基因工程章末检测三-2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

高中生物（人教版） 选择性必修3 分层作业 章末检测三 一、单项选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求) 1.(2025·江苏连云港期末)下列有关重组DNA技术基本工具的叙述正确的是(　　) A.DNA聚合酶是构建重组DNA分子必需的工具酶 B.不同的限制酶切割产生的黏性末端可能相同 C.相同黏性末端连接形成的DNA片段,一定会被原限制酶识别 D.载体质粒常采用抗生素合成基因作为筛选的标记基因 2.(2025·江苏常州期末)Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ的识别序列及切割位点如表所示。某DNA分子经Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ分别切割以后,可形成4条和2条大小不同的DNA片段。下列有关叙述正确的是(　　) 限制酶 识别序列和切割位点 BamH Ⅰ ↓ GGATCC Sau3A Ⅰ ↓ GATC A.两种限制酶切割后形成的黏性末端不相同 B.能被Sau3A Ⅰ识别的序列均能被BamH Ⅰ识别 C.该DNA分子上有2个BamH Ⅰ不能识别但Sau3A Ⅰ能识别的酶切位点 D.该DNA分子经Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ共同切割后可形成6条大小不同的DNA片段 3.在重组DNA技术中,将外源基因导入受体细胞,通常利用质粒作为载体。下列关于质粒的叙述,正确的是 (　　) A.质粒是一种只存在于原核细胞中的、结构简单的环状DNA分子 B.质粒的复制和表达过程遵循中心法则和碱基互补配对原则 C.外源基因只有通过质粒整合到受体细胞的DNA中才能表达 D.大多数天然质粒都不需要人工改造,可以直接作为载体使用 4.T4 DNA连接酶可将任意2个具有相同黏性末端的DNA片段连接在一起。该反应过程需消耗ATP,其水解产生的腺苷一磷酸(AMP)通过共价键与酶相连,随后AMP转移至DNA片段,进而完成连接反应。下列叙述正确的是(　　) A.T4 DNA连接酶的底物种类较多,故其无专一性 B.T4 DNA连接酶催化反应后,其组成成分已改变 C.ATP在该反应过程中可能打开两个磷酸键 D.T4 DNA连接酶需保存于最适温度和pH条件下 5.(2025·江苏南通联考)某研究人员利用农杆菌转化法获得了耐盐大豆,其过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.“插入基因”和“导入”过程中都发生了碱基互补配对 B.农杆菌②中导入了质粒,但该质粒不一定是重组质粒 C.大豆花序发育成种子不需要在诱导细胞分化的培养基上进行 D.可利用抗原—抗体杂交来检测大豆幼苗中耐盐基因是否翻译成蛋白质 6.利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示,下列叙述错误的是 (　　) A.过程①表示逆转录过程,需要解旋酶和DNA聚合酶 B.通过过程②从cDNA中获得的CarE基因无启动子和内含子 C.过程③一般用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 D.通过过程④得到的工程菌是指能使CarE基因得到高效表达的菌株 7.大肠杆菌经溶菌酶和洗涤剂处理后,拟核DNA就会缠绕在细胞壁碎片上,静置一段时间,质粒分布在上清液中,利用上述原理可初步获得质粒DNA。用限制酶 Ⅰ和限制酶Ⅱ处理提取的产物,电泳结果如图所示。下列关于质粒的粗提取和鉴定的叙述错误的是(　　) A.提取DNA时可加入酒精,使不溶于酒精的DNA析出 B.将提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液后,可用二苯胺试剂进行鉴定 C.分别用限制酶 Ⅰ和限制酶Ⅱ处理提取产物的电泳结果说明未提取到质粒 D.溶菌酶能溶解大肠杆菌细胞壁,但对DNA没有影响 8.