内容正文:
仁寿一中南校区高 2024 级高二(下)生物学科定时练(四)
(2026.4.27)
姓名:___________班级:___________考号:___________成绩:
一、单项选择题(本部分包括18题,每题3分,共计54分。每题只有一个选项最符合题意)
1.下图是几种限制酶的切割位点,下列说法正确的是( )
A.限制酶SmaI和EcoRV切割形成的末端,可通过E.coliDNA连接酶相互连接
B.DNA连接酶、DNA聚合酶和RNA聚合酶均可催化磷酸二酯键的形成
C.所有限制酶的识别序列均由6个核苷酸组成
D.SmaI切割后产生的是黏性末端
2.番木瓜容易受番木瓜环班病毒的侵袭而导致产量和品质大幅下降。科学家通过精心设计,利用“分子工具”培育出了转基因番木瓜,它可以抵御番木瓜环班病毒。下列关于基因工程操作中的“分子工具”的叙述,正确的是( )
A.“分子手术刀”限制性内切核酸酶既可以切割DNA分子也可以切割RNA分子
B.“分子缝合针”DNA连接酶能将单个脱氧核苷酸加到DNA片段的末端,形成磷酸二酯键
C.质粒、噬菌体和动植物病毒等可以作为载体将外源基因送入受体细胞
D.三种“分子工具”的化学本质都是蛋白质,都具有专一性
3.三种限制酶MseI、PstI、EcoRI的识别序列及切割位点分别是GAAT↓TAATTC、C↓TGCAG、G↓AATTC,图中箭头表示相关限制酶的酶切点。若要用如图质粒和外源DNA构建重组质粒,需要对质粒进行改造,构建新的限制酶酶切位点。在构建新的限制酶酶切位点的过程中需要使用的酶是( )
A.限制酶PstI、DNA聚合酶、DNA连接酶
B.限制酶EcoRI、DNA聚合酶、DNA连接酶
C.限制酶EcoRI、限制酶PstI、DNA聚合酶
D.限制酶PstI、限制酶EcoRI、DNA连接酶
4.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,最好用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
5.几种限制酶的识别序列及其切割位点(箭头表示相关酶的切割位点)如表所示。限制酶酶切后产生的几种末端如图所示。根据表和图判断,下列说法正确的是( )
限制酶
AluⅠ
BamH Ⅰ
SmaⅠ
Sau3AⅠ
识别序列及切割位点
A.BamH Ⅰ切割的是氢键,AluⅠ切割的是磷酸二酯键
B.Sau3AⅠ和BamHⅠ切割产生的片段能够相连,但连接后的片段两者都不能再切割
C.只有②④对应的识别序列能被Sau3AⅠ识别并切割
D.T4 DNA连接酶既能连接①③,也能连接②⑤
6.下图为pUC18质粒图谱,已知目的基因两侧的酶切位点为EcoRI和BamHI。现需将目的基因插入质粒的LacZ基因内,形成重组质粒并导入受体细胞。下列限制酶组合选择及后续处理最合适的是( )
(注:图中amp8为氨苄青霉素抗性基因、Ori为复制原点,LacZ表达产物可使X-gal的培养基呈现蓝色)
A.用BamHI酶切质粒和目的基因,将细胞涂布于含氨苄青霉素的培养基
B.用EcoRI酶切质粒和目的基因,将细胞涂布于含氨苄青霉素和X-gal的培养基
C.用EcoRI和BamHI酶切质粒和目的基因,将细胞涂布于含X-gal的培养基
D.用EcoRI和BamHI酶切质粒和目的基因、将细胞涂布于含氨苄青霉素和X-gal的培养基
7.由于某目的基因酶切后的末端为平末端,载体E只有产生黏性末端的酶切位点,需借助中间载体P将目的基因接入载体E。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.通过PCR扩增获取目的基因是基因工程的核心工作
B.为了便于该目的基因接入载体E,可用限制酶EcoRV或SmaI切割载体P
C.载体P不能作为基因表达载体,是因为其没有表达该目的基因的启动子与终止子
D.若受体细胞表现出抗性基因的相应性状,表明重组载体成功导入受体细胞
8.载体是基因工程中携带外源DNA片段(目的基因)进入受体细胞的重要运载工具,常见的载体类型主要有基因克隆载体和基因表达载体。下图是利用细菌生产人胰岛素的基本流程示意图,下列相关叙述错误的是( )
A.重组载体A、重组载体B分别是基因克隆载体和基因表达载体
B.载体A和载体B都必须含有限制酶切割位点、复制原点和标记基因
C.必须把目的基因插入重组载体A的启动子和终止子之间
D.培养细菌A和细菌B的培养基在营养成分和功能上有明显差异
9.THP9基因是野生玉米中控制高蛋白含量的优良基因,研究者利用基因工程技术将THP9基因转到玉米细胞内,从而获得转基因高蛋白玉米新品种。已知图中THP9基因转录的方向为从左往右。下列相关叙述错误的是( )
EcoRⅠ
BamHⅠ
KpnⅠ
MfeⅠ
Hind Ⅲ
