章末检测卷(3)第3章 基因工程-【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)

12 章末检测卷（三） L,C[RNA聚合酶、逆转录酶和Tag DNA聚合酶的作用都会导致磷！ 酸二酯键的数目增加，A错误：DNA聚合酶和DNA连接酶的作用 都会导致磷酸二酯键的数目增加，而DNA水解酶的作用会导致磷 酸二酯键的数目减少，B错误；遗传信息的翻译会增加肽键的数目，！ PCR中DNA解聚为单链会减少氢键的数目，这两个过程都不会影！ 响磷酸二酯键的数目，C正确：转录合成mRNA分子，这会导致磷！1 酸二酯键的数目增多，基因突变是指基因中碱基的增添、缺失或替 换，其中增添和缺失会导致磷酸二酯键的数目改变，D错误。] 2,D[该蓝色素基因在供体和受体细胞中表达产物可能不同，A正： 确：抗原一抗体杂交技术可检测蓝色素基因是否表达，可以从基因·]4 文库中筛选蓝色素基因，B正确：转基因植株如果表现出蓝色，则目！ 的基因成功表达，如果未表现出蓝色，则没有成功表达，C正确：农！ 杆萌一般只能侵染双子叶植物和稞子植物，D错误。] 3.A[构建重组质粒需要限制酶和DNA连接酶，B错误：抗病毒蛋白15 基因C的插入位点位于四环素抗性基因内部，插入抗病毒蛋白基因· C后，重组Ti质粒的四环素抗性基因被破坏，含重组Ti质粒的农杆116 菌不具有四环素抗性，C错误：转基因抗病毒番木瓜含有卡那霉素！ 抗性基因，故转基因抗病毒番木瓜具有卡那露素抗性，D错误。] 4,D[酶具有专一性，不同的限制酶识别并切割不同的核苷酸序列， A正确：图1中的酶用来切割DNA片段，作用的部位是磷酸二酯 键，B正确；分析图1可知，限制酶Xh0I有两处切割位，点，切割后产 生3个DNA片段，泳道②中是用XoI处理得到的酶切产物，C正·11 确：由题千信息“限制酶在对应切点一定能切开”可知，用Xh0I和· SalI同时处理该DNA得到6个DNA片段，故电泳后景多得到！18 6种产物，D错误。] 5.B[①过程是基因表达栽体的构建，需要的酶有限制酶和DNA连！ 接酶，A错误：由于受体细胞为植物细胞，所以②过程常用的方法是 农杆菌转化法，B正确：由植物细胞培养为转基因植株的③、④过程 分别为脱分化和再分化，该过程体现了植物细胞具有全能性，C错· 误：检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，应采用PCR! 等技术，不采用抗原一抗体杂交技术，D错误。] 6.C[可从基因文库获取人溶菌酶基因，A正确；目的基因在输卵管19 细胞中特异性表达，说明RNA聚合酶识别鸡输卵管细胞中特异性 表达的基因的启动子，B正确：将目的基因导入动物细胞最有效的 方法是显微注射法，而农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞常· 用的方法，C错误：能在鸡蛋中收集溶菌酶，说明鸡输卵管细胞可将！ 人溶萌酶分泌到细胞外，D正确。] 7,B[要获取新生抗原基因，可在癌细胞内提取相应的mRNA,通过！ 逆转录获取cDNA,A正确：由mRNA逆转录获取的cDNA中不含 内含子，且在体外进行，不是细胞内，B错误：利用PCR技术扩增新： 生抗原基因时需要设计2种引物，C正确；检测受体细胞中的新生·20 抗原基固是否成功表达可采用抗原一抗体杂交技术，D正确。] 8,B[图中②③在基因工程中依次称为目的基因、基因表达载体，A: 错误：图中①是质粒，具有一个或多个限制酶识别位点，可作为载 体，B正确：检测到金花茶新品种具有抗枯萎病的特点才能说明基！ 因工程操作成功，C错误：通过基因工程获得的抗枯萎病新品种一 般是杂合子，抗枯萎病这一性状在后代中不能稳定遗传，D错误。] 12 9,A[人的胰岛素基因是DNA上的某一片段，与大肠杆菌DNA的 分子组成和结构相同，这是两者能重组的基础，A正确：人的不同细： 胞是由同一个受精卵分裂、分化形成的，所含有的基因相同，故胰岛 素基因广泛存在于各种组织细胞中，B错误：大肠杆菌属于原核生： 物，无内质网和高尔基体，C错误：胰岛素基因导入大肠杆菌后，会 跟随大肠杆菌的DNA进行复制、转录、翻译，故其遗传信息传递过 程还应有DNA→DNA,D错误。] 10.C[“蛋白质折叠问题”是一个研究蛋白质空间构象的问题，A正！ 确：蛋白质是生命活动的主要承担者，每一种生物的生命活动都与 蛋白质的空间结构有密切关系，B正确：根据特定的生物功能，设 计蛋白质的氨基酸序列，但不能根据蛋白质的空间结构模拟出其！ 