(2025·江苏南京期末)科研人员将酿酒酵母质粒上的丙酮酸脱氢酶基因(PD)替换为植物乳杆菌中的乳酸脱氢酶基因(L-PG),可获得乳酸乙酯(白酒香味的主要来源)高产菌株,过程如图。下列分析不合理的是(　　) A.转入的L-PG基因表达产物不能影响酿酒酵母的活性 B.L-PG基因替换质粒上的PD基因需要两端携带相同基因片段 C.标记基因AmpR可检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株 D.可以利用PCR技术筛选含有L-PG基因的受体细胞 9.亚洲棉的突变型光籽和野生型毛籽是一对相对性状,研究发现,亚洲棉某突变体的光籽表型与8号染色体的~880 kb至~903 kb区间相关,研究人员根据野生型毛籽棉的该区间设计连续的重叠引物进行PCR,扩增后电泳结果如图所示。下列有关说法不正确的是(　　) A.提取该突变体和野生型亚洲棉的8号染色体上的DNA进行PCR扩增 B.图中PCR产物的鉴定是通过琼脂糖凝胶电泳来进行的 C.据图分析可知,相对分子质量较大的扩增产物与点样处的距离较近 D.该突变体出现的根本原因是引物6对应区间发生了碱基的替换 10.(2025·江苏盐城调研)人体内的t-PA蛋白能高效降解由血纤维蛋白酶凝聚而成的血栓,然而,为心梗患者注射大剂量的基因工程t-PA会诱发颅内出血,其原因是t-PA与血纤维蛋白结合的特异性不高。研究证实,通过某技术,将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸,可制造出性能优异的改良t-PA蛋白,进而显著降低颅内出血。下列叙述错误的是 (　　) A.该技术的关键是了解t-PA蛋白基因的分子结构 B.该技术生产改良t-PA蛋白的过程遵循碱基互补配对原则 C.该技术是蛋白质工程 D.该技术的原理是从预期的蛋白质功能出发最终找到脱氧核苷酸序列的过程 11.(2025·江苏东山期中)PCR扩增的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定,下列相关叙述错误的是(　　) A.在PCR过程中可通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合 B.在凝胶中DNA分子的迁移速率与DNA分子的大小、构象等有关 C.真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要Mg2+激活,因此PCR反应缓冲液中一般要添加Mg2+ D.PCR技术与人体细胞内DNA复制的特点相似,都是边解旋边复制 12.T4溶菌酶在温度较高时易失活。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸(Ile)变为半胱氨酸(Cys),进而提高了T4溶菌酶的耐热性。下列叙述正确的是(　　) A.Ile变为Cys是因为基因中碱基的缺失 B.耐热T4溶菌酶是一种直接制造的新蛋白质 C.T4溶菌酶的改造属于蛋白质工程的范畴 D.该方法得到的T4溶菌酶不需要功能鉴定即可投入生产 13.(2025·广东深圳调研)科研人员以四环素抗性基因为标记基因,通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白,治疗鼠的镰状细胞贫血症。下列相关实验设计,错误的是(　　) A.用β-珠蛋白基因、启动子、终止子、四环素抗性基因等元件来构建基因表达载体 B.利用正常小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列 C.用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌 D.用Ca2+处理大肠杆菌后,将基因表达载体导入具有四环素抗性基因的大肠杆菌中 14.研究表明,DNA连接酶能够封闭DNA双螺旋骨架上的切口(图a),却无法封闭缺口(图b),下列相关叙述正确的是(　　) A.DNA连接酶封闭切口是指催化核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成 B.DNA单链发生缺失,DNA连接酶可沿3'→5'方向修复缺口 C.DNA连接酶可以将来源不同的DNA片段拼接成新的DNA分子 D.DNA连接酶封闭切口时,需要识别DNA片段特定的核苷酸序列 二、多项选择题(共4小题,每小题3分,共12分。