内容正文:
三0022
富二生物学的,
假期必刷4基因工程及生物技术的安全性
温故而知新,可以为师矣。
与伦理问题
完成日期:
月
素养要语
C.鉴定过程中DNA双螺旋结构不发生
1.艾弗里等人通过不同类型肺炎链球菌的转
改变
化实验不仅证明了生物的遗传物质是
D.仅设置一个对照组不能排除二苯胺加热
DNA,还证明了DNA可以从一种生物个体
后可能变蓝的干扰
转移到另一种生物个体。
3.如图表示利用基因工程技术生产人血清白
2.限制酶具有特异性,即一种限制酶只能识别
蛋白的两条途径。下列叙述错误的是
(
某种特定的核苷酸序列,并在特定的位点上
绵羊受
切割DNA分子。
→转基因绵羊(似乳汁中获得
体细胞
人血清白蛋白)
3.DNA连接酶的作用部位是磷酸二酯键。
b
→植物受体细胞
4.质粒是常用的载体,它是一种小型的双链环
扩增人血清
含有目的基因的重组质粒
白蛋白基因
状DNA分子,具有一个至多个限制酶切割
A.导入人血清白蛋白基因的绵羊受体细胞
位点及标记基因。
是乳腺细胞
5.目的基因可以从基因文库中获取、利用
B.利用农杆菌转化法可将含有目的基因的
PCR技术扩增或是人工合成。
T一DNA整合到植物受体细胞的染色体
6.基因表达载体包括目的基因、启动子、终止
DNA上
子、标记基因和复制原点。
C.扩增目的基因时,利用TagDNA聚合酶
7.目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法;
从引物a、b的3'端进行子链合成
导入动物细胞常用显微注射技术,导入微生
D.若某基因是从人的细胞内提取mRNA
物细胞常用感受态细胞法
经逆转录形成的,则该基因中不含启动
8.设计试管婴儿技术比试管婴儿技术多了胚
子序列
胎移植前的遗传学诊断过程。
4.下列关于PCR技术的叙述正确的是(
素能提升
A.PCR技术所用TagDNA聚合酶能耐高
1.作为基因工程的运输工具一载体,必须具
温,其最适温度是95℃
备的条件及理由对应不正确的是(
B.一个DNA片段经PCR扩增n次后需2”
A.能够在宿主细胞中稳定保存并大量复
个引物
制,以便提供大量的目的基因
C.在第2轮循环产物中开始出现目标DNA
B.具有多个限制酶切割位点,以便于目的基
片段
因的插入
D.一个DNA片段经PCR扩增n次后含目
C.具有某些标记基因,以便目的基因能够
标DNA片段2”-2n
准确定位与其结合
5.重症联合免疫缺陷(SCID)是一类免疫缺陷
D.对宿主细胞无伤害,以不影响宿主细胞
病,目前已发现15种基因突变类型,最常见
的正常生命活动
的是由编码腺苷脱氨酶(ADA)的基因的碱
2.(2024·山东卷,13)关于“DNA的粗提取与
基替换,引起淋巴细胞增殖异常,导致体液
鉴定”实验,下列说法正确的是
免疫和细胞免疫缺陷(具体机理如图)。绝
A.整个提取过程中可以不使用离心机
大部分SCID患儿表现为淋巴细胞减少症,
B.研磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,应充
若不及时治疗,患儿通常在2岁内死亡。下
分摇匀再倒入烧杯中
列分析错误的是
快乐假期
0M-=
腺苷腺苷脱氨酶
次黄嘌呤核苷
预变性
变性
94℃,1min
94℃,30s
脱氧腺苷
延伸
后延伸
复性
72℃,30s
72℃,1min
dATP
—→核苷酸还原酶
58℃,30s
35次循环
A.预变性过程可促进模板DNA边解旋边复制
DNA合成
B.后延伸过程可使目的基因的扩增更加充分
注:“十”表示促进,“一”表示抑制。
C.延伸过程无需引物参与即可完成半保留
A.SCID有多种突变类型体现了基因突变
复制
的普遍性
D.转基因品种经检测含有目的基因后即可
B.ADA基因突变可能改变腺苷脱氨酶的氨
上市
基酸数目
9.用DNA重组技术可以赋于生物以新的遗
C.ADA基因突变导致dATP含量升高,抑
传特性,创造出更符合人类需要的生物产
制淋巴细胞增殖
品。在此过程中需要使用多种工具酶,其中
D.通过基因治疗的方法可根治SCID
4种限制性内切核酸酶的切割位点如图
6.如图表示pBR322质粒和人生长激素基因
所示。
所在片段的结构信息,将二者构建的重组质
GAATTC CCCGGG CTGCAG GATATC
粒导入受体菌并进行筛选。下列叙述错误
CTTAAG GGGCCC GACGTC CTATAG
的是
(
限制酶:EcoR I Sma I PstI
EcoR V
酶E
回答下列问题:
酶F
酶F
(1)常用的DNA连接酶有E.coli DNA连
酶E
酶E
酶G
TetR
酶G
接酶和T4DNA连接酶。图中
酶切割后的DNA片段可以用E.coli DNA
