内容正文:
考点02 基因工程的基本操作程序
一、多选题
1.(2021·辽宁高三三模)番茄叶片受害虫的损伤后,叶肉细胞迅速合成蛋白酶抑制剂,抑制害虫的消化作用。人们尝试将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米,以对付猖獗的玉米螟。下图为培育转基因抗虫玉米的流程图,下列叙述正确的是( )
A.用限制性核酸内切酶切割番茄的DNA得到的产物就是蛋白酶抑制剂基因
B.用氯化钙处理玉米受体细胞,有利于含目的基因的重组质粒导入
C.重组Ti质粒应有RNA聚合酶识别和结合的部位,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录
D.若将目的基因导入二倍体玉米的花粉细胞,通过花药离体培养,再用秋水仙素处理单倍体植株,可获得稳定遗传的转基因玉米
【答案】CD
【分析】
基因工程基本操作顺序:目的基因获取(从基因文库中获取、利用PCR技术扩增、人工合成),表达载体的构建(启动子+目的基因+标记基因+终止子),是基因工程的核心步骤,将目的基因导入受体细胞(植物细胞用农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法,动物细胞用显微注射法,微生物细胞用感受态细胞法),目的基因的检测与鉴定(导入检测用DNA分子杂交技术,转录检测用分子杂交技术,翻译检测用抗原——抗体杂交法)。
【详解】
A、目的基因是用限制性核酸内切酶将DNA酶切后得到的,需要筛选,A错误;
B、将含番茄的蛋白酶抑制基因的重组质粒转入玉米细胞时,最常采用的方法是农杆菌转化法,氯化钙用于处理细菌细胞,B错误;
C、重组Ti质粒应有RNA聚合酶识别和结合的部位,即启动子,以启动蛋白酶抑制剂基因的转录,C正确;
D、若将目的基因导入玉米花粉细胞,通过花药离体培养和秋水仙素处理才能获得稳定遗传的转基因玉米,D正确。
故选CD。
2.(2021·长沙市·湖南师大附中高一期中)科学研究发现,未经人工转基因操作的番薯都含有农杆菌的部分基因,而这些基因的遗传效应促使番薯根部发生膨大产生了可食用的部分,因此番薯被人类选育并种植。下列相关叙述正确的是( )
A.农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制
B.农杆菌和番薯的基因都是4种碱基对的随机排列
C.农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的DNA片段
D.农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞
【答案】ACD
【分析】
1、基因的概念:基因是具有遗传效应的DNA片段,是决定生物性状的基本单位。
2、基因和遗传信息的关系:基因中的脱氧核苷酸(碱基对)排列顺序代表遗传信息。
【详解】
A、DNA能够自我复制,农杆菌这些特定的基因可以在番薯细胞内复制,A正确;
B、基因中4种碱基对的排列顺序是特定的,B错误;
C、农杆菌和番薯的基因都是有遗传效应的DNA片段,C正确;
D、农杆菌这些特定的基因可能在自然条件下转入了番薯细胞,如利用运载体,D正确。
故选ACD。
3.(2021·江苏高三二模)冠状病毒是一种包膜的 RNA 病毒,依赖包膜上 S 蛋白与宿主细胞膜 ACE2 受体的结合,介导病毒包膜与细胞膜的融合,侵入宿主细胞。下列有关描述正确的是( )
A.病毒利用宿主细胞的原料、能量和酶合成自身的 RNA 和蛋白质
B.可针对 ACE2 受体利用基因工程技术生产疫苗
C.包膜上S蛋白与宿主细胞膜受体结合不能实现细胞间的信息交流
D.可在标记尿嘧啶脱氧核苷酸的培养基上培养病毒确定其遗传物质
【答案】AC
【分析】
1、病毒没有细胞结构,其营寄生生活,必须在活的宿主细胞内才能生存。利用宿主细胞提供的原料、场所、酶系统来合成自身的组成成分。病毒的培养必须在活细胞培养基中进行,一旦离开了活细胞,病毒将无法进行正常的生命活动。
2、疫苗是将病原微生物及其代谢产物,经过人工减毒、灭活或利用转基因等方法制成的用于预防的自动免疫制剂。应用转基因技术生产的疫苗,主要成分是病毒的表面抗原蛋白,接种后能刺激机体免疫细胞产生特异性抗体。
【详解】
A 、病毒没有细胞结构,其营寄生生活,必须在活的宿主细胞内才能生存,利用宿主细胞提供的原料、场所、酶系统来合成自身的组成成分,A正确;
B、ACE2是冠状病毒感染细胞的受体,利用基因工程生产的疫苗的主要成分是冠状病毒的表面抗原蛋白,B错误;
C、包膜上S蛋白与宿主细胞膜受体结合具有特异性,但是病毒没有细胞结构,不能体现细胞间的信息交流,C正确;
D、病毒没有细胞结构,其营寄生生活,必须在活的宿主细胞内才能生存,在标记尿嘧啶脱氧核苷酸的培养基上无法独立生活,不能确定其遗传物质,D错误。
故选AC。
4.(2021·山东枣庄市·高二期中)B基因存在于水稻基因组中,仅在体细胞(2n)和精子(n)中正常表达,在卵细胞(n)中不转录。为了研究B基因表达对卵细胞的影响,设计了如下实验。下列相关说法不正确的是( )
A.在过程①中T—DNA整合到受体细胞的染色体DNA上
B.在过程②