氯基酸的序列，C错误：AI系统成功解开了“蛋白质折叠问题”，这，22 项成采可极大推进医学研究，如癌症等防治，D正确。] 11.D[减少此酶的含量会降低疗效，且剩余的酶仍然容易失效，A错 误：蛋白质之间不能进行简单的拼接，B错误：只需将此酶进行改 造后满足需求即可，不需重新设计与创造一种全新的蛋白酶，C错 误：要提高该酶的热稳定性，可以采用蛋白质工程技术替换此酶中 的少数氨基酸，以改善其功能，D正确。] 204 A[如果人白蛋白基因的序列是已知的，可以用PCR方法合成该 目的基因，A正确：所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺 细胞表达出更多的人白蛋白，B错误：人白蛋白基因存在于所有细 胞中，但只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，这是因为人白 蛋白基因只在乳腺细胞中才表达，C错误：人白蛋白基因开始转录 时，在RNA聚合酶的作用下以DNA分子的一条链为模板合成 mRNA,D错误。] B[据图可知目的基因插入四环素抗性基因(T')中，导致该基 因被破坏，氯苄青霉素抗性基因(Ap)保持完整结构，因此成功 导入重组质粒的受体细胞，能在含氨苄青霉素培养基上生存，不能 在含四环素培养基上生存。] B[载体不属于工具酶，A错误：目前常用的载体有质粒、噬菌体 和动植物病毒等，载体需要含有限制酶切点、标记基因等，B正确： 基因工程的原理是基因重组，C错误：将目的基因导入受体细胞， 还需要对目的基因进行检测和鉴定，D错误。] D[人的生长激素基因可以在其他生物细胞内表达出人的生长激 素，说明生物之间共用一套遗传密码，D错误。门 B[由于5'-(OH与3'-()H不能连接而形成切口(nick),因此经碱 性磷酸单酯酶处理的载体不会发生自身环化，A正确：外源DNA 不能用碱性磷酸单酯酶处理，如用碱性磷酸单酯酶处理，载体与外 源DNA不能连接形成重组DNA,B错误；T4DNA连接酶可连接 黏性末端和平末端，C正确：DNA是半保留复制，重组DNA经过 2次复制，可得到2个不含nick的子代DNA,D正确。] C[a→b过程是聚合酶链式反应扩增DNA片段的过程，利用了 DNA半保留复制原理，需要使用耐高温的DNA聚合酶，C错误。] B[①为逆转录过程，需要逆转录酶的催化：②为PCR扩增过程 该过程需要使用Tag DNA聚合酶，A错误：根据题千信息“研究人 员构建紫杉醇合成关键酶基因(Bapt)的超表达载体”可知，pl303 载体上可能含有增强B1基因表达的序列，B正确：因为红豆衫 细胞中本身存在Bp1基因，不管超表达栽体是否成功导入，其都 能与Bapt基因探针形成杂交分子，因此不能通过Bat基因探针 来检测步骤⑤是否成功，C错误：要获得细胞产物，只需要培养到 愈伤组织阶段即可，不需要培育成完整的红豆杉植株，D错误。] ABD[限制酶EcoRV在该重组质粒中含有两个切割位点，用限 制酶EcoR V处理该质粒可得到2个双链DNA片段，每个双链 DNA片段含有两个游离的磷酸基团，共含有4个游离的磷酸基 团，A正确：限制酶EcoR V和BamH I在题图中共含有3个切割 位点，同时用它们处理该质粒可得到3个双链DNA片段，B正确： 目的基因上含有限制酶BamH I的切割位点，所以若使用该限制 酶，则会破坏目的基因，C错误：重组质粒含有卡那霉素抗性基因， 故可将受体细胞培养于含有卡那霉素的培养基中，从而可筛选出 含有目的基因的细胞，D正确。」 D[PCR扩增外源基因时，应根据外源基因设计引物碱基序列，A 正确：体外受精时，精子在进行获能处理后才具有受精能力，B正 确：②采用体外受精技术，受精的标志是在卵细胞膜和透明带之间 观察到两个极体，C正确：②为体外受精过程，③为早期胚胎培养 过程，前者在获能溶液或专用的受精溶液中进行，后者在发育培养 基中进行，这两个过程所用培养液的成分不完全相同，D错误。] 解析(1)基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，该过程需 要选用X限制酶同时处理质粒和目的基因，再用DNA连接酶处理 质粒和目的基因，将其连接为重组质粒。(2)基因工程的四个基本 步骤是目的基因的篇选与获取，基因表达载体的构建，将目的基因 导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定。(3)X限制酶的酶切位点 位于抗青霉素基因内部，重组质粒含有抗四环素基因，抗青霉素基 因被破坏，故含人胰岛素基因的重组质粒的“工程首”可以在含有 四环素的培养基上生长，不能在含青雾素的培养基上生长，B和D 菌落为含有目的基因的“工程菌”。 