课时分层检测(14)基因工程的应用-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步辅导与测试(人教版)

班级 姓名 课时分层检测（十四 …0 基础达标练 0 1.下列关于植物基因工程应用的叙述，正确 的是 A.我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素： 基因培育出来的 B.可用于转基因植物的抗虫基因只有植物 凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因 C.抗真菌转基因植物中，可使用的基因有几 丁质酶基因和抗毒素合成基因 D.提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力，与调 节渗透压的基因无关 2.下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会： 遗传给子代的是 () A.将胰岛素基因表达质粒转入大肠杆菌，筛 选获得基因工程菌 B.将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组： 培获得花色变异植株 C.将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出： 产低乳糖牛乳的奶牛 D.将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回 输患者，进行基因治疗 3.下列实践与基因工程无关的是 A.研制酵母乙肝疫苗 B.将小麦的叶绿体移入玉米体细胞以提高： 光合作用效率 C.选择“工程菌”来生产胰岛素 D.培育转基因抗虫棉 …0f 能力提升练。 4.土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒，在侵染 植物细胞的过程中，其中的T-DNA片段转 入植物的基因组。若想用基因工程手段获 取抗旱植株，以下分析不合理的是()： A.若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，目的 基因的插入位置应该在T-DNA片段 内，且要保证复制起点和用于转移T- DNA的基因片段不被破坏 B.将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时，可 以用Ca2+处理农杆菌 13 得分 基因工程的应用 C.用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌侵染植 物细胞后，可通过植物组织培养技术得到 具有抗旱基因的植物 D.若能在植物细胞中检测到抗旱基因，则说 明该基因工程项目获得成功 5.花粉的传播能力很强，为了防止转基因植物 中的目的基因通过花粉转移到自然界中的 其他植物造成“基因污染”，研究人员设法将 目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组 中。其原因是 ( A.可以减少目的基因的基因频率 B.叶绿体基因组不会进人到生殖细胞中 C.受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞 D.植物杂交的后代不会出现一定的性状分 离比 6.采用基因工程技术将人凝血因子基因导入 山羊受精卵，可以培育出转基因羊。但人凝 血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。下 列叙述正确的是 () A.如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知， 可用PCR方法克隆该目的基因 B.该项技术生产的人凝血因子蛋白可用于 治疗脑血栓造成的脑缺血 C.