第3章 第3节 基因工程的应用(课时跟踪检测)(学用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版 多选版）

第3节　基因工程的应用 知识点一　基因工程在农牧业方面的应用 1.（2025·福建福州质检）苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白，在棉铃虫的碱性肠道环境中，Bt抗虫蛋白在特定的酶作用下产生毒性，导致棉铃虫死亡。我国科学家利用农杆菌转化法培育转Bt基因的抗虫棉。下列说法错误的是（　　） A.可根据苏云金杆菌的DNA特定序列设计引物，用PCR技术扩增获得Bt基因 B.需要将Bt基因整合到Ti质粒的T-DNA上，从而构建基因表达载体 C.Bt基因可以整合到棉花染色体上，抗虫棉自交后代不会发生性状分离 D.Bt抗虫蛋白具有高度专一性，对害虫天敌、人畜均无毒性，在环境中易分解 2.下列说法正确的是（　　） A.基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒 B.动物基因工程的应用是培育体型巨大、品质优良的珍稀动物 C.基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物 D.科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物体中，以提高氨基酸的含量 3.（2024·河南驻马店高二期末联考）科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因棉花新品系，下列相关叙述错误的是（　　） A.可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞 B.含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株 C.可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性 D.如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的，可用PCR技术得到大量目的基因 4.（2024·辽宁沈阳高二期末）SOD是一种抗氧化酶，它能将转化成H2O2，增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。下列有关叙述正确的是（　　） A.过程①可以用动物病毒作为载体 B.从该农作物新品种的细胞中检测出了SOD基因，说明该基因工程成功了 C.新品种的获得属于可遗传的变异，可能将抗逆性状遗传给子代 D.基因工程又叫重组DNA技术，所用工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 知识点二　基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用 5.（2025·福建宁德期末）利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶，可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是（　　） A.应该用山羊乳腺中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体 B.乳腺生物反应器的优点在于随时可以生产丁酰胆碱酯酶 C.通过显微注射法将基因表达载体导入山羊受精卵 D.山羊乳腺细胞可得到具有一定空间结构的丁酰胆碱酯酶 6.（2025·江西丰城高二月考）科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。下列说法正确的是（　　） A.将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，可以用花粉管通道法 B.人的生长激素基因只存在于在小鼠的膀胱上皮细胞中 C.进行基因转移时，要将目的基因转入小鼠受精卵中 D.采用抗原—抗体杂交技术检测目的基因是否插入了小鼠的基因组 7.（2025·吉林长春检测）下列关于用转基因动物作器官移植供体研究的叙述，错误的是（　　） A.人体移植器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题 B.猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相似 C.灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少于猪 D.无论以哪种动物作为供体，都需要在其基因组中导入调控基因表达的DNA序列，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因 8.（2025·吉林四平高二期中）戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，其基因组中pORF2基因编码的pORF2蛋白是戊型肝炎病毒的表面抗原。我国科研人员利用基因工程，将编码pORF2的DNA导入大肠杆菌细胞，最终从大肠杆菌中提取pORF2蛋白并制成疫苗。下列相关分析正确的是（　　） A.利用特定引物对病毒RNA进行PCR扩增即可获得目的基因 B.戊型肝炎病毒与大肠杆菌遗传物质相同，所以能实现基因的重组 C.构建基因表达载体时，需将编码pORF2的DNA与启动子连接 D.利用该方法获得的疫苗会诱发体液免疫和细胞免疫并可以产生记忆细胞 9.（2025·辽宁大连高二月考）如图是科研人员利用乙烯形成酶的反义基因，通过转基因技术获得耐储存的转基因番茄的过程。下列相关叙述错误的是（　　） A.该转基因技术所用的目的基因是乙烯形成酶基因 B.乙烯形成酶的反义基因与乙烯形成酶基因的区别是转录的模板链不同 C.由图可知，过程⑤依据的原理是碱基互补配对原则 D.转基因番茄中乙烯含量低的原因可能是乙烯形成酶基因的翻译过程受阻 10.〔多选〕下列有关动物基因工程的说法，错误的是（　　） A.将外源生长激素基因导入动物体内可提高动物生长速度 B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量大大降低 C.科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的体细胞中 D.培育转基因克隆猪器官，采用的方法是在器官供体基因组中导入调控基因表达的DNA序列，以促进抗原决定基因的表达 11.