答案(1)XDNA连接酶(2)目的基因的筛选与获取基因表 达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴 定(3)BD(两空顺序可颠倒) 解析(1)细菌表面的蛋白质可作为抗原，刺激人体的免疫系统产 生相关特异性免疫。(2)在疫苗的制备过程中，可通过细菌表面蛋 白质的氯基酸序列推测出目的基因的脱氧核苷酸序列，人工合成 该目的基因，再利用PCR技术对目的基因进行扩增。(3)基因工 程的核心步骤是基因表达载体的构建，必须含有目的基因、启动 子、终止子和标记基因。(4)目的基因进入受体细胞，并在受体细 胞内稳定雏持并表达的过程，称为转化。利用动物乳腺生物反应 器生产该疫苗时，需用显微注射技术将目的基因导入动物的受精 卵子进行体外受精，然后通过早期胚胎培养、胚胎移植等获得的，属 卵中，再利用胚胎工程将受精卵培育成转基因动物，若该转基因动： 于有性生殖的范畴，C错误：体外受精和细胞核移植都没有涉及基 物的乳腺细胞没有分泌出目标蛋白质，其原因可能是目的基因未！ 因重组，D错误。] 导入受体细胞、目的基因不能在转基因生物的乳腺细胞内表达。 :7.B[栽种含有抗除草剂基因的农作物后，会使附近的、与其亲缘关 答案(1)抗原(2)脱氧核苷酸PCR(3)基因表达载体标 系较近的野生植物也获得抗徐草剂基因，可见野生植物可通过自然 记基因(4)转化显微注射目的基因未导入受体细胞、目的基： 杂交获得抗除草剂基因，这说明基因工程会导致基因污染，野生植 因不能在转基因生物的乳腺细胞内表达 物获得的抗徐草剂基因不属于基因突变，A、C正确，B错误：栽种含 23.解析(1)构建重组质粒时需要切割质粒和含目的基因的DNA片！ 有抗除草剂基因的农作物后，会使野生植物也获得抗除草剂基因， 段，分析图示可知，应该用EcoR I和PstI两种限制酶同时进行{ 进而危及生态系统的稳定，D正确。] 切割，不使用其他两种酶切割的原因是TkⅢ会破坏质粒的复制：8.C[抗虫基因作物的使用，减少了农药的使用，降低了生产成本，同 原，点，而BamH I会破坏目的基因。(2)将外源DNA分子导入大， 时减少了对环境的污染，A正确：利用基因工程的方法能够高效率 肠杆萌前要用C+处理大肠杆菌，目的是使大肠杆菌处于一种能· 地生产出各种高质量、低成本的药品，B正确：转基因食品虽然都经 吸收周围环境中DNA分子的生理状态。原核细胞作为基因工程！ 过严格实验，但是可能出现滞后效应或出现新的过敏原，产生安全 的受体细胞的优点在于细胞结构简单、繁殖速度快、遗传物质相对！ 问题，C错误：把外源基因转入叶绿体DNA中，有助于防止花粉传 较少。(3)Ps1I进行切割时会破坏质粒上的氯苄青霉素抗性基！ 播引起的基因污染，D正确。] 因，根据图示可知，b和C菌落能在培养基甲中增殖，但不能在培养9.A[生物学家认为克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷的孩子， 基乙中增殖。培养基甲添加的是新霉素，培养基乙添加的是氯苄， 进而反对克隆人，A符合题意：可以通过胚胎分割、基因诊断和染色 青霉素。应选择b、c菌落进行培养，获得工程菌。 体检查等方法弥补克隆技术的不足，是生物学家支持克隆人的观 答案(1)EcoR I和Pst I TikⅢ会破坏质粒的复制原点，而： 点，B不符合题意：克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传 BamH I会破坏目的基因(2)Ca+使大肠杆菌处于一种能吸： 统的伦理道德观念，是伦理学家反对克隆人的观点，C不符合题意： 收周围环境中DNA分子的生理状态细胞结构简单、繁殖速度！ 不能迁就于个人的道德观念，道德观念是可以改变的，是伦理学家 快、遗传物质相对较少 支持克隆人的观，点，D不符合题意。] (3)新霉素氨苄青霉素b、c不含目的基因的普通质粒 :10.A[“试管婴儿”属于有性生殖，不属于克隆，A错误：“试管婴儿” 24.解析(1)根据题意和图示分析可知：由于基因X两边都有BamH 技术既有积极的影响，如用于解决不孕不育问题，也有负面影响， I限制酶识别序列，所以构建含基因X的表达载体时，需选择图1· 如为达到不正当的目的而设计“试管婴儿”，B、C正确：“试管婴儿 中的BamH I限制酶进行酶切。(2)由分析可知，图中1、2、3泳道！ 和“设计试管婴儿”均是体外受精，D正确。」 