在该转基因羊体内，人凝血因子基因存在 于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中 D.人凝血因子基因的转录需要DNA解旋酶打 开DNA双链，为mRNA的合成提供模板 7.下图是研究人员利用生物工程技术培育能 产生人生长激素的转基因牛的过程。下列 叙述正确的是 ) 人的生长① 重组DNA ②转基 受精卵 激素基因 因牛 A.①过程需要的工具有限制酶、DNA连接 酶和载体 B.接受了重组DNA的受精卵可直接移植到 代孕母牛的子宫 C.若在②过程中培养到囊胚阶段，对胚胎进 行酶处理，可培育出多头相同的转基因牛 D.胚胎干细胞具有全能性，故受体细胞可用 胚胎干细胞代替受精卵 班级 姓名 8.获得抗除草剂转基因玉米自交系A,技术路线： 如图。为防止酶切产物自身环化，构建表达载 体需用2种限制酶，选择的原则是 ( ) 报告基因（内有内含子） 幼胚 T-DNA. Ti 诱导！ 质粒 表达 转化农转化愈彻韩选囚 抗生素 载体 筛选菌 组织 抗性基因 除草剂抗性基因G A.T质粒内，每种限制酶只有一个切割位点 B.G基因编码蛋白质的序列中，每种限制酶 只有一个切割位点 C.酶切后，G基因形成的两个黏性末端序列 相同 D.酶切后，Ti质粒形成的两个黏性末端序列： 相同 9.如图为利用奶牛乳汁生产血清白蛋白的过 程，下列分析错误的是 XXX☒☒② O→( 血清白蛋白基因 未受精的 ④O- 卵细胞 口 处理 O-○⑤ 美国卢辛 分散 ● 胚胎○ t⑦ 达牛组织 培养 单细胞 从乳汁中提取 ①D 血清白蛋白 A.①经胰蛋白酶处理可得到③ B.图中涉及基因工程、细胞核移植、胚胎分 割和胚胎移植等技术 C.常用PCR技术扩增② D.若要获得同卵双胎或多胎，只能分割桑葚 胚细胞 10.医学研究发现，番茄红素具有一定的抗癌 效果，其合成、转化途径如图1所示。由于 普通番茄合成的番茄红素易发生转化，科 学家设计了一种重组DNA(质粒三)，它能 转录出双链RNA(发卡)，番茄细胞可以识： 别侵入的双链RNA并将该双链RNA及具！ 有相同序列的单链RNA一起降解，提高了 果实中番茄红素的含量（图2）。请分析回： 答下列问题： 前体物质→番茄红素，→胡萝卜素→叶黄素 脱氢酶番茄红素环化酶 图1 BamH I Eel EcoR I BamH I 开环。 质粒 酶切、去磷酸化 (质粒二 质粒 Ecl BamH I 目的基因 导入并转录 目的基因 ，乎致 双链RNA、mRNA被降解 双链RNA(发卡) 图2 140 得分 (1)转录出“发卡”的DNA片段实际上是两 个反向连接的 基因，由于 “发卡”阻止了其在细胞内的 (填 “转录”或“翻译”)过程，所以提高了果实中 番茄红素的含量。 (2)为保证第二个目的基因片段反向连接， 处理已开环质粒二所用的两种限制酶是 和 (3)科学家发现，培育成功的转基因番茄植 株对光能的利用能力有所下降，据图1推 测可能的原因是 。为解决此问题，可以按照 乳腺生物反应器的原理，在转录出“发卡” 的DNA片段前面加入只在果实中发挥作 用的 (4)去磷酸化是去掉黏性末端最外侧游离 的磷酸基团。对已开环的质粒二两端去磷 酸化的主要目的是阻止其 …0 创新拓展练0… 1.接种疫苗是预防传染病的重要措施。如图 为一种以人复制缺陷型腺病毒为载体的某 埃博拉病毒病疫苗研制流程示意图。相关 叙述错误的是 含埃博拉病毒GP 基因的质粒 导宿主分离含GP基甘大培疫 入细胞检测因的复制养纯化苗 含腺病毒基因组的 缺陷重组 质粒 腺病毒 A.构建含GP基因的质粒时，需要使用限 制酶和DNA连接酶 B.在重组腺病毒中，GP基因上游必须有启 动子以驱动其复制和表达 C.疫苗在人体内发挥作用的过程中，腺病 毒起载体作用 D.疫苗中的重组腺病毒在人体内不能复 制，对接种者比较安全 2.戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，ORF2基 因编码的结构蛋白(pORF2)位于病毒表 面，构成病毒的衣壳。