每小题的四个选项中有两个或两个以上选项符合题意) 15.(2025·江苏南京调研)有些膀胱上皮细胞可以产生一种称为尿血小板溶素的膜蛋白。科学家将人的生长激素基因插入小鼠基因组内制成膀胱生物反应器,使小鼠膀胱可以合成人的生长激素,并分泌到尿液中。下列有关说法正确的是(　　) A.人的生长激素基因只在小鼠的膀胱上皮细胞中表达 B.需要将尿血小板溶素基因与生长激素基因的启动子重组在一起 C.需用显微注射法将基因表达载体导入膀胱上皮细胞中 D.只在小鼠细胞中检测到人的生长激素基因,不能说明该技术已获得成功 16.(2025·江苏苏州期中)如图1为限制酶A和限制酶B在某个DNA分子上的切割位点,图2为将该DNA分子经单酶切或双酶切所产生的DNA片段进行电泳处理后的实验结果。下列说法错误的是(　　) A.图1中Y对应的片段长度为3 000 bp B.图1中的X应为限制酶A的切割位点 C.图2中②为限制酶A处理所得产物的电泳结果 D.图2可说明DNA片段的长度不会影响其电泳结果 17.λ噬菌体是目前研究得最为清楚的可侵染大肠杆菌的一种双链DNA病毒,其线性双链DNA分子的两端各有一个长为12 bp的互补黏性末端,当λ噬菌体进入大肠杆菌细胞后,该黏性末端可通过碱基互补配对使线性DNA的两端连接形成环状DNA分子。已知λ噬菌体的DNA上有一个限制酶EcoR Ⅰ的切割位点,下列说法正确的是(　　) A.λ噬菌体可用作基因工程的载体,将目的基因导入大肠杆菌 B.λ噬菌体的环状DNA分子中不含游离的磷酸基团 C.外源基因插入λ噬菌体DNA的启动子和终止子之间后可进行转录 D.用限制酶EcoR Ⅰ处理λ噬菌体的DNA,只能获得1个DNA片段 18.科学家将铀还原基因dsrA与耐辐射奇球菌的质粒进行重组,成功筛选出兼备高还原性和强辐射抗性的基因工程菌,该类菌株可降解水体中的铀污染。如图1为上述过程中所用到的质粒,图2为含dsrA基因的DNA片段上相关限制酶的切割位点,其中X、Y基因是不同的抗生素抗性基因,ori表示复制原点。下列叙述错误的是(　　) A.图1所示质粒已经标注出了基因表达载体所必需的全部结构 B.图2中DNA用Sau3A Ⅰ完全酶切后,反应管中有2种DNA片段 C.经BamH Ⅰ酶切的DNA片段与经Bcl Ⅰ酶切的DNA片段连接后,可能不会再被BamH Ⅰ酶切 D.同时用Hind Ⅲ和Bcl Ⅰ分别切割质粒和含dsrA基因的DNA片段,可防止二者的反向连接 三、非选择题(本题共4小题,共60分) 19.(12分)(2025·江苏苏州调研)研究者拟构建高效筛选系统,将改进的苯丙氨酸合成关键酶基因P1导入谷氨酸棒状杆菌,以提高苯丙氨酸产量。 (1)如图是该高效筛选系统载体的构建过程。载体1中含有KanR(卡那霉素抗性基因)和SacB两个标记基因,为去除筛选效率较低的SacB,应选择引物　　　　和　　　　,并在引物的一端引入　　　　的识别序列,进行PCR扩增,产物经酶切、连接后环化成载体2。  (2)PCR扩增载体3中筛选效率较高的标记基因RpsL(链霉素敏感基因)时,引物应包含　　　　(填“EcoR Ⅰ”“Hind Ⅲ”或“Xho Ⅰ”)识别序列,产物经单酶切后连接到载体2构建高效筛选载体4。  (3)将改进的P1基因整合到载体4构建载体5。将载体5导入链霉素不敏感(由RpsL突变造成)、卡那霉素敏感的受体菌。为获得成功导入载体5的菌株,应采用含有　　　　的平板进行初步筛选。  (4)用一定的方法筛选出如下菌株:P1基因脱离载体5并整合到受体菌拟核DNA,且载体5上其他DNA片段全部丢失。该菌的表型为　　　　。  A.卡那霉素不敏感、链霉素敏感 B.卡那霉素敏感、链霉素不敏感 C.卡那霉素和链霉素都敏感 D.卡那霉素和链霉素都不敏感 (5)可采用　　　　　　　　　　　　技术鉴定成功整合P1基因的菌株。之后以发酵法检测苯丙氨酸产量。  20.(18分)地球上纤维素含量丰富,其酶解产物利用非常广泛,但通常存在纤维素酶催化活性低下、持续催化能力较弱等问题,导致生产成本较高,影响其在生产生活中的应用。采用蛋白质工程技术对纤维素酶进行分子改造,可有效解决纤维素酶活性低下、催化能力较弱的问题。