分别对应的载体的连接方式是载体自连、反向连接、正向连接。！11，A[血友病是伴性遗传病，由细胞核基因控制，该技术主要降低细 (3)进行动物细胞培养时，需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶将从动物： 胞质遗传的概率，A错误：Leigh氏综合征的致病基因位于细胞质 体内取出的组织块分散成单个细胞。在适宜环境中培养，细胞悬， 内，不遵循孟德尔的遗传规律，B正确。] 液中的细胞很快贴附在瓶壁上，称为贴壁生长。(4)为了检测基因：12.D[转基因生物可能会对生态系统的稳定性和人类生活环境造成 X是否转录出mRNA,可用PCR技术。当培养的神经千细胞达到 破坏，A正确：生物武器包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等，B 一定密度时产生接触抑制，换瓶后进行传代培养以得到更多数量！ 正确：为了加强对农业转基因生物的标识管理，保护消费者的知情 的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验」 权，我国对农业转基因生物实行了标识制度，C正确：对于克隆技 答案(1)BamH I(2)载体自连反向连接正向连接(3)胰 术，我国政府禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆，D错误。」 蛋白酶或胶原蛋白细胞贴壁(4)PCR传代 :13.B[“胚胎冷藏”技术所引起的这些争论，实质是冷冻胚胎的道德 与法律地位的争论，即带来的伦理问题。] 章末检测卷（四） :14.B「炭疽杆菌属于细萌，其大型环状DNA分子位于拟核内，但从 1.D[生物武器可通过多种途径使人感染发病，如经口食入、经呼吸！ 题意知将大型环状DNA分子破坏，该菌仍能合成内毒素，则表明 道吸入、昆虫叮咬、伤口污染、皮肤接触、黏膜感染等。具体传播途！ 控制内毒素合成的基因不是炭疽杆菌拟核中的DNA。] 径包括直接传播、食物传播、生活必需品传播等，不包括施用者人体！15，D[生物武器在一定程度上可以进行防护，如针对生物战剂气溶 传播。] 胶，可以佩戴防毒面具、防护口罩，还需保护好皮肤：对于敌投的带 2.D[A、B、C项所述都属于转基因微生物方面的研究成果。西瓜虽 菌昆虫、鼠类等，可采用人工捕杀、喷洒药液等：对于某些病毒等可 然属于植物，但无子西瓜繁育是通过多倍体育种技术实现的，其原 以研制出相应疫苗进行防治。] 理为染色体变异，不是转基因技术，故选D。] ·16.D[CCR5基因可能还参与了其他生理过程的调控，敲除CCR5基 3.B[转入到油莱的抗除草剂基因，若存在于花粉母细胞中，则可通 因后其他生理过程可能会受到影响，A不符合题意：基因鳊辑技术 过减数分裂进入到花粉细胞中，进而传入环境中的其他生物体内，A 有可能因编辑对象错误（脱靶）造成不可预知的后果，故会引发民 正确：转基因植物的外源基因来源于自然界，也会存在潜在的安全 众的担忧，B不符合题意：被编辑个体受其他疾病感染的风险可能 性问题，B错误：转基因生物有可能被用于制造生物武器，转基因微 会提高，会引发民众的担忧，C不符合题意：该技术不符合人类伦 生物制成的生物武器具有目前人类难以预防和治疗的特点，C正 理道德，D符合题意。] 确：严禁通过早期胚胎筛选胚胎性别，设计试管婴儿，D正确。] ·17.C[该过程中所用的工具酶是限制酶和DNA连接酶，A正确：水 4.A[基因污染会随着生物的繁殖而不断扩散，A错误：转基因生物！ 稻产生的蛋白质可能会对某些人造成过敏反应，因此转基因生物 具有某些特殊性质，它们在某地区的竞争能力较强，可能成为“外来！ 可能存在食品安全问题，B正确；根据题千信息“经过在体外对 物种”，威胁生态系统中其他生物的存在，从而影响生态系统的稳定 CPTI基因进行了修饰后，CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到 性，B正确：转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传糯进入 了提高”可知，修饰的结果是使该目的基因产物在水稻体内积累量 杂草，使杂草成为用除草剂除不掉的“超级杂草”，C正确：杂草、害 提高，而不是使该目的基因在受体细胞内得以表达，C错误：若水 虫从它的近亲获得抗性基因，具有竞争优势，可能会破坏生态系统· 稻转基因成功，转基因植株一般视为杂合子，其自交后代会发生性 的稳定性，D正确。] 状分高，因此不一定可以在后代中检测到该基因，D正确。」 