我国科研人员利用 基因工程技术，在大肠杆菌中表达pORF2, 制备戊型肝炎疫苗，过程如图。下列关于 该疫苗的叙述正确的是 班级 姓名 ① 戊型肝炎病毒 @sO9ORF2蛋白 0②0®5 大肠杆菌 大肠杆菌 A.过程①需要的酶是RNA聚合酶，原料是 A、U、G、C B.重组基因表达载体上的启动子需来源于！ 戊型肝炎病毒 C.过程⑤需要用聚乙二醇处理大肠杆菌使 其处于感受态 D.过程⑥大量制备pORF2蛋白前应做相： 应的检测与鉴定 13.基因工程自20世纪70年代兴起后，得到了 飞速的发展，在农牧业、医药卫生和食品工： 业等方面，展示出了广阔的前景。人组织 纤溶酶原激活物(htPA)是一种重要的药用： 蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获 得。流程如下，请据图回答下列相关问题： htPA基因 羊乳函 ◎ 重组表达载体 质粒 转htPA基因母羊 卵（母）细胞 一（⊙一 74 精子 受精卵早期胚胎代孕母羊 (1)htPA基因与载体用 切割后， 通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载 体。检测目的基因是否已插入受体细胞 DNA,可采用 技术。 (2)为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母 羊注射促性腺激素，使其 。采集的精子需要经过 ,才具备受精能力。 (3)将重组表达载体导人受精卵常用的方！ 法是 。为了获得母羊，移植前需 对已成功转入目的基因的胚胎进行 。 利用胚胎分割和胚胎移植技术可获 得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细： 胞具有 (4)若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到： ,说明目的基因成功表达。 141 得分 4.乳酸菌是乳酸的传统生产菌，但耐酸能力 较差，影响产量。酿酒酵母耐酸能力较强， 但不产生乳酸。研究者将乳酸菌的乳酸脱 氢酶基因(LDH)导入酿酒酵母，获得能产 生乳酸的工程菌株。下图1为乳酸和乙醇 发酵途径示意图，图2为构建表达载体时 所需的关键条件。 含有乳酸菌LDH基因的DNA片段 葡萄糖 引物2 引物1 丙酮酸 :乳酸脱氢酶编码序列 丙酮酸 入脱羧酶 原核生物 酿酒酵母 乳酸脱 氢酶 乙醛 复制原点 基因终止子 Xba I 醇脱 资数 -BamH I 氢酶 质粒 酿酒酵母 乳酸 乙醇 基因启动子 尿嘧啶合曼 乳酸菌酿酒酵母 令氨苄青霉素 成酶基因 抗性基因 图1 图2 (1)乳酸脱氢酶在转基因酿酒酵母中参与 厌氧发酵的场所应为 (2)获得转基因酿酒酵母菌株的过程如下： ①设计引物扩增乳酸脱氢酶编码序列。为 使扩增出的序列中编码起始密码子的序列 由原核生物偏好的GTG转变为真核生物 偏好的ATG,且能通过双酶切以正确方向 插入质粒，需设计引物1和2。其中引物1 的5'端序列应考虑 和 ②将上述PCR产物和质粒重组后，导人大 肠杆菌，筛选、鉴定，扩增重组质粒。重组 质粒上有 ,所以能在 大肠杆菌中扩增。启动子存在物种特异 性，易被本物种的转录系统识别并启动转 录，因此重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序 列 (填“能”或“不能”)在大肠 杆菌中高效表达。 ③提取重组质粒并转入不能合成尿嘧啶的 酿酒酵母菌株，在 的固体培养 基上筛选出转基因酿酒酵母，并进行鉴定。 (3)以葡萄糖为碳源，利用该转基因酿酒酵 母进行厌氧发酵，结果既产生乳酸，也产生 乙醇。若想进一步提高其乳酸产量，下列 措施中不合理的是 (单选)。 A.进一步优化发酵条件 B.使用乳酸菌LDH基因自身的启动子 C.敲除酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因 D.对转基因酿酒酵母进行诱变育种能来自真核细胞，如真菌也有质粒，C错误：限制酶作用于双链DNA! 