回答下列问题: (1)蛋白质工程是通过　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,对现有蛋白质进行改造,或制造出一种新的蛋白质,以满足人类生产和生活的需求。与基因工程相比,蛋白质工程可以生产　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)酶解法降解实现了对纤维素的有效利用,其优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出两点)。  (3)纤维素酶的结合域(CBM)在纤维素的降解中扮演着重要角色,研究发现通过对CBM活性部位的2个色氨酸残基进行改造,会得到能持续催化纤维素水解的纤维素酶,请概述获得该种纤维素酶的大致流程:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)纤维素酶连接区的主要作用是柔性连接催化域和结合域,多数由脯氨酸、甘氨酸、丝氨酸和苏氨酸等组成,极易被蛋白水解酶水解,但经糖基化修饰后可以很好地防止蛋白水解酶的水解。推测原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  为了深入研究其功能,尽可能地提高纤维素酶的活性,对连接区的改造研究主要体现在　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出两点)等方面。  (5)对纤维素酶的改造,还可以通过蛋白质定向进化手段实现,为了达到最终的结果,在研究中只需要人为地为蛋白质制造进化条件,就能够使纤维素酶的基因发生改变。与传统的蛋白质工程相比较,该方法具有的优点是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (答出一点)。  21.(14分)将乙肝病毒表面抗原基因导入草莓细胞中,由此可获得用来预防乙肝的一种新型疫苗,为预防乙肝开辟了一条新途径。请回答下列问题: (1)获得乙肝病毒表面抗原基因后,常利用　　　　技术进行扩增。扩增目的基因时需要加入两种引物,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  把基因转入农杆菌内时常用　　　　处理农杆菌,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。  (2)使用农杆菌将乙肝病毒表面抗原基因导入草莓细胞中,农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可将乙肝病毒表面抗原基因转移至草莓细胞中的　　　　上。目的基因进入草莓细胞内并在草莓细胞内维持稳定和表达,这个过程称为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)在基因工程操作过程中,需要用　　　　酶和　　　　酶构建基因表达载体,基因表达载体要有　　　　,以便筛选出含有目的基因的受体细胞。  (4)在分子水平上,可采用　　　　的方法来检测转基因草莓果实提取液中有无相应的抗原。  22.(16分)乳铁蛋白广泛分布于人和其他哺乳动物的乳汁中,具有抑菌、抗肿瘤等功能。利用转基因技术生产重组人乳铁蛋白不仅能解决天然乳铁蛋白资源短缺的问题,而且能够提供对人类更有价值的人乳铁蛋白(hLF)。重组人乳铁蛋白转基因奶山羊的制备流程如图1所示。回答下列问题。 (1)图1中,选择人乳腺细胞作为提取RNA的材料,是因为　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)图2为pEB质粒的模式图,其中Ase Ⅰ、Sal Ⅰ、BamH Ⅰ代表限制酶酶切位点(识别序列及切割位点如表所示),neoR为新霉素抗性基因,GFP基因为绿色荧光蛋白基因,GFP基因的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  图2中应选择在奶山羊乳腺细胞中特异性表达的基因的启动子,目的是　　　　　　　　　。  