5.B[外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的，因而极有可能！18.ACD[途径1进行了遗传学诊断，表示设计试管婴儿，途径2表 破坏原有基因并使之不能表达，A正确：目前科学家对基因的结构、！ 示培育试管婴儿，A错误：①表示体外受精过程，C错误：此两条途 基因间的相互作用以及基因的调控机制等都了解的相当有限，再加！ 径获得试管婴儿的目的是不同的，前者主要是用于治疗疾病，后者 上转移的基因虽然是功能已知的基因，但不少却是异种生物的基 主要是解决不孕不育问题，D错误。] 因，因此可能会引起安全性问题，B错误：在“转基因”的过程中，必·19.C[细菌属于原核生物，其抗药性基因位于质粒中，并常作为基因 然用到工具酶，如限制酶和DNA连接酶，C正确：转基因技术成果 工程中载体的标记基因，A正确。由于抗药性基因位于叶绿体中， 已进入了人类的生产和生活，特别是在农业生产和医药上发挥了极： 而植物通过减效分裂产生的花粉中不含叶绿体，故叶绿体中的某 大的作用，D正确。] 基因发生突变不会通过花粉传糯，B正确。害虫抗药性的产生，不 6.B[试管婴儿和克隆猴的成功率都比较低，A错误：试管婴儿和克： 是农药诱导的结果，而是其种群中原来就有因基因突变而产生抗 隆猴的获得都需要利用胚胎移植技术，B正确：试管婴儿是精子和： 药性的少量个体，C错误。从生物进化角度看，棉铃虫与棉花的抗 205章末检测卷（三 （时间：75分钟 一、选择题（本题共20小题，1~15小题，每小题2 分；16~20小题，每小题3分，共45分) 1.下列物质或过程不影响磷酸二酯键数目变化 到 的是 A.RNA聚合酶、逆转录酶、Tag DNA聚合酶 汕 B.DNA聚合酶、DNA连接酶、DNA水解聚为单酶 C.遗传信息的翻译、PCR中DNA解聚为单链 D.转录、基因突变过程 2.蓝色花具有很高的观赏价值和商业价值，通过转 基因技术将蓝色素基因导人植物体细胞中，从而 实现蓝色花的培育。下列叙述错误的是( ) A.该蓝色素基因在供体和受体细胞中表达产物 可能不同 B.可利用抗原一抗体杂交技术从基因文库中筛 选蓝色素基因 C.可通过花色是否改变判断目的基因是否成功表达 D.蓝色素基因可通过农杆菌转化法转移至所有 植物细胞中 3.科研人员利用农杆菌转 基因C 化法将抗病毒蛋白基因 插入位点 C导入番木瓜，培育出 四环素 T-DNA 转基因抗病毒番木瓜， 抗性基因 n Tⅰ质粒结构模式图如 卡那霉素 图所示。下列叙述正确 抗性基因 的是 ( Ti质粒 A.农杆菌的TDNA与 番木瓜基因发生重组 B.构建重组质粒需要限制酶和DNA聚合酶 C.含重组Ti质粒的农杆菌具有四环素抗性 D.转基因抗病毒番木瓜不具有卡那霉素抗性 4.用XhoI和salI两种限制酶分别处理同 DNA片段（限制酶在对应切点一定能切开），酶 切位点及酶切产物分离结果如图。下列叙述错 误的是 ( ① ② Xhol Sal I Sal I Sal I Xhol 图1酶切位点图 图2电泳结果示意图 A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同 B.图1中酶催化反应的化学键是磷酸二酯键 C.图2中泳道②可能是用XhoI处理得到的酶 切产物 D.用XhoI和SalI同时处理该DNA,电泳后 得到7种产物 15 基因工程 分数：100分) 5.基因工程为花卉育种提供了新的技术保障。如图为 花卉育种的过程（字母代表相应的物质或结构，序号 代表过程或方法)。下列说法正确的是 供体细胞一a①基因表达载体 载体DNA□ 1② 受体植物→植物细胞③b④转基因植株 A.①过程需要的酶有限制酶和DNA聚合酶 B.②过程常用的方法是农杆菌转化法 C.③、④过程为分化和再分化，该过程体现了植 物细胞具有全能性 D.转基因生物DNA上是否插人目的基因，可用 抗原一抗体杂交技术检测 6.科学家将含有人溶菌酶基因的基因表达载体注 射到鸡胚中获得转基因鸡，目的基因在鸡输卵管 细胞中特异性表达，并能在鸡蛋中收集溶菌酶。 下列说法错误的是 A.可从基因文库获取人溶菌酶基因 B.RNA聚合酶识别鸡输卵管细胞中特异性表达 的基因的启动子 C.可通过农杆菌转化法将人溶菌酶基因导人鸡胚 D.鸡输卵管细胞可将人溶菌酶分泌到细胞外 7.某制药公司研制了基于DNA的个性化新生抗原 靶向疫苗并用于相关癌症治疗。该公司依据不 同癌细胞的特点合成出能编码一个或多个新生 抗原的DNA片段。该DNA片段导人人体细胞 后可产生相应的新抗原，新抗原能激活机体的免 疫系统，诱导人体产生特异性免疫应答。