中的磷酸二酯键，将其断开，D错误。门 8,B[PCR过程中，可以通过设计特定的引物来扩增特定的DNA片 段。4一9号是转基因植株，理论上都应包含目的基因，结合2号野} 生型和10号蒸馏水组的结果，推测包含目的基因的片段大小应为 250500bp,A合理：3号PCR结果包含250~500bp片段，应包含 目的基因，B不合理：9号PCR结果不包含250~-500bp片段，所以 不是所需的转基因桩株，C合理：10号为蒸馏水，可排除反应体系等！ 对结果的千扰，D合理。 9.解析(1)获取的HSA基因可以利用PCR技术进行快速扩增， PCR过程中，需要一段已知目的基因的核苷酸序列合成引物，还需 要耐高温的DNA聚合酶等条件。(2)一个基因表达载体除了目的 基因外，还应包括启动子、终止子和标记基因等。(3)将目的基因导 入Ⅱ大肠杆菌细胞时常用感受态细胞法，即用C2+处理微生物细！ 胞，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态。(4)由于大！ 肠杆菌是原核生物，其细胞中不含内质网和高尔基体，而人体合成！ 的初始HSA多肽，需要经过系统加工形成正确的空间结构才能有 活性，所以，选择I途径获取HSA更有优势。(5)检测目的基因是 否表达形成蛋白质可以采用抗原一抗体杂交法。 答案(I)PCR引物耐高温的DNA聚合(2)启动子终止子！ 标记基因(3)Ca2+ (4)I(5)抗原-抗体杂交 10.解析(1)获得目的基因的方法有PCR技术、从基因文库中获取、 人工合成。(2)采用PCR扩增目的基因的原理是DNA半保留复， 制，由图2可知，DNA复制只能从5'到3'，因此构建前利用PCR技 术扩增基因时，A、B、C、D四种单链DNA片段中应选取B和C作 为引物。(3)DNA的基本骨架由脱氧核糖与磷酸交替连接而成， 正确：其结构中G一C碱基对越多，分子结构越稳定，b错误：PCR 技术利用高溫解开氢键，不需要解旋酶，c错误：由图3可知，该片！ 段碱基A有2个，复制6次至少需要碱基A的数量为2×2一2= 126个，d错误，故选bcd。(4)在构建目的基因表达载体时，用 P1I、EcoR I两种酶同时切割目的基因和质粒，是为了防止一种 酶切割时产生目的基因与载体反向连接。限制酶破坏的是磷酸二 酯键，图中目的基因切割需要破坏4个磷酸二酯键，因此需要消耗！ 4个水分子。由图可知，不选用限制酶PtI和HindⅢ同时对质} 粒和目的基因进行切割的原因是会破坏标记基因。 答案(1)从基因文库中获取、人工合成(2)DNA半保留复制 B、C(3)bcd(4)目的基因与载体反向连接4会破坏标记！ 基因 11,BC[设计扩增目的基因的引物时，引物应当可以与表达栽体两端： 的序列进行互补配对，所以设计引物时需要考虑基因表达载体的： 序列，A正确；AT对之间有二个氢键，GC对之间有三个氢键，GC 含量高时稳定性高，所以GC含量高的引物在与模板链结合时，需 要更高的温度，B错误：过程I是逆转录过程，所以需要加入缓冲 液、原料、逆转录酶和引物A等，C错误：该技术用于对某些微量！ RNA病毒的检测，可提高检测的灵敏度，D正确。] 12.C[根据题意，目的基因的两端有EcoR I、BamH I的酶切位点，！ 将含有目的基因的DNA用EcoR I酶切，会得到目的基因片段：根： 据质粒的简图可知，将质粒用EcoR I酶切，会得到一条链状！ DNA;因此将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoR I酶切，在 DNA连接酶作用下，可生成目的基因一目的基因片段、目的基 因一质粒片段、质粒一质粒片段三种产物，A错误。DNA连接酶 的作用是将酶切后得到的黏性未端连接起来形成一个重组质粒， 该过程形成四个磷酸二酯键，B错误。EcoR I和BamH I的识别 序列不同，获取目的基因和切割质粒时，同时选用EoRI和BamH切 割，目的基因两端形成的末端不同，切割开的质粒两端形成的末端不 同，再用DNA连接酶连接，可以防止目的基因反向连接和质粒自 身环化，C正确。