连接酶连接。图中
酶切割后
pBR322质粒
人生长激素基因
注:AmpR:氨苄青霉素抗性基因,Tet:四环
的DNA片段可以用T4DNA连接酶连接。
(2)DNA连接酶催化目的基因片段与质粒
素抗性基因
载体片段之间形成的化学键是
A.应选择的限制酶组合是酶F和酶G
B.所选用的受体菌不能含有AmpR和TetR
(3)DNA重组技术中所用的质粒载体具有
基因
一些特征,如质粒DNA分子上有复制原
C.用含氨苄青霉素的培养基筛选出含重组
点,可以保证质粒在受体细胞中能
质粒的受体菌
;质粒DNA分子上有
D.同时用三种限制酶处理图中质粒,电泳
,便于外源DNA插入;质粒
后可得到4个条带
DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗
7.(不定项)研究者试图通过蛋白质工程改造
性基因),标记基因的作用是
中华鲟体内的某些蛋白质,使其更加适应现
在的水域环境。以下说法正确的是(
(4)表达载体含有启动子,启动子的作用是
A.该工程可以定向改变蛋白质分子的结构
(5)将目的基因导入植物细胞最常用的方法
B.改造蛋白质是通过改造基因结构来实现的
是
C.改造后的中华鲟和现有中华鲟仍是同一物种
拓展视野
D,改造后的中华鲟的后代不具有改造的蛋
动物生物技术专业
白质
培养具有动物生物技术基本理论和基本
8.(不定项)抗虫和耐除草剂玉米双抗12一5
技能,能在相关领域和部门从事研究、教学、技
是我国自主研发的转基因品种。为给监管
术开发和管理等工作的高级专门人才。可从
转基因生物安全提供依据,采用PCR方法
事生物技术及相关行业的技术开发、新产品研
进行目的基因监测,反应程序如图所示。下
发、技术推广服务及管理工作、或在高等院校
列叙述正确的是
和科研单位从事教学科研工作。三0022
高二生物类,
发育,开始出现分化,沿透明带内壁扩展和排列的一种个体
5.A[SCID有多种突变类型体现了基因突变的随机性,A错
较小的细胞为滋养层细胞,通常取少量滋养层细胞诊断是否
误:编码腺苷脱氨酶(ADA)的基因的碱基替换,可能导致终
患有遗传病或做性别鉴定,这样不会影响胚胎发育。
止密码子提前出现,则ADA基因突变可能改变腺苷脱氨酶
(5)受精时,首先发生顶体反应,即精子头部顶体释放顶体
的氨基酸数目,B正确:ADA基因突变导致dATP含量升
酶,有利于精子穿过放射冠、透明带,故顶体反应不会阻止精
高,导致体液免疫和细胞免疫缺陷,可能是抑制了淋巴细胞
子入卵受精,A错误:哺乳动物受精过程阻止多精子入卵受
增殖,C正确;基因治疗的目的是使编码脱氨基腺苷酶的基
精机制:精子通过顶体酶溶解出的两条通道与卵黄膜接触,
因表达,能合成ADA,通过基因治疗的方法可根治SCID
立即发生透明带反应以阻止其他精子通过透明带,这是防止
D正确。]
多个精子进入卵细胞的第一道屏障,B正确;精子进入卵黄
6.C[酶E会破坏两种标记基因,为避免切割后DNA片段的
膜的时候,卵黄膜表面有大量的微绒毛,抱合精子,精子外膜
自身环化,又保留质粒上的标记基因,切割时应选择的限制
与卵黄膜融合,精子入卵,故精子触发卵黄膜表面微绒毛的
酶组合是酶F和酶G,A正确;所选用的受体菌不能含有
抱合反应不会阻止精子入卵受精,C错误;精子入卵后,卵细
Amp和Te“基因,以便于对含有目的基因的受体菌的选
胞随即发生卵黄膜封闭作用,是阻止多精入卵受精的第二道
择,B正确:用含氨苄青霉素的培养基筛选出的有导入重组
屏障,D正确。
质粒的受体菌和导入原质粒的受体菌,C错误;据图可知,同
答案:(1)原代培养接触抑制
时用三种限制酶处理图中质粒,因酶E有两个作用位,点,故
(2)体外受精(或核移植)
将质粒切割成了4个DNA片段,电泳后可得到4个条带,D
(3)胚胎移植胚胎分割内细胞团
正确。]
(4)不一定相同囊胚的滋养层细胞
7.ABC[蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物
(5)BD
功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋
假期必刷4
白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产
1.C[作为运载体必须具备的条件之一是能够在宿主细胞中
和生活的需求,故蛋白质工程可以定向改造蛋白质分子的结
稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因,
构,A正确:蛋白质工程是通过基因修饰或基因合成进行的
A正确;作为运载体必须具备的条件之一是具有多个限制酶