据此判 断下列叙述错误的是 ) A.获取新生抗原基因可在癌细胞内提取相应的 mRNA,通过逆转录获取cDNA B.由mRNA在细胞内逆转录获取的cDNA中不 含内含子 C.利用PCR技术扩增新生抗原基因时需要设计 2种引物 D.检测受体细胞中的新生抗原基因是否成功表 达可采用抗原一抗体杂交技术 8.金花茶是一种观赏品种，但易得枯萎病。科学家 在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，通过如图 所示的方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。 下列相关叙述正确的是 ) ⊙ 细菌 培养、 获得能特异选择 5 性表达抗病 能特异性表达 基因的金花 抗病基因的某 茶细胞 植物细胞 ④ A.图中②③在基因工程中依次称为目的基因、标： 记基因 B.图中①是载体，具有一个或多个限制酶识别： 位点 C.检测到受体细胞含有目的基因就标志着基因： 工程操作成功 D.抗枯萎病这一性状在后代中能稳定遗传 9.科学家将人体内能够产生胰岛素的基因与大肠 杆菌的DNA分子重组，并在大肠杆菌内获得成 功表达。按照该方法生产的胰岛素已广泛用于 市场。下列叙述正确的是 ( A.人的胰岛素基因可与大肠杆菌DNA重组的： 基础是两者具有相似的物质组成和分子结构 B.人的胰岛素基因只存在于胰岛组织细胞中，故 只能从胰岛组织细胞中获取胰岛素基因 C.人的胰岛素基因在大肠杆菌中表达出的肽链， 需经大肠杆菌的内质网和高尔基体加工才能 降血糖 D.人的胰岛素基因中的遗传信息在大肠杆菌中 的传递过程只有DNA→RNA、RNA→蛋白质 10.目前已知的蛋白质约两亿种，但只有一小部分 蛋白质的结构被破解，破解的过程极其艰难，因 此“蛋白质折叠问题”成为困扰科学家的生物学 难题。某人工智能公司宣布，其研发的AI系统 成功解开了这一个难题。这一惊人成果立刻引 发了极大的关注，科学家们表示这将对生物学 研究产生重大的影响。下列叙述错误的是 A.“蛋白质折叠问题”是一个研究蛋白质空间构 象的问题 B.每一种生物的生命活动都与蛋白质的空间结： 构有密切关系 C.该系统是根据蛋白质的空间结构模拟出其氨 基酸的序列 D.这项成果可极大推进医学研究，如癌症等 防治 11.某种微生物合成的蛋白酶与人体消化液中的蛋白： 酶结构和功能很相似，只是热稳定性较差，进人人 体后容易失效。现要将此酶开发成一种片剂，临床 治疗食物的消化不良，最佳方案是 A,减少此酶在片剂中的含量 B.将此酶与人蛋白酶拼接，形成新的蛋白酶 C.重新设计与创造一种全新的蛋白酶 D.替换此酶中的少数氨基酸，改善其功能 12.上海医学遗传研究所成功培育出我国第一头携 带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一 种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基 因动物乳汁中的药物白蛋白含量提高了30多 倍，标志着我国转基因研究向产业化的目标又 迈进了一大步。以下与此有关的叙述中，正确： 的是 160 A.如果人白蛋白基因的序列是已知的，可以用 PCR方法合成该目的基因 B.所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳 腺细胞中含有更多的人白蛋白基因 C.人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋 白，是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳 腺细胞中是纯合的，在其他细胞中则是杂 合的 D.人白蛋白基因开始转录时，在DNA聚合酶 的作用下以DNA分子的一条链为模板合 成mRNA 3.如图表示某质粒上的氨 苄青霉素抗性基因 Tet Amp (Amp')和四环素抗性 Q 基因(Tet),P点为目 的基因插人位点，则成 功导入重组质粒的受体细胞 ( ) A.既能在含氨苄青霉素培养基上生存，也能在 含四环素培养基上生存 B.能在含氨苄青霉素培养基上生存，不能在含 四环素培养基上生存 C.不能在含氨苄青霉素培养基上生存，能在含 四环素培养基上生存 D.既不能在含氨苄青霉素培养基上生存，也不 能在含四环素培养基上生存 4.下列有关基因工程的说法，正确的是() A.基因工程常用的工具酶有限制酶、DNA连接 酶和载体 B.目前常用的载体有质粒、噬菌体和动植物病 毒等 C.