题图显示，在构建基因表达载体的过程中质粒中： 的青霉素抗性基因和四环素抗性基因都不会被破坏，因此能在含 青霉素和四环素的培养基中生长的受体细胞不能表明目的基因已： 成功导入该细胞，D错误。 13.CD[为避免酶切后质粒的自身环化，可同时使用EcoR I和 BamH I切割质粒，A正确：转化方法是将质粒表达栽体溶于缓冲： 液后与经Ca2+处理的大肠杆菌混合，B正确：用EcoR I和 BamH I两种限制酶对质粒进行切割时，会破坏四环素抗性基因， 但不会破坏青露素抗性基因，因此导入重组质粒的大肠杆菌能在 含有青霉素的培养基上生存，但不能在含有四环素的培养基上生 存，所以培养基A和培养基B分别含有青露素、四环素，含目的基！ 因X的菌落是4和6，C、D错误。] 14,D[PCR技术要求两种引物分别和目的基因的两条单链结合，沿！ 相反的方向合成子链，故所用的引物组成为图乙中引物甲和引物： 198 丙，A正确：BamH I会使两种抗性基因被破坏，选择的限制酶应 在目的基因两端存在识别位点，同时为防止目的基因自身环化，因 此只能选BclI和HindⅢ两种限制酶切割，B正确：将目的基因 导入微生物大肠杆菌细胞中，需要用C+处理大肠杆菌，使之成 为感受态细胞，C正确：由于选择BlI和HindⅢ这两种限制酶， 破坏了氨苄青霉素抗性基因，但没有破坏四环素抗性基因，因此应 该先用含四环素的培养基筛选出含有基因表达载体和普通质粒的 大肠杆萌，再用含氨苄青雾素的培养基筛选含重组质粒的大肠杆 菌，D错误。」 5.解析(1)引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对 的短单链核苷酸，因此设计扩增P基因的引物，需要两种引物分别 与两条模板链3'端的碱基序列互补配对。DNA聚合酶延仲时，是 将脱氧核苷酸加到引物的3'端，为了不破坏目的基因，该限制酶识 别序列应添加在引物的5'端。(2)融合基因转录出的mRNA序列 正确，翻译出的融合蛋白中FLAG的氯基酸序列正确，但P基因对 应的氨基酸序列与P不同，说明P基因翻译时出错。由图可看出， 在转录出的mRNA中，限制酶识别序列对应的最后两个碱基与P 基因对应的第一个碱基构成一个密码子，导致读码框改变，翻译出 的氯基酸序列改变，可通过在E(oRI识别序列前后增加碱基，使 其碱基数目加上FLAG的碱基数目为3的倍数，这样能保证P基 因转录出的mRNA上的读码框不改变，能够正常翻译。(3)①组 仅添加UBC,处理后，用UBC抗体检测，不出现杂交带：②组添加 UBC和FLAG-P,出现杂交带：③组添加UBC、药物A和FLAG P,杂交带更加明显，说明药物A的作用是促进UBC与FLAG-P 的结合。②④组或③⑤组的差异在于②③组使用FLAG-P,出现 杂交带：④⑤组使用FLAG-P△，不出现杂交带，据此推测P△中 缺失的特定序列是与UBC结合的关键序列。(4)根据(3)的分析 推测，药物A促进UBC与FLAG-P的结合，从而促进蛋白P被 蛋白酶识别并降解，达到治疗的目的。 答案(1)两种引物分别与两条模板链3'端的職基序列互补配对 5'端(2)在转录出的mRNA中，限制酶识别序列对应的最后两 个碱基与P基因对应的第一个碱基构成一个密码子，导致读码框 改变，翻译出的氨基酸序列改变在EcoR I识别序列前后增加碱 基，使其碱基数目加上FLAG的碱基数目为3的倍数(3)促进 UBC与FLAG-P的结合与UBC结合(4)药物A促进UBC 与FLAG-P的结合，从而促进蛋白P被蛋白酶识别并降解，达到 治疗的目的 课时分层检测（十四） C[我国的抗虫棉是转入了B抗虫蛋白基因培育出来的，A错误： 抗虫基因主要有B1抗虫蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制 剂基因、植物凝集素基因等，B错误：抗真菌转基因植物中，可使用 