限制酶 识别序列及切割位点 Ase Ⅰ ↓　　 5'-ATTAAT-3' 3'-TAATTA-5' ↑ Sal Ⅰ ↓　　　 5'-GTCGAC-3' 3'-CAGCTG-5' 　　 ↑ BamH Ⅰ ↓　 　 5'-GGATCC-3' 3'-CCTAGG-5' 　　↑ (3)为保证质粒和hLF基因的正确连接,结合表和图2信息可知,图1中PCR扩增时应选用下列4种引物中的　　　　。  ①5'-GCATTAATATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3' ②5'-GCGTCGACATGCGGGTCAGGGGCCCTCAAGCCATCCTC-3' ③5'-GTTATTAATTCACACTCTAGGATCGTTGGTAAGGGACAC-3' ④5'-GTTGGATCCTCACACTCTAGGATCCTTGGTAAGGGACAC-3' (4)为检测转基因奶山羊体内的hLF基因是否成功表达,可以采用的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案 1.答案　B 解析　DNA连接酶是构建重组DNA分子必需的工具酶,A错误;如假设限制酶甲识别GAATTC碱基序列,并在G与A之间切割,限制酶乙识别CAATTG碱基序列,在C与A之间切割,形成的黏性末端是相同的,限制酶甲与限制酶乙形成的黏性末端连接后,形成的碱基序列分别为CAATTC和GAATTG,不能被限制酶甲和乙识别,B正确,C错误;载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选的标记基因,D错误。 2.答案　C 解析　BamH Ⅰ和Sau3 Ⅰ两种限制酶切割后形成的黏性末端均为GATC,A错误;分析表格可知,BamH Ⅰ的识别序列为GGATCC,Sau3A Ⅰ的识别序列为GATC,由此可知,Sau3A Ⅰ识别的序列包含在BamH Ⅰ识别的序列中,所以能被BamH Ⅰ识别的序列一定能被Sau3A Ⅰ识别,但能被Sau3A Ⅰ识别的序列不一定能被SamH Ⅰ识别,B错误;分析题意,某DNA分子经Sau3A Ⅰ和BamH Ⅰ分别切割以后,可形成4条和2条大小不同的DNA片段,由此可知,该DNA分子上有2个BamH Ⅰ不能识别但Sau3A Ⅰ能识别的酶切位点,C正确;Sau3A Ⅰ的识别序列包含在BamH Ⅰ的识别序列中,所以用两种酶共同处理该DNA分子,可形成4条大小不同的DNA片段,不会形成6条大小不同的DNA片段,D错误。 3.答案　B 解析　质粒是存在于许多原核细胞以及真核细胞中的具有自我复制能力的小型环状DNA分子,A错误;质粒的复制和表达遵循中心法则,也遵循碱基互补配对原则,B正确;质粒能独立自主复制并稳定存在,因此含有外源基因的质粒在受体细胞中可以独立表达,外源基因不一定非要整合到受体细胞的DNA中才能表达,C错误;天然的质粒一般不能直接被用作载体,基因工程中真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的,D错误。 4.答案　C 解析　T4 DNA连接酶有专一性,A错误;酶在催化反应前后性质不变,故T4 DNA连接酶催化反应后,其组成成分不变,B错误;由题干“该反应过程需消耗ATP,其水解产生的腺苷一磷酸(AMP)通过共价键与酶相连”可推测ATP在该反应过程中可能打开两个磷酸键,C正确;T4 DNA连接酶需在低温和最适pH条件下保存,D错误。 5.答案　A 解析　“插入基因”是利用限制酶和DNA连接酶将耐盐基因与质粒连接在一起,该过程中发生了碱基互补配对,“导入”是将重组质粒导入农杆菌细胞中,该过程中未发生碱基互补配对,A错误;在卡那霉素培养基上,没有导入质粒的农杆菌不能生存,而导入了重组质粒或空质粒的农杆菌都可以生存,B正确;大豆花序成熟后会结出种子,不需要将其置于诱导细胞分化的培养基上培养,C正确;在分子水平上,可利用抗原—抗体杂交技术检测耐盐基因是否表达出相应蛋白质,D正确。 6.答案　A 解析　过程①表示逆转录过程,不需要解旋酶,需要逆转录酶,A错误;cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的,其中不含启动子和内含子,因此通过过程②从cDNA中获得的CarE基因无启动子和内含子,B正确;过程③表示将目的基因导入大肠杆菌细胞,一般用Ca2+处理大肠杆菌,使其处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,C正确。 