限时训练16 基因工程-（Word练习）-【精讲精练】2024年高考生物二轮专题辅导与训练（B版）

限时训练(16)　基因工程 [对应学生用书P234] (建议用时：30分钟) 一、单项选择题 1．(2023·新课标卷)某同学拟用限制酶(酶1、酶2、酶3和酶4)、DNA连接酶为工具，将目的基因(两端含相应限制酶的识别序列和切割位点)和质粒进行切割、连接，以构建重组表达载体。限制酶的切割位点如图所示。 下列重组表达载体构建方案合理且效率最高的是(　　) A．质粒和目的基因都用酶3切割，用E.coli DNA连接酶连接 B．质粒用酶3切割、目的基因用酶1切割，用T4 DNA连接酶连接 C．质粒和目的基因都用酶1和酶2切割，用T4 DNA连接酶连接 D．质粒和目的基因都用酶2和酶4切割，用E.coli DNA连接酶连接 解析　C　只用一种限制酶切割质粒和目的基因，会使质粒和目的基因发生自身环化或者使目的基因在质粒中反向连接，A错误；质粒用酶3切割后得到平末端，目的基因用酶1切割后得到的是黏性末端，二者不能连接，B错误；质粒和目的基因都用酶1和酶2切割后得到黏性末端，用T4 DNA连接酶连接后，还能保证目的基因在质粒上的连接方向，此重组表达载体的构建方案最合理且高效，C正确；酶2和酶4切割后产生的黏性末端相同，易导致目的基因和质粒自身环化或者使目的基因在质粒中反向连接，并且用酶4切割会破坏标记基因，D错误。 2．(2023·浙江卷6月)某研究小组利用转基因技术，将绿色荧光蛋白基因(GFP)整合到野生型小鼠Gata3基因一端，如图甲所示。实验得到能正常表达两种蛋白质的杂合子雌雄小鼠各1只，交配以期获得Gata3－GFP基因纯合子小鼠。为了鉴定交配获得的4只新生小鼠的基因型，设计了引物1和引物2用于PCR扩增，PCR产物电泳结果如图乙所示。 下列叙述正确的是(　　) A．Gata3基因的启动子无法控制GFP基因表达 B．翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白 C．2号条带的小鼠是野生型，4号条带的小鼠是Gata3－GFP基因纯合子 D．若用引物1和引物3进行PCR，能更好地区分杂合子和纯合子 解析　B　由图甲可知，Gata3基因与GFP基因共用一个启动子，且由题干可知两基因能正常表达出相关蛋白质，A错误；由于启动子在左侧，基因在右侧，转录基因时，先转录Gata3基因，再转录GFP基因，由于转录和翻译的方向均是沿mRNA的5′→3′，因此翻译时先合成Gata3蛋白，再合成GFP蛋白，B正确；由图乙可知，大片段包含GFP基因编码区片段，小片段不包含GFP基因编码区片段，则2号小鼠是Gata3­GFP基因纯合子，4号小鼠是野生型，C错误；若用引物1和引物3进行PCR，杂合子和Gata3­GFP基因纯合子均能扩出条带，仅有Gata3基因时无法扩出条带，不利于区分杂合子和纯合子，D错误。 3．(2023·丰台二模)大肠杆菌pUC118质粒是基因工程中常用的一种运载体，具有氨苄青霉素抗性基因，该质粒中某限制酶的唯一切点位于lacZ基因中。在特定的选择培养基中，若lacZ基因没有被破坏，则大肠杆菌菌落呈蓝色；若lacZ基因被破坏，则菌落呈白色。下列关于图中操作的说法，正确的是(　　) A．试管1中应加入限制酶处理 B．试管2中用Ca2＋处理，将重组载体导入不含lacZ基因的大肠杆菌中 C．若大肠杆菌的菌落为蓝色，则质粒未导入大肠杆菌 D．培养基中除必需的营养物质外，还应加入适量卡那霉素 解析　B　试管1中应加入DNA连接酶处理，A错误；试管2中用Ca2＋处理，使大肠杆菌处于感受态，这样可将重组载体导入不含lacZ基因的大肠杆菌中，B正确；若大肠杆菌的菌落为蓝色，则导入大肠杆菌是普通质粒，C错误；由题干信息可知，标记基因是氨苄青霉素抗性基因，因此培养基中除必需的营养物质外，还应加入适量氨苄青霉素，D错误。 4．(2022·泰安一模)实时荧光RT­PCR可用于RNA病毒的核酸检测，其原理是在PCR复性过程中探针和引物一起与模板结合，探针两侧分别带有荧光基团和抑制荧光发出的淬灭基团，新链延伸过程中，DNA聚合酶会破坏探针，导致荧光基团与淬灭基团分离而发出荧光。利用RT­PCR进行核酸检测的相关过程如图所示。下列说法错误的是(　　) A．做RT­PCR之前，需要先根据cDNA的核苷酸序列合成引物和探针 B．RNA不能作为PCR扩增的模板，故需要将样本中的RNA反转录为DNA后再进行扩增 C．若检测结果有强烈荧光信号发出，说明被检测者没有感染病毒 D．病毒的检测还可以检测病毒引发产生的抗体，其原理是抗原—抗体杂交 解析　C　PCR需要根据cDNA的核苷酸序列合成引物，同时RT­PCR还需要探针与待测样本DNA混合，故需要根据cDNA的核苷酸序列合成探针，A正确；PCR扩增必须以DNA为模板，RNA不能作为PCR扩增的模板，所以需要将样本中的RNA反转