的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因，C正确：导入可以调节 细胞渗透压的基因，可提高作物抗盐碱和抗千旱的能力，D错误。] D[A、B和C均采用了基因工程技术，基因工程依据的原理是基 因重组，且参与繁殖的细胞中均含有目的基因，故可遗传给子代，A B、C不符合题意：D也采用了基因工程技术，但只有患者的淋巴细 胞中含有目的基因，感者的生殖细胞中不含目的基因，故不能遗传 给子代，D符合题意。] B[将乙肝病毒相关基因转入酵母菌，获得乙肝疫苗，运用了基因 工程，A不符合题意：将一种植物的叶绿体移入另一种植物以提高 光合作用效率，这属于细胞工程技术的应用，与基因工程无关，B符 合题意：选择“工程菌”来生产胰岛素属于基因工程技术的应用，C 不符合题意；培育转基因抗虫棉属于基因工程技术的应用，D不符 合题意。] D[土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒，在侵染植物细胞的过程 中，其中的T-DNA片段可转入植物的基因组，所以若用Ti质粒作 为抗旱基因的载体时，目的基因的插入位置应该在T-DNA片段 内，且要保证复制起，点和用于转移T一DNA的基因片段不被破坏， A合理：将目的基因导入土壤农杆菌时，需要用C+处理农杆菌， 使其成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态，B合理：用含有 重组T质粒的土壤农杆菌去侵染植物细胞，使其具有抗旱基因，然 后再通过植物组织培养技术将受体细胞培养成具有抗旱基因的植 物，C合理：能够在桩物细胞中检测到抗旱目的基因，只能说明目的 基因导入成功，不能说明该基因成功表达，即不能说明该基因工程 项目获得成功，D不合理。] C[将目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组是为了增加该目 的基因的基因频率，还可防止基因污染，A错误：花粉中的精子几乎 不含细胞质，但是卵细胞中含有叶绿体基因组，B错误；受精卵中的 细胞质几乎全部来自卵细胞，精子中几乎不含叶绿体基因组，即叶 绿体中的目的基因不会通过花粉传递给下一代，将目的基因导入叶} 中扩增。由于启动子存在物种特异性，重组质粒上带有真核酿酒 绿体基因组可防止造成“基因污染”，C正确：转基因植物相当于杂 酵母基因的启动子，故重组质粒上的乳酸脱氢酶编码序列在大肠 合子，杂交后代会出现一定的性状分离比，D错误。] 杆茵中不能高效表达。③在缺乏尿嘧啶的选择培养基上，不能合 6,A[如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知，可用PCR方法克隆 成尿嘧啶的酿酒酵母菌林不能生存，导入重组质粒的酿酒酵母菌 该目的基因，A正确：脑血栓是由血液凝固造成的，人凝血因子蛋白 株因为获得了尿嘧啶合成酶基因而可以正常生存，从而起到筛选 不能用于治疗脑血栓造成的脑缺血，B错误：在转基因羊体内，人凝 作用。(3)进一步优化发酵条件，使其更有利于乳酸菌的繁殖，可 血因子基因存在于所有的体细胞中，只是人凝血因子基因在该羊的 以提高乳酸产量，A合理：由于启动子存在物种特异性，使用乳酸 乳腺细胞中表达，在其他体细胞中未表达，C错误：人凝血因子基因 菌LDH基因自身的启动子，在酵母细胞中不表达，B不合理：敲除 的转录需要RNA聚合酶打开DNA双链，为mRNA的合成提供模 酿酒酵母的丙酮酸脱羧酶基因，使酵母菌不能酿酒，从而提高乳酸 板，D错误。 产量，C合理：对转基因酿酒酵母进行诱变育种，可能会出现乳酸 7,A[①过程表示基因表达载体的构建，需限制酶、DNA连接酶和载 菌的高产菌株，D合理 体，A正确：接受了重组DNA的受特卵需要在体外培养至桑蓝胚或 答案(1)细胞质基质(2)①包含BamH I的识别序列将 囊胚阶段，再移植到代孕母牛的子宫，B错误：若在②过程中培养到 GTG改为ATG②原核生物复制原点不能③缺失尿嘧啶 囊胚阶段，对胚胎进行胚胎分割处理，可培育出多头相同的转基因 (3)B 牛，C错误：胚胎千细胞具有发育的全能性，能够形成所需的各种组 织和器官，但是一般不易形成个体，因此不能用胚胎干细胞代替受！ 课时分层检测（十五） 粉卵，D错误。] !1.B[由于基因控制蛋白质的合成，所以对蛋白质设计改造可通过对 8.A[为防止酶切产物自身环化，构建表达栽体需用2种限制酶，为！ 基因进行改造或合成来完成，且改造后的基因能够遗传给子代。」] 保证目的基因定点插入，则质粒内每种限制酶只有一个切割位点，A!2.D[蛋白质工程能根据基酸的性质和特点，设计并制造出自然界 正确；含目的基因的DNA内每种限制酶也只有一个切割位点，目的！ 不存在的全新蛋白质，A正确：蛋白质工程能实现在蛋白质分子中 基因内不能有限制酶切割位点，B错误：为防止酶切产物自身环化， 替代某一个肽段或一个特定的结构区域，B正确：蛋白质工程利用 则酶切后的两个黏性末端序列不同，C、D错误。] 基因工程的手段，按照人类自身的需要，通过定点诱变技术，有目的 9,D[动物细胞培养时，需要用陵蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织： 地改造蛋白质分子中某些活性部位的一个或几个氯基酸，以改善蛋 以获得单个细胞，A正确：常用PCR技术扩增②，以达到获取大量 白质的性质和功能，C正确：蛋白质工程是在分子水平上对基因直 目的基因的目的，C正确：若要获得同卵双胎或多胎，可分割桑葚胚： 接进行操作，不是直接修饰氨基酸，D错误。] 或我胚，D错误。门 :3.B[基因工程和蛋白质工程均是对基因进行操作，A错误：基因工 10.解析(1)重组DNA(质粒三)能转录出双链RNA(发卡)，从而提· 程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程可以合成非天然存在的 高果实中番茄红素的含量，根据题千信息和题图1可知，其阻止了· 蛋白质，B正确：基因工程和蛋白质工程都是分子水平的操作，C错 番茄红素环化酶的翻译，所以转录出“发卡”的DNA片段实际上是 误：蛋白质工程不完全同于基因工程，它是在基因工程的基础上延 两个反向连接的番茄红素环化酶基因。(2)图2中，目的基因的两 仲出来的第二代基因工程，D错误。] 侧存在限制酶Ecl、BamH I切割位点，所以为保证第二个目的基！4，D[蛋白质的结构设计、蛋白质的结构和功能分析均属于蛋白质工 因片段反向连接，处理已开环质粒二所用的两种限制酶是El和 程的步骤：蛋白质工程通过改造基因来实现对蛋白质的政造，A、B、 Bam H I。(3)转基因番茄植株对光能的利用能力有所下降，据图！ C不符合题意：应将定向改造的凝乳酶基因导入受体细胞，而不是 1推测可能的原因是转基因番茄细胞中缺乏番茄红素环化酶，胡萝{ 将定向改造的凝乳酶导入受体细胞，D符合题意。] 卜素、叶黄素合成受阻，光反应减弱。要使目的基因只在果实中发！5，D[过程A表示以DNA的一条链为模板合成mRNA,在遗传学上 挥作用，可以在目的基因前面加上只在果实中发挥作用的启动子。 称为转录；过程B表示以mRNA为模板合成多肽链，在遗传学上称 (4)对已开环的质粒二两端去磷酸化的主要目的是阻止其自身成 为翻译：蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能 环（环化）。 的关系作为基础，通过改造或合成基因，对现有蛋白质进行改造，或 答案(1)番茄红素环化酶翻译(2)Ecl BamH I(3)胡萝： 制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，因此蛋白质 卜素、叶黄素合成受阻，光反应减弱启动子(4)自身成环（或自 工程可以生产自然界原本不存在的蛋白质。] 