A.THP9基因有2个游离的磷酸基团,而且游离的磷酸基团在5′端
B.构建基因表达载体时,用MfeⅠ、HindⅢ切割质粒,用EcoRⅠ、HindⅢ切割目的基因
C.利用PCR技术获取THP9基因时应选择引物1和引物4
D.为了检测转基因玉米新品种的培育是否成功,需要在个体水平上检测其蛋白质含量
10.利用引物P1、P2对含有目的基因的DNA分子进行PCR扩增和电泳,下列叙述正确的是( )
A.PCR反应中耐高温的DNA聚合酶沿着模板链的5′端向3′端聚合核苷酸
B.电泳时DNA片段由正极向负极移动,DNA片段越小移动速度越快
C.PCR过程包括变性、复性、延伸,温度分别为90℃、72℃、50℃
D.若用32P标记引物P1,某DNA分子经4轮PCR循环后,可获得8个含32P标记且两条链等长的DNA分子
11.利用PCR扩增目的基因,其原理与细胞内DNA复制类似(如图所示)。图中引物为单链DNA片段,它是子链合成延伸的基础。以下相关叙述错误的是( )
A.变性过程中断裂的是DNA分子内碱基对之间的氢键
B.复性时引物a必须与引物b碱基互补配对
C.由原来的母链为模板合成的两个新DNA分子中,只含有引物a或引物b
D.延伸时需要耐高温的DNA聚合酶催化
12.下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述,正确的是( )
A.表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得
B.借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来
C.表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点
D.启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用
13.在将目的基因导入受体细胞的相关操作中,叙述正确的是( )
A.导入植物细胞时均采用农杆菌转化法
B.转基因动物的获得多数运用基因枪法
C.大肠杆菌作为受体细胞时通常需要使用Ca2+处理
D.导入目的基因的动物受精卵在培养液中发育成转基因动物
14.某科研团队欲将抗虫基因(Bt基因)导入棉花细胞,培育抗虫棉。现有以下两种导入方案:
①用农杆菌转化法将Bt基因导入棉花细胞;
②在棉花授粉后,将含Bt基因的溶液注入花粉管通道。
下列叙述错误的是( )
A.方案①普遍适用于双子叶植物和裸子植物,一般单子叶植物不宜使用
B.方案①将Bt基因随机插入Ti质粒后,要先将重组质粒转入农杆菌
C.方案①的最终目的是将Bt基因整合到棉花细胞的染色体DNA上
D.相比方案①,方案②的优势是无需进行植物组织培养即可得到抗虫棉
15.下列关于目的基因的检测与鉴定的叙述,错误的是( )
A.目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是目的基因是否插入质粒DNA中
B.检测受体细胞是否含有目的基因及其是否成功转录可使用PCR等技术
C.目的基因表达的鉴定通常是在个体水平上进行的
D.如在受体细胞内检测到目的基因表达的蛋白质,可确定目的基因上游含有启动子
16.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
17.下列有关“DNA片段的扩增及电泳鉴定”的说法正确的是( )
A.在微量离心管中加入各组分后通常需要通过离心来混匀
B.PCR实验中的移液器、枪头、缓冲液等在使用前必须高压灭菌
C.凝胶电泳中,带电分子的迁移速率受净电荷、电荷性质及分子大小共同影响
D.琼脂糖凝胶电泳分离DNA和纸层析法分离色素的原理相同,使用的介质不同
18.产物琼脂糖凝胶电泳的结果。有关分析正确的是( )
A.凝胶加样孔应在A端,且A端应连接电源的正极
B.1号和2号泳道的PCR产物具有相同的碱基排列顺序
C.若两个PCR产物分子质量接近,可延长电泳时间以区分条带
D.琼脂糖熔化并稍冷却后,倒入模具让其完全凝固,再加入适量核酸染料
二、非选择题(每空2分,共46分):
19.(共24分) I.为使大豆获得抗除草剂性状,科研人员将抗除草剂基因导入大豆植株,获取转基因大豆。限制酶SmaⅠ、XmaⅠ、BglⅡ、NheⅠ的识别序列和切割位点分别为CCC↓GGG、C↓CCGGG、A↓GATCT、G↓CTAGC。请回答下列问题:
(1)获取和扩增抗除草剂基因的常用技术是________,该技术需要用到引物,引物的作用是______________。启动子的作用是________。过程①称为________。
