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【世纪金榜】2016-2017学年高二生物人教版选修三同课异构练习:单元质量评估(一) Word版含解析


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单元质量评估(一)
(专题 1) (90 分钟 100 分) 一、选择题(共 20 小题,每小题 2.5 分,共 50 分) 1.(2015·邢台高二检测)基因工程是 DNA 分子水平的操作,下列有关 基因工程的叙述中,错误的是 ( A.限制酶只用于切割获取目的基因 B.载体与目的基因必须用同种限制酶处理 C.基因工程所用的工具酶是限制酶、DNA 连接酶 D.带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测 【解析】选 A。在基因工程中获取目的基因和构建基因表达载体的过 程中都需要限制酶的参与。 2.下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是 ( ① ② ③ ④ A.①② B.①③ C.①④ D.②③ ) )

【解析】选 B。经同一种限制酶切割产生的 DNA 片段末端碱基能互补
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配对,所以①③是由同一种限制酶切割产生的。 【补偿训练】在基因工程中使用的限制性核酸内切酶 , 其作用是 ( )

A.将目的基因从染色体上切割出来 B.识别并切割特定的 DNA 核苷酸序列 C.将目的基因与载体结合 D.将目的基因导入受体细胞 【解析】 选 B。 限制性核酸内切酶可以识别并切割特定的核苷酸序列。 3.要使目的基因与对应的载体重组,所需的两种酶是 ( ①限制酶 A.①② ②连接酶 B.③④ ③解旋酶 C.①④ ④还原酶 D.②③ )

【解析】选 A。目的基因与对应的载体结合起来的过程是:先用限制 酶分别处理目的基因和载体 ,使之露出相同的黏性末端 ;将切下的目 的基因的片段插入载体切口处,再用 DNA 连接酶将处理好的目的基因 和载体的黏性末端接好,就完成了基因的重组。 4.(2015· 无锡高二检测)利用 PCR 技术从某种生物的基因组 DNA 中获 取目的基因。下列有关这一过程的说法错误的是 ( A.有目的基因的 DNA 片段,作为模板进行复制 B.有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成两种引 物 C.有足够的脱氧核苷酸作为原料 D.加入足够数量的 DNA 连接酶进行指数式扩增
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)

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【解析】选 D。PCR 技术可以在体外进行 DNA 的复制过程,需要 DNA 复 制所需的条件:酶、模板、原料,同时还需要引物。在这一过程中所需 的酶为耐高温的 DNA 聚合酶,而不是 DNA 连接酶。 【补偿训练】多聚酶链式反应(PCR 技术)是体外酶促反应合成特异 DNA 片段的一种方法,由高温变性、低温复性及适温延伸等几步反应 组成一个周期,循环进行,使目的 DNA 得以迅速扩增,其简要过程如下 图所示。下列关于 PCR 技术叙述不正确的是 ( )

A.PCR 技术是在实验室中以少量 DNA 制备大量 DNA 的技术 B.反应中新合成的 DNA 又可以作为下一轮反应的模板 C.PCR 技术中以核糖核苷酸为原料,以指数方式扩增 D.应用 PCR 技术与探针杂交技术可以检测基因突变 【解析】选 C。PCR 技术是人工合成 DNA 的方法,原料是脱氧核苷酸, 而不是核糖核苷酸。 5.(2015·南京高二检测)下列对基因工程的叙述,正确的是 ( A.基因工程必须使用的工具酶是限制酶、DNA 连接酶和 RNA 聚合酶 B.基因工程的核心步骤是将目的基因导入受体细胞 C.载体上的标记基因可用于检测目的基因是否导入受体细胞 D.目的基因是否表达可通过 DNA 分子杂交技术来检测 【解析】选 C。基因工程必须使用的工具酶是限制酶、DNA 连接酶,A 错误;