如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答下列问题： （1）在基因工程中，A表示目的基因，如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因，①过程使用的酶是　　　　　　　　　　　；B表示构建的基因表达载体，其组成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、复制原点以及　　　　　　　　　　　　等，其中启动子是　　　　　　　　　　酶识别和结合的部位。 （2）B→C为转基因绵羊的培育过程，其中②过程常用的方法是　　　　　　　　，使用的绵羊受体细胞为　　　　　　　　，④过程用到的生物技术主要有动物细胞培养和　　　　　　。若转基因绵羊可通过分泌的乳汁来生产人类蛋白质，在基因表达载体中，目的基因的首端必须含有　　　　　　　　　　　　　　　　　，这种转基因动物被称为　　　　　　　。 （3）B→D为转基因抗虫棉的培育过程，其中③过程常用的方法是　　　　　　　　　　　，若使用的棉花受体细胞为体细胞，⑤表示的生物技术是　　　　　　　　　　　　　。要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，检测目的基因是否转录出了mRNA的方法是　　　　　　　　　　　。 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节　基因工程的应用 1.C　苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白，所以可以根据苏云金杆菌的DNA特定序列设计引物，用PCR技术扩增获得Bt基因，A正确；培养抗虫棉需要将Bt基因整合到Ti质粒的T-DNA（可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞的DNA）上，B正确；Bt基因可以整合到棉花染色体上，若只有1条染色体上含有Bt基因，抗虫棉自交后代会发生性状分离，C错误；Bt抗虫蛋白在特定的酶作用下产生毒性，具有高度专一性，对害虫天敌、人畜均无毒性，其本质是蛋白质，所以在环境中易分解，D正确。 2.C　用基因工程培育的抗虫植物能抗虫，不能抗病毒，A错误；基因工程在畜牧业上的应用主要是提高动物生长速率、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物，B错误；基因工程能将一些相关基因导入作物中，可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物，C正确；科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质的相关基因导入植物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量，D错误。 3.D　利用PCR技术获得大量目的基因时，需要提供DNA的模板和引物，设计引物需要一段已知目的基因的核苷酸序列，D错误。 4.C　病毒的寄生具有专一性，所以过程①不能用动物病毒作为载体，A错误；从该农作物新品种的细胞中检测出具有活性的SOD，才能说明该基因工程成功了，B错误；载体不属于工具酶，D错误。 5.B　要得到转基因山羊乳腺生物反应器，在构建基因表达载体时需要乳腺中特异表达的基因的启动子，使目的基因只在乳腺细胞中表达，A正确；作为乳腺生物反应器的转基因动物在进入泌乳期后才能生产丁酰胆碱酯酶，B错误；通过显微注射法将基因表达载体导入山羊受精卵，C正确；山羊乳腺细胞含有内质网和高尔基体，可得到具有一定空间结构的丁酰胆碱酯酶，D正确。 6.C　花粉管通道法用于将目的基因导入植物细胞，A错误；培育转基因动物时，因为受精卵的全能性最高，所以进行基因转移时通常将目的基因转入受精卵中，小鼠的体细胞是由同一个受精卵分裂和分化来的，核遗传物质相同，故人的生长激素基因存在于小鼠所有体细胞中（成熟红细胞除外），B错误，C正确；检测目的基因是否插入了小鼠的基因组通常采用DNA分子杂交法，D错误。 7.C　目前，人体移植器官短缺和免疫排斥是制约人体器官移植的两大难题，A正确；猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相似，且猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒远少于灵长类动物，B正确，C错误；无论以哪种动物作为供体，都需要在其基因组中导入调控基因表达的DNA序列，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆器官，D正确。 8.C　需先将病毒的RNA逆转录成DNA，再根据DNA序列设计出特异性的引物进行PCR扩增目的基因，A错误；戊型肝炎病毒的遗传物质是RNA，大肠杆菌的遗传物质是DNA，B错误；该蛋白疫苗不会侵染细胞，不产生细胞免疫，但疫苗属于抗原，会刺激机体产生体液免疫，可以产生记忆细胞（记忆B细胞），D错误。 9.A　该转基因技术所用的目的基因是乙烯形成酶的反义基因，A错误；乙烯形成酶的反义基因与乙烯形成酶基因都是由α链和β链组成的，区别是转录的模板链相反，使转录出的mRNA能互补配对，形成双链RNA，B正确；过程⑤依据的原理是碱基互补配对原则，乙烯形成酶基因的反义拷贝转录出的反义mRNA与乙烯形成酶基因转录出的mRNA结合，可能会使乙烯形成酶基因的翻译过程受阻，C、D正确。 10.CD　外源生长激素基因在转基因动物体内表达可促进该动物生长，A正确；将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因表达产物是乳糖酶，可分解乳糖，使乳汁中的乳糖含量降低，B正确；将目的基因导入动物细胞采用最多的方法是显微注射法，若用转基因动物生产药物，科学家通常将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，导入哺乳动物的受精卵中，C错误；利用基因工程方法对转基因动物的器官进行改造，采用的方法是在器官供体的基因组中导入调控基因表达的DNA序列，以抑制抗原决定基因的表达，再结合克隆技术，培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆动物器官，D错误。 11.（1）限制酶　标记基因　RNA聚合　（2）显微注射技术　受精卵　胚胎移植　乳腺中特异表达的基因的启动子　乳腺（或乳房）生物反应器　（3）农杆菌转化法　植物组织培养　PCR等技术（合理即可） 3 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $