chǎn)生LTP1蛋白，并釀出泡沫豐富的啤酒�；镜牟僮鬟^程如下：
(1)該技術(shù)定向改變了酵母菌的性狀，這在可遺傳變異的來源中屬于________。
(2)從大麥細(xì)胞中可直接分離獲得LTP1基因，還可采用________方法獲得目的基因。本操作中為了將LTP1基因?qū)虢湍妇?xì)胞內(nèi)，所用的運(yùn)載體是________。
(3)此操作中可以用分別含有青霉素、四環(huán)素的兩種選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，則有C進(jìn)入的酵母菌在選擇培養(yǎng)基上的生長情況是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)除了看啤酒泡沫豐富與否外，還可以怎樣檢測LTP1基因在啤酒酵母菌中的表達(dá)？
解析：(1)基因重組一般是指生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。題目中將大麥的LTP1基因重組入啤酒酵母菌中，也屬于基因重組。
(2)獲得目的基因有兩條途徑：一是用“鳥槍法”直接分離獲得目的基因，一種是用人工合成的方法獲得目的基因�；蚬こ讨谐Ｓ玫倪\(yùn)載體是質(zhì)粒。
(3)質(zhì)粒中含有抗青霉素基因，如果成功導(dǎo)入受體細(xì)胞，重組酵母菌在有青霉素的培養(yǎng)基上能存活，但不能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上存活。
(4)目的基因是否表達(dá)，可以通過檢測特定的性狀或者目的基因是否合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)進(jìn)行確定。
答案：(1)基因重組
(2)人工合成 質(zhì)粒
(3)在含有青霉素的培養(yǎng)基上能存活，但不能在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上存活
(4)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因啤酒酵母菌能否產(chǎn)生LTP1蛋白。
24．(14分)利用動物乳腺生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)稱為動物乳腺反應(yīng)器技術(shù)。青島“嶗山奶山羊乳腺反應(yīng)器研制”項(xiàng)目通過鑒定，該項(xiàng)目產(chǎn)生的藥用蛋白具有表達(dá)效率高、成本低、安全性高、易于分離純化的優(yōu)點(diǎn)，可產(chǎn)生干擾素、乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等醫(yī)藥產(chǎn)品，造福人類。
請根據(jù)這一科技成果的研究過程回答問題：
(1)研究人員用DNA測序儀顯示了基因組的某DN *** 段一條鏈的堿基排列順序圖片。其中圖1的堿基排列順序已經(jīng)解讀，基順序是：GGTTATGCGT，請解讀圖2顯示的堿基排列順序：________________________________________________________________________。
(2)科學(xué)家從相關(guān)基因組中獲取了目的基因，并采用________技術(shù)對目的基因進(jìn)行擴(kuò)增，然后將目的基因與質(zhì)粒等載體組合形成了重組載體。在重組載體的構(gòu)建過程中需要的工具酶有________________________________________________________________________。
(3)在基因工程操作過程中，基因工程的核心是________________________，一個基因表達(dá)載體的組成必須有標(biāo)記基因，其作用是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如何檢測和鑒定目的基因已被成功導(dǎo)入羊體內(nèi)？請寫出兩種方法。
解析：根據(jù)圖1與相對應(yīng)的堿基序列可知，由左到右第一列應(yīng)為堿基A，第二列為堿基C，第三列是堿基G，第四列是堿基T，由此推知圖2的堿基序列為GATGCGTTCG；目的基因的擴(kuò)增用PCR技術(shù)；在將目的基因與載體結(jié)合時需要用到限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，標(biāo)記基因的作用是鑒別受體細(xì)胞中是否導(dǎo)入了目的基因。目的基因的檢測與鑒定有：DNA分子雜交(檢測是否導(dǎo)入了目的基因)、DNA與mRNA雜交、抗原與抗體雜交等。
答案：(1)GATGCGTTCG
(2)PCR(聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)) 限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶
(3)基因表達(dá)載體的構(gòu)建 為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來
(4)DNA分子雜交；DNA與mRNA分子雜交；抗原—抗體雜交；從羊的乳汁中提取干擾素。(以上任意寫出兩點(diǎn)即可)
本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.douzifanli.com/gaoer/63752.html
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