7.答案　C 解析　DNA不溶于酒精,某些蛋白质溶于酒精,提取DNA时加入酒精,是为了让DNA析出,A正确;将提取的DNA溶于2 mol/L NaCl溶液后,可用二苯胺试剂经沸水浴后进行鉴定,B正确;分别用限制酶 Ⅰ和限制酶Ⅱ处理提取的产物,均只得到一条大小相同的条带,说明提取物是环状DNA,即提取物为质粒,C错误。 8.答案　C 解析　目的基因表达产物不能影响受体细胞的生存和活性,因此转入的L-PG基因表达产物不能影响酿酒酵母活性,A正确;L-PG基因替换质粒上的PD基因需要两端携带相同基因片段,即相同的黏性末端,B正确;标记基因AmpR可筛选含有目的基因的受体细胞,但不能检测是否成功构建乳酸乙酯高产菌株,C错误;PCR技术是一项体外扩增基因的技术,依据碱基互补配对原则,可以用于筛选含有L-PG基因的受体细胞,D正确。 9.答案　D 解析　由于8号染色体的~880 kb至~903 kb区间与突变体的光籽表型相关,故提取突变体和野生型的8号染色体上的DNA进行PCR扩增,A正确;题图中PCR产物的鉴定是通过琼脂糖凝胶电泳来进行的,相对分子质量较大的扩增产物迁移速率较慢,与点样处的距离较近,B、C正确;根据题图所示,野生型和突变体经引物6扩增的产物不同,其中突变体的相应扩增产物相对分子质量较大,故可推知8号染色体上的引物6对应的区间发生碱基的增添是该突变体光籽性状出现的根本原因,D错误。 10.答案　A 解析　将t-PA第84位的半胱氨酸换成丝氨酸需要利用蛋白质工程技术,该技术的关键是了解t-PA蛋白质的分子结构,A错误。 11.答案　D 解析　PCR技术是在加热条件下打开DNA双链后进行扩增的,不是边解旋边复制,D错误。 12.答案　C 解析　Ile变为Cys是因为基因中碱基的替换,A错误;耐热T4溶菌酶是通过对T4溶菌酶的基因进行改造而获得的,并不是直接制造出来的新蛋白质,B错误;得到的T4溶菌酶需要进行功能鉴定才可投入生产,D错误。 13.答案　D 解析　标记基因是四环素抗性基因,受体细胞大肠杆菌本身不能有四环素抗性基因,D错误。 14.答案　C 解析　DNA连接酶封闭切口是指催化脱氧核糖核苷酸之间磷酸二酯键的形成,A错误;由题可知,DNA连接酶不能封闭(修复)缺失核苷酸的缺口,B错误;DNA分子的空间结构都是相同的,DNA连接酶可以将来源不同的DNA片段拼接成新的DNA分子,形成重组DNA,C正确;DNA连接酶封闭切口时,不需要识别DNA片段特定的核苷酸序列,D错误。 15.答案　AD 解析　人的生长激素基因几乎存在于小鼠所有细胞中,但只在小鼠的膀胱上皮细胞中表达,A正确;需要将生长激素基因与尿血小板溶素基因的启动子重组在一起,B错误;需用显微注射法将基因表达载体导入小鼠的受精卵中,C错误。 16.答案　BD 解析　由图2中限制酶A+B组的结果可知,图1中的DNA经限制酶A、B共同处理后会产生4种片段,长度分别是4 500 bp、3 000 bp、1 500 bp、1 000 bp,因此Y对应的DNA片段长度为3 000 bp,A正确;若X是限制酶A的切割位点,则单独用酶A切割该片段应产生1 500 bp、4 500 bp、4 000 bp 3种片段,与图2所示结果不符;若X是限制酶B的切割位点,则单独用酶B切割该片段应产生1 000 bp、1 500 bp、7 500 bp 3种片段,与图2中①的结果相符,说明X为限制酶B的切割位点,B错误;由上述分析可知,图2中①为限制酶B处理所得产物的电泳结果,②为限制酶A处理所得产物的电泳结果,C正确;由图2可知,DNA片段越短,距点样孔越远,说明DNA片段的长度会影响其电泳结果,D错误。 17.答案　ABC 解析　λ噬菌体是目前研究得最为清楚的可侵染大肠杆菌的一种双链DNA病毒,可用作基因工程的载体,将目的基因导入大肠杆菌,A正确;环状DNA分子中不含游离的磷酸基团,B正确;外源基因必须插入λ噬菌体DNA的启动子和终止子之间才能转录,C正确;若用限制酶EcoR Ⅰ处理λ噬菌体的链状DNA,可获得2个DNA片段,D错误。 18.