身环化) ,6.B[蛋白质工程是对基因进行修饰改造或重新合成，然后进行表 11.B[构建含GP基因的质粒时，需要使用限制酶切割，然后用DNA 达，改造后的蛋白质的性状能遗传给子代，A正确，B错误：蛋白质 连接酶连接，形成重组质粒，A正确：GP基因的启动子只能启动基 工程以基因工程为基础，需构建基因表达栽体，C正确：改造后的纤 因的转录，而不能启动复制，B错误：由题千信息可知，疫苗在人体 雏素酶和原纤雏素酶不是同一种酶，D正确。] 内发挥作用的过程中，腺病毒起载体的作用，C正确：由于含GP基·7.B[由题意可知，蛋白质工程可以生产自然界不存在的蛋白质，A 因的复制缺陷重组腺病毒制成的疫苗在人体内不能复制，所以对： 正确：蛋白质工程生产干扰素的过程仍然遵循中心法则，B错误：由 接种者比较安全，D正确。门 于基因指导蛋白质的合成，因此对天然千扰素的政造须通过对基因 I2.D[戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，其所含核酸是RNA,则①为 的操作来实现，C正确：蛋白质空间结构复杂是蛋白质工程实施难 逆转录过程，该过程需要的酶是逆转录酶，原料是四种脱氧核苷酸！ 度大的重要原因，D正确。] (A、T、C、G),A错误：重组基因表达载体上的启动子来源于载体，：8.D[由题意可知，T4溶菌酶耐热性提高的原因是组成该酶的氯基 目的基因应该插在启动子和终止子之间，B错误：过程⑤需要用氯 酸种类及空间结构均发生了改变，A错误；T4溶菌酶的改造属于蛋 化钙处理大肠杆随使其处于感受态，C错误：过程⑥大量制备！ 白质工程，酶大多数是蛋白质，少数是RNA,蛋白质工程只能用于 (ORF2蛋白前应做相应的检测与鉴定，D正确。] 改造蛋白质类的酶，B错误：蛋白质工程与中心法则的流动方向相 13.解析(1)用同种限制酶对目的基因和载体进行切割，以形成相同 反，C错误：若高温使蛋白质分子的空间结构发生改变，蛋白质的功 的黏性末端。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA,常用PCR 能也会受到影响，D正确。] 技术。(2)对供体母羊注射促性腺激素可以使其超致排卵，采集的：9，A[能产生千扰素的酵母菌并不是创造的新物种，A错误；干扰素 特子需要经过获能处理后才具备受特能力。(3)将重组表达栽体： 基因除了在淋巴细胞存在外，其他体细胞也存在，但干扰素基因只 导入受精卵（动物细胞）常用的方法是显微注射法。为了获得母· 在淋巴细胞中表达，说明基因表达具有选择性，B正确：将千扰素基 羊，需要对胚胎进行性别鉴定。利用胚胎分割和胚胎移植技术可！ 因导入酵母细胞中，离于基因工程的应用，基因工程运用的原理是 获得多个转基因个体，依据的原理是早期胚胎细胞具有全能性。 基因重组，C正确：若要获得更耐储存的千扰素，则利用蛋白质工程 (4)目的基因成功表达的标志是在转基因母羊的羊乳中检测到 对编码千扰素的基因进行改造，D正确。」 htPA,即人组织纤溶酶原激活物。 ·10,解析(1)根据题意可知，对蛋白质的惫基酸序列（或结构）进行改 答案(1)同种限制酶PCR(2)超数排卵获能（处理）(3)显微！ 造，可达到改变蛋白质的功能的目的。(2)以P基因序列为基础， 注射法性别鉴定全能性(4)tPA(或人组织纤溶酶原激活物) 获得P基因，可以对P基因进行修饰改造，也可以用人工方法合 14.解析(1)酿酒酵母细胞厌氧发酵即无氧呼吸的场所为细胞质基！ 成P1基因：中心法则的全部内容包括DNA和RNA的复制，及遗 质。(2)①设计引物1的5'端序列，应考虑将编码起始密码子的序 传信息在不同分子之间的流动，即：DNA→RNA、RNA→DNA、 列由原核生物偏好的GTG转变为真核生物偏好的ATG,以便目 RNA蛋白质。(3)蛋白质工程的基本途径是从预期蛋白质功能 的基因在酿酒酵母细胞中更好的表达：同时能通过双酶切以正确 出发，通过设计预期的蛋白质结构和推测应有的氯基酸序列，进而 方向插入质粒，需要包含BamH I的识别序列。②将重组质粒导 确定相对应的脱氧核苷酸序列，并获取基因。经表达的蛋白质，要 入大肠杆菌，重组质粒上有原核生物复制原点，所以能在大肠杆菌： 对其进行生物功能鉴定。 199