基因工程运用基因突变的原理来培育新品种 D.成功地将目的基因导人受体细胞便完成了基 因工程的工作 5.科学家设法将生长激素基因导人 其他生物体（细胞）内，从而获取 ①人的生长激 素mRNA 大量的生长激素，应用于侏儒症生长激素基因 的早期治疗。部分过程如图所 示，下列分析错误的是() 2 A.人的生长激素mRNA只能从 人的垂体细胞中提取 B.过程①需要逆转录酶的参与 重组质粒 C.过程②之前可用同一种限制性内切核酸酶处 理目的基因和质粒 D.人的生长激素基因可以导入其他生物细胞 内，说明生物之间共用一套遗传密码 6.构建基因表达载体时，可利用碱性磷酸单酯酶 催化载体的5'-P变成5'-OH,如图所示。将 经过该酶处理的载体与外源DNA连接时，由于 5'-OH与3'-OH不能连接而形成切口(nick)。 下列说法错误的是 () 3′51 5'3'外源DNA TADNA 载体日 S洲☑连接酶 破性酸 食载体 b⑨ A.经碱性磷酸单酯酶处理的载体不会发生自身 环化 B.外源DNA也必需用碱性磷酸单酯酶处理 C.T4DNA连接酶可连接黏性末端和平末端 D.重组DNA经过2次复制可得到不含nick的 子代DNA 17.如图为利用生物技术获得生物新品种的过程， 有关说法错误的是 绵羊受③转基因 94℃ 体细胞 绵羊c ; 72℃ ① 植物 转基 冷却至55℃， ④受体一因植 将引物结合 含目的基因的 细胞 物d 到互补链上 重组Ti质粒 A.a→b过程中一般用4种脱氧核苷酸为原料， 并加人两种引物 B.b→c为转基因绵羊的培育过程，常选用的受 体细胞是受精卵 C.ab过程利用了DNA半保留复制的原理，： 需要使用RNA聚合酶 D.b→d为转基因植物的培育过程，其中④过程： 常用的方法是农杆菌转化法 18.从红豆杉细胞中提取的紫杉醇具有高抗癌活： 性。为提高红豆杉细胞培养物中紫杉醇的产： 量，研究人员构建紫杉醇合成关键酶基因： (Bap)的超表达载体，并将其导人红豆杉细胞，具：2 体流程如下图。下列相关说法正确的是( 红豆杉①红豆杉② mRNA cDNA Bapt引物Bapt基因、园 p1303-Bapt p1303载体③超表达载体 ④ 红豆杉细胞潮霉素筛选红豆杉细胞回农杆菌 A.过程①和②使用的酶均为DNA聚合酶 B.pl303载体上可能含有增强Bapt基因表达： 的序列 C.使用Bapt基因探针能检测过程⑤是否成功 D.改造的红豆杉细胞需组织培养至完整植株再： 进行紫杉醇提取 19.如图为某一重组质粒示意图，下列叙述正确： 的是 EcoR V EcoR V BamH I 卡那霉素 HindⅢ 抗性基因 目的基因 复制方向 : 161 A.用限制酶EcoR V处理该质粒得到的片段共 含有4个游离的磷酸基团 B.同时用限制酶EoRV和BamH I处理该质粒 可得到3个双链DNA片段 C.在获得目的基因时应该使用的限制酶是 BamHI D.将受体细胞培养于含有卡那霉素的培养基 中，可筛选出含有目的基因的细胞 0.转基因小鼠肿瘤模型的建立为肿瘤研究带来了 巨大变化，转基因动物模型也成为致癌性研究 的重要选择之一，应用转基因小鼠模型进行化 学物质致癌性研究越来越受到重视和认可。精 子载体法是制备转基因动物的方法之一，该方 法以精子作为外源基因载体，使精子携带外源 基因进人卵细胞。如图表示利用该方法制备转 基因鼠的基本流程。下列说法不正确的是 ( ) 标记的外源基因卵细胞 - 、旦②e0@C米 ⊙ 、◆ 成熟精子 导入外源基受精卵早期胚胎代孕母鼠转基 因的精子 因鼠 A.PCR扩增外源基因时，应根据外源基因设计 引物碱基序列 B.体外受精前要对小鼠的精子进行获能处理 C.②采用体外受精技术，受精的标志是在卵细 胞膜和透明带之间观察到两个极体 D.②③过程所用培养液的成分相同且都加人动 物血清 、非选择题（共4小题，共55分） 1.(14分)经过基因工程改造的、能生产人胰岛素 的大肠杆菌是一种特殊的“工程菌”。所用载体 (普通质粒)结构如图1所示，目的基因如图2 所示。 X限制酶X限制酶X限制酶 抗四 酶切位点酶切位点酶切位点 环素 抗青霉 基因 素基因Y限制酶人胰岛 酶切位点素基因 图1 图2 (1)该过程中最重要的环节是基因表达载体的 构建，方法是选用 (填“X”或“Y”)限制 酶同时处理质粒和目的基因，再用 处 理使之成为重组质粒。 (2)基因工程的四个基本步骤是 (3)将目的基因导人受体菌时，常出现三种情况 未转化的细菌、含空载体（普通质粒）的细菌、含 重组质粒的细菌。