答案　ABD 解析　基因表达载体中包含复制原点、标记基因、启动子、终止子和目的基因,图中质粒未标注出终止子,A错误;根据限制酶Sau3A Ⅰ的识别序列可知,限制酶Sau3A Ⅰ还可切割限制酶BamH Ⅰ、Bcl Ⅰ的识别序列,故将图2中的DNA用Sau3A Ⅰ完全酶切后,可产生4种DNA片段,B错误;根据限制酶BamH Ⅰ的识别序列可知,若经BamH Ⅰ酶切的DNA片段与经Bcl Ⅰ酶切的DNA片段相连接,则连接部位可能不会再被BamH Ⅰ酶切,C正确;由于限制酶BamH Ⅰ、Bcl Ⅰ切割后会形成相同的黏性末端,为防止目的基因的反向连接,应选用限制酶Hind Ⅲ和BamH Ⅰ来切割质粒,选用限制酶Hind Ⅲ和Bcl Ⅰ来切割含目的基因的DNA,若同时用限制酶Hind Ⅲ和Bcl Ⅰ切割质粒,质粒中的两种标记基因均会被破坏,D错误。 19.答案　(1)1　4　Xho Ⅰ　(2)Xho Ⅰ　(3)卡那霉素 (4)B　(5)PCR 解析　(1)据图中信息知,选择引物1和4扩增出来的片段不含SacB,故为去除筛选效率较低的SacB,应选择引物1和4。由题图可知,引物1、4扩增后,产物经酶切、连接后环化成的载体2含有Xho Ⅰ识别序列,因此扩增时应在引物的一端引入Xho Ⅰ识别序列。(2)分析题图可知,利用载体2构建载体4时,只使用了限制酶Xho Ⅰ,故扩增出的RpsL基因片段应含Xho Ⅰ识别序列,所以PCR扩增载体3中筛选效率较高的标记基因RpsL(链霉素敏感基因)时,引物应包含Xho Ⅰ识别序列。(3)受体菌的表型为链霉素不敏感、卡那霉素敏感,而载体5上具有RpsL(链霉素敏感基因)和KanR(卡那霉素抗性基因),故为获得成功导入载体5的菌株,应采用含有卡那霉素的平板进行初步筛选。(4)据题意可知,P1基因脱离载体5并整合到受体菌拟核DNA时,载体5上其他DNA片段全部丢失,所以该菌的表型依然是受体菌的表型,即链霉素不敏感、卡那霉素敏感,B项符合题意。(5)可采用PCR技术鉴定成功整合P1基因的菌株。 20.答案　(1)改造或合成基因　新的蛋白质　(2)将纤维素催化分解为其他有用的物质,增加了经济效益;酶催化过程高效无污染　(3)预期新的纤维素酶的功能,设计蛋白质结构→推测在原有序列改造两个色氨酸残基后应有的氨基酸序列→找到对应的DNA序列人工合成并扩增以得到大量基因片段→构建基因表达载体,导入工程菌中并使之稳定表达,以得到纤维素酶　(4)糖基化修饰后纤维素酶连接区空间结构发生改变,使易被水解的氨基酸被隐藏　氨基酸序列和蛋白质的空间结构　(5)减少了筛选量,减少了人工操作步骤 21.答案　(1)PCR　DNA聚合酶只能从3'端延伸DNA链,用两种引物才能确保DNA的两条链同时被扩增　Ca2+　(2)染色体DNA　转化　(3)限制　DNA连接　标记基因　(4)抗原—抗体杂交 22.答案　(1)hLF基因在乳腺细胞中特异性表达,从乳腺细胞中提取的RNA,经逆转录后得到的DNA含有hLF基因　(2)作为标记基因,筛选含有重组质粒的奶山羊胎儿成纤维细胞(根据其表达产物,筛选导入hLF基因的受体细胞)　保证hLF基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,从而可以在转基因奶山羊的乳汁中提取到hLF　(3)②④　(4)抗原—抗体杂交法(或用相应抗体检测奶山羊的乳汁中是否含有hLF) 解析　(1)选择人乳腺细胞提取RNA的原因是hLF基因在乳腺细胞中特异性表达,从乳腺细胞中提取的RNA,经逆转录后得到的DNA含有hLF基因。 (2)据图2分析可知,GFP基因是标记基因,作用是筛选含有重组质粒的奶山羊胎儿成纤维细胞。应选择在奶山羊乳腺细胞中特异性表达的启动子,以保证hLF基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,从而可以在转基因奶山羊的乳汁中提取到hLF。 (3)hLF基因应插入启动子和终止子之间,不能破坏质粒上的相关元件,据图2分析应该用Sal Ⅰ和BamH Ⅰ切割质粒,故应该在引物的5'端添加Sal Ⅰ和BamH Ⅰ的识别序列,结合题中给的4种引物可知,②号引物的5'端有Sal Ⅰ的识别序列,④号引物的5'端有BamH Ⅰ的识别序列,故进行PCR扩增时应选用②④引物。 (4)检测hLF基因是否表达常用的方法是抗原—抗体杂交法(或用相应抗体检测奶山羊的乳汁中是否含有hLF)。 1 学科网（北京）股份有限公司 $