3.2基因工程的基本操作程序练习2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

3.2基因工程的基本操作程序

【教材课后习题】

1.研究人员将一种海鱼的抗冻蛋白基因afp整合到土壤农杆菌的Ti质粒上，然后用它侵染番茄细胞，获得了抗冻的番茄品种。判断下列相关表述是否正确。

（1）afp基因是培育抗冻番茄用到的目的基因。(   )

（2）构建含有afp基因的Ti质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶。(   )

（3）只要检测出番茄细胞中含有afp基因，就代表抗冻番茄培育成功。(   )

2.利用PCR既可以快速扩增特定基因，也可以检测基因的表达。下列有关PCR的叙述，错误的是(   )

A.PCR用的DNA聚合酶是一种耐高温酶

B.变性过程中，双链DNA的解开不需要解旋酶

C.复性过程中，引物与模板链的结合遵循碱基互补配对原则

D.延伸过程中，需要DNA聚合酶、ATP和4种核糖核苷酸

3.研究人员在研究转基因烟草中外源卡那霉素抗性基因的遗传稳定性时，发现44株转基因烟草中有4株该基因的遗传不符合孟德尔遗传规律，在它们的自交后代中出现了较多的没有卡那霉素抗性的植株。请查找相关资料，尝试对这个问题作出解释。

4.八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因用ctI表示）参与β-胡萝卜素的合成。pmi为磷酸甘露醇异构酶基因，它编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长。科学家将psy和ctI基因转入水稻，使水稻胚乳中富含β-胡萝卜素，由此生产出的大米称为“黄金大米”。请根据以上信息回答下列问题。

（1）科学家在培育“黄金大米”时，将crtI和psy基因导入含pmi基因的质粒中，构建了质粒pSYN12424.该项研究的目的基因是____，标记基因是____，质粒

pSYN12424的作用是____

（2）在构建质粒载体时，目的基因序列中能否含有用到的限制酶的识别序列？

为什么？

（3）请查找相关资料，了解科学家为什么要培育“黄金大米”以及当前关于“是否要推广‘黄金大米’”的各种争论。你还可以提出自己的看法，并与同学交流讨论。

【定点变式训练】

5.以下关于基因表达载体构建的说法，正确的是(   )

A.天然质粒通常含有复制原点、标记基因等

B.基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤

C.DNA聚合酶与启动子结合驱动DNA的复制和转录

D.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为标记基因

6.下列关于目的基因导入受体细胞的方法中，不正确的是(   )

A.我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉

B.用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞

C.将目的基因导入动物细胞最常用、最有效的方法是显微注射法

D.利用农杆菌转化法培育大多数单子叶转基因植物

7.基因工程的基本操作步骤如下图所示，其中甲、乙、丙表示结构，①表示过程。下列相关叙述正确的是(   )

A.甲、乙分别表示含有抗性基因的质粒、受体细胞

B.①过程表示用有抗生素的培养基筛选目的基因的受体细胞

C.丙可以是单细胞、器官、植物或动物等

D.若要使丙表达人的蛋白质，则乙是能分裂的人体细胞

8.下列关于基因表达载体的说法不正确的是(   )

A.基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤

B.基因表达载体包含启动子、目的基因、终止子、标记基因等

C.终止子位于目的基因的尾端，能够终止翻译过程

D.不同的目的基因所需的启动子不一定相同

9.下列哪一种方法不能用于检测目的基因是否成功导入或表达(   )

A.在显微镜下直接观察受体细胞中是否含有目的基因

B.利用相应的DNA探针与受体细胞DNA分子进行杂交

C.提取受体细胞合成的相应蛋白质，利用抗原—抗体特异性反应进行检测

D.抗虫基因导入植物细胞后，检测植物是否具有抗虫特性

10.我国科学家利用Bt毒蛋白基因培育出转基因抗虫棉。可以用做检测目的基因的探针的是(   )

A.用放射性同位素等标记的含有Bt毒蛋白基因的DNA片段

B.Bt毒蛋白的特异性抗体

C.用放射性同位素等标记的Bt毒蛋白的特异性抗体

D.含有Bt毒蛋白基因的DNA片段

11.下列有关获取目的基因的方法，叙述错误的是(   )

A.从基因文库中直接获取目的基因的优点是操作简便，缺点是工作量大，具有一定的盲目性

B.由于真核细胞的基因中含有不表达的DNA片段，所以一般使用人工合成的方法获取真核细胞中的目的基因

C.目前人工合成目的基因的方法主要有两种，分别是反转录法和化学合成法

D.PCR过程中需要DNA连接酶催化DNA合成

12.psy基因控制合成八氢番茄红素合酶，crtI基因控制合成胡萝卜素脱饱和酶，二者共同参与β-胡萝卜素的合成，科学家将psy基因和crtI基因转入水稻，使水稻胚乳中富含β-胡萝卜素，由此生产出“黄金大米”。pmi基因编码的蛋白质可使细胞在特殊的培养基上生长。回答下列问题：

（1）在培育“黄金大米”时，将psy基因和crtI基因导入含_____基因的质粒中，构建重组质粒，该基因的作用是_____。

（2）构建基因表达载体时需要用到限制酶，其作用的化学键是_____，基因表达载体中启动子的作用是_____。

（3）利用PCR技术可快速扩增psy基因和crtI基因，延伸过程需要提供_____，子链延伸的方向为_____。

（4）经检测，水稻细胞中已有psy基因和crtI基因，能否说明黄金大米培育成功了？_____（填“能”或“不能”），请说明理由：_____。