故玫造蛋白质是通过改造基因结构而实现的,B正确;改造
切,点,以便于目的基因的插入,B正确;作为运载体必须具备
后的中华鲟具有新的性状,但不存在生殖隔离,其和现有中
的条件之一是具有某些标记基因,以便于重组后进行重组
华鲟仍是同一物种,C正确;蛋白质工程改造的是基因,可以
DNA分子的筛选,C错误;携带外源DNA片段的质粒进入
遗传给子代,因此改造后的中华鲟的后代也具有改造的蛋白
受体细胞后,停留在细胞中进行自我复制,或整合到染色体
质,D错误。]
DNA上,随着染色体DNA进行同步复制,同时运载体对宿
8.B[预变性是使DNA的两条链完全变性解开,A错误;
主细胞无伤害,以使目的基因在宿主细胞中复制并稳定保
后延伸过程中后延伸是为了让引物延伸完全并让单链产
存,D正确。]
物完全退火形成双链结构,可使目的基因的扩增更加充
2.A[在DNA的粗提取与鉴定实验中,可将获得的研磨液用
分,B正确:延伸过程需引物参与,C错误:转基因品种不
纱布过滤后,在4℃的冰箱中放置几分钟,再取上清液,也可
只需要检测是否含有目的基因,还要检测是否表达,还有
以直接将研磨液用离心机进行离心后取上清液,A正确;研
安全性问题,D错误。]
磨液在4℃冰箱中放置几分钟后,DNA在上清液中,应取上
9.解析:(1)E.coli DNA连接酶和T4DNA连接酶都能连接黏
清液倒入烧杯中,B错误;鉴定过程中用沸水浴加热,DNA
性末端,另外T4DNA连接酶还可以连接平末端,但连接平
双螺旋结构会发生改变,C错误;加入二苯胺试剂后沸水浴
末端时的效率比较低。据图可知,EcoR I和PstI切割
处理的时间要在5分钟以上,且要等到冷却后再观察结果,
DNA后产生的是黏性末端,SmaI和EcoR V切割DNA后
这样才可以观察到较为明显的显色反应,仅设置一个对照组
产生的是平末端。因此图中EcoR I、PsLI酶切割后的
可以排除二苯胺加热后可能变蓝的干扰,D错误。]
DNA片段可以用E.coli DNA连接酶连接,图中EcoR I、
3.A[导入人血清白蛋白基因的绵羊受体细胞不是乳腺细
PstI、SaI、EcoR V酶切割后的DNA片段可以用
胞,而是受精卵或早期胚胎细胞,A错误;农杆菌中的T1质
T4DNA连接酶连接。
粒上的T一DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞
(2)目的基因片段与质粒载体片段均是DNA片段,因此两
染色体的DNA上,根据农杆菌的这一特点,将目的基因插
片段之间通过核苷酸形成磷酸二酯键连接。因此DNA连
入Ti质粒的T一DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以
接酶催化目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键
把目的基因的T一DNA整合到植物细胞中染色体的DNA
是磷酸二酯键。
上,B正确;引物的延伸方向为3'端,扩增目的基因时,利用
(3)质粒DNA分子上有复制原点,可以保证质粒在受体细
耐高温的DNA聚合酶从引物a、b的3'端进行子链合成,C
胞中能自我复制、稳定存在:质粒DNA分子上有限制酶切
正确;启动子是位于DNA上RNA聚合酶的结合部位,
割位点,通过不同的限制酶对质粒进行切割,以便插入外源
mRNA是由基因启动子后面的序列编码而来的,若某基因是
DNA。标记基因的作用是为了用于重组DNA的筛选和
从人的细胞内提取mRNA经逆转录形成的,则该基因中不
鉴定。
含启动子序列,D正确。]
(4)表达载体含有启动子,启动子位于目的基因首端,是
4.D[PCR技术所用TagDNA聚合酶能耐高温,但其最适温
RNA聚合酶识别,结合并启动转录的DNA片段.
度不是95℃,A错误;每合成一条子链需要一个引物,PCR
(5)将目的基因导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转
扩增n次后有2+1条DNA单链,其中有两条是母链,所以
化法。
经PCR扩增n次后需2"+1一-2个引物,B错误;第1次扩增
答案:(1)EcoR I、Pst I EcoR I、SmaI、PstI、EcoR V
的产物DNA为长一中链,第二次扩增出现中一短链,在第3
(2)磷酸二酯键
轮循环产物中开始出现目标DNA片段(短一短链),C错误;
(3)自我复制限制酶切割位点用于重组DNA的筛选和
一个DNA片段n次扩增有2个长-中链和2一2个中一短
鉴定
链,一个DNA片段经PCR扩增n次后含目标DNA片段
(4)RNA聚合酶识别、结合并启动转录的DNA片段
2”-2-(2n-2)=2"-21,D正确。]
(5)农杆菌转化法