如图3是含人胰岛素基因的 重组质粒的“工程菌”的筛选示意图： 将可能导入了质粒的 用与培养皿等大的无菌绒布印在 大肠杆菌涂平板于1 1号培养基上，再将此绒布分别印 号培养基上，长出了 在2号和3号培养基上，不旋转绒 如图a所示菌落 布，菌落生长如图b、c所示 ④ ④ ⑧ ① C ① ® @ ① A h 1号培养基不含抗 2号培养基含四 3号培养基含青霉 生素，营养成分能 环素，营养成分 素，营养成分能满 满足大肠杆菌的 能满足大肠杆 足大肠杆菌的生存 生存条件 菌的生存条件 条件 图3 图3中的 和 (填图3中字母) 菌落为含有目的基因的“工程菌”。 22.(12分)幽门螺杆菌是一种很容易传染的细菌，： 尤其是家庭内部成员之间，发生交叉感染的概 率很高。幽门螺杆菌感染与胃炎、消化道溃疡、： 胃癌等主要上消化道疾病密切相关。某高校研 发的幽门螺杆菌疫苗为基因工程疫苗，其有效： 成分是该菌表面的一种蛋白质。 (1)细菌表面的蛋白质可作为 ,刺激人 体的免疫系统产生相关生理反应。 (2)在疫苗的制备过程中，可通过细菌表面蛋白 1 质的氨基酸序列推测出目的基因的 序列，人工合成该目的基因，再利用 技术对目的基因进行扩增。 (3)基因工程的核心步骤是 的构建，该过程构建的产物中除了目的基因外， 还必须有启动子、终止子和 (4)目的基因进人受体细胞，并在受体细胞内稳 定维持并表达的过程，称为 。 利用动： 物乳腺生物反应器生产该疫苗时，需用 技术将目的基因导人动物的受精卵中， 再利用胚胎工程将受精卵培育成转基因动物，： 若该转基因动物的乳腺细胞没有分泌出目标蛋 白质，其原因可能是 (答出两点即可)。 23.(13分)角蛋白酶(KerA)能降解角蛋白，在饲料 工业中具有广阔的应用前景。实验小组将： KerA基因导入大肠杆菌中，获得了能高效表达 KerA的工程菌，如图表示KerA基因重组质粒 的构建和筛选过程，（注：TikⅢ、BamH I、: EcoR I和PstI表示限制酶，amp'表示氨苄 青霉素抗性基因，neo'表示新霉素抗性基因，大： 肠杆菌不含氨苄青霉素抗性基因和新霉素抗性 基因)。请回答下列问题： TikIⅢBamH I EcoR I ↑KerA基因T 培养基甲 培养基乙 EcoR I Pst I BamH I TkⅢ 肠培 O 印 厦制原点 入 养 菌 Pst Iamp'neo 普通质粒 筛选、纯化、扩增一→工程菌 162 (1)构建重组质粒时宜选用 两种限制 酶切割目的基因和质粒，而不选用另外两种限 制酶的原因是 (2)将重组质粒导人大肠杆菌时要用 处理大肠杆菌，目的是 大肠杆菌细胞作为原核细胞，常作为基因工程 的受体细胞，其优点是 (答出两点)。 (3)影印接种就是用丝绒做成与平板大小相近 的印章，然后把长有菌落的母平板倒置在丝绒 印章上，轻轻印一下，再把此印章在新的培养基 平板上轻轻印一下。经培养后，比较平板上长 出的菌落与母平板上的菌落位置，推测可能导 人了重组质粒的菌落。筛选重组质粒时，培养 基甲应添加的抗生素是 ,培 养基乙添加的抗生素是 ,根 据图示结果，从培养基甲中应选择编号为 的菌落进行培养，其他菌落导人的是 4.(16分)基因X的表达产物可保护损伤的神经 细胞。科学家构建了含X的基因表达载体（图 1),并导人到大鼠神经干细胞中，用于干细胞基 因治疗的研究。 BamHI EcoR I 000bp 载体 123 启动子 我体 自连 600n540hr6800r EcoR I与BamH I 康组找体正向 之间距离为100bp 600连接 600g BamH I.HindⅢBamH I 200p 二500bp二↓↓ 600bp 载体酶切电泳分析图谱 垡因 注：一表示电泳条带 注：bp表示碱基对：载体和基因片段上的 1、2、3表示电泳泳道 箭头表示相关限制酶的酶切位，点 图1 图2 (1)构建含X的基因表达载体时，应选择图1中 的 限制酶。 (2)酶切后的载体和基因X进行连接，可产生3 种连接产物：单个载体自连，基因X与载体正向 连接、基因X与载体反向连接（如图1所示）。 为鉴定这3种产物，选择EcoR I酶和HindⅢ 酶对筛选得到的载体进行双酶切，并对酶切后 的DNA片段进行电泳分析，结果如图2所示。 图中1、2、3泳道分别对应的载体的连接方式是 (3)在培养大鼠神经干细胞的过程中，可使用 酶将细胞分散开。 分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为 (4)将正向连接的重组载体导人神经干细胞后， 为了检测基因X是否转录出mRNA,可用 技术。当培养的神经干细胞达到一定 密度时，需进行 培养以得到更多数量 的细胞，用于神经干细胞移植治疗实验。