(2)将抗除草剂基因导入大豆细胞中的方法是________________。若抗除草剂基因成功转入植物细胞中,可检测到________(填“Tet R”“Amp R”或“Tet R和Amp R”)的表达产物。T—DNA的作用是将抗除草剂基因导入大豆细胞并____________。
(3)若获得的抗除草剂基因如图所示,质粒需要用限制酶________切开,才能与抗除草剂基因高效连接。
(4)为防止抗除草剂基因污染,从提高转基因植物安全性的角度分析,可将目的基因导入大豆细胞中的________(多选)。
A.细胞核 B.叶绿体 C.线粒体 D.核糖体
I I..某生物兴趣小组开展DNA粗提取的相关探究活动。具体步骤如下:
材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份10 g。剪碎后分成两组,一组置于20 ℃、另一组置于-20 ℃条件下保存24 h。
(1)将DNA的粗提取物溶于2 mol/L的NaCl溶液中,加入________试剂,在________条件下进行鉴定,结果如下表:
材料保存温度
花菜
辣椒
蒜黄
20 ℃
++
+
+++
-20 ℃
+++
++
++++
注:“+”越多表示蓝色越深。
(2)该探究性实验课题的名称可能是“探究不同材料和不同________对DNA提取量的影响”。
20.(共12分)下表中列出了几种限制性内切核酸酶的识别序列及其切割位点,图1、2中箭头表示相关限制性内切核酸酶的切割位点。请回答下列问题。
限制性内切核酸酶
BamHⅠ
Hind Ⅲ
EcoRⅠ
Sma Ⅰ
识别序列及切割位点
(1)一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割前后,分别含有________个游离的磷酸基团。
(2)若对图中质粒进行改造,插入的Sma Ⅰ识别序列越多,质粒的热稳定性越________。
(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用Sma Ⅰ切割,原因是________________。
(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入________酶。
(5)现使用BamHⅠ和Hind Ⅲ两种限制性内切核酸酶同时处理质粒、外源DNA,并对经拼接获得的重组质粒进行再次酶切,假设所用的酶均可将识别位点完全切开,请根据图1、2中标示的切割位点及表中所列的识别序列,对以下酶切结果作出判断。
①采用BamHⅠ和Hind Ⅲ切割,得到________种DNA片段。
②采用EcoRⅠ和Hind Ⅲ切割,得到________种DNA片段。
21.(共10分)为制备目的基因Y(图1)与质粒X(图2)的重组DNA,将质粒X与含Y的DNA片段加入含有限制性内切核酸酶BglⅡ与BamHⅠ的反应混合物中,酶切后的片段再加入含有DNA连接酶的反应体系中。其中,质粒X含有leu2基因,可用于合成亮氨酸,目的基因Y含有卡那霉素抗性基因KanR。请回答下列问题:
图1 图2 图3
(1)根据图3分别写出BglⅡ与BamHⅠ酶切后形成的末端序列:________、________。
(2)使用BglⅡ处理重组质粒,可以得到________________________。
(3)BglⅡ酶切后的质粒X与BamHⅠ酶切后的目的基因Y能够连接的原因是________________________。
(4)将连接后的产物转入一种Z细菌,Z细菌对卡那霉素敏感,且不能在缺乏亮氨酸的培养基中培养。要筛选含有重组质粒的Z细菌,应选择________________________的培养基。
仁寿一中南校区高 2024 级高二(下)生物学科定时练(四)
参考答案
1-10 B C B C D D C C C D 11-18B B C B A D C C
19.【答案】
I (1)PCR技术 使DNA聚合酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
RNA聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出mRNA 基因表达载体的构建
(2)农杆菌转化法 Tet R 整合到大豆细胞的染色体DNA上
(3)Xma Ⅰ和Nhe Ⅰ
(4)BC
I I (1) 二苯胺 沸水浴
(2)(保存)温度
20【答案】
(1)0、2
(2)高
(3)Sma Ⅰ会破坏质粒上的抗生素抗性基因和外源DNA中的目的基因
(4)DNA连接
(5)2 3
21【答案】
(1)或 或
(2)长度为3300 bp的环状DNA
(3)酶切后产生相同的黏性末端,并遵循碱基互补配对原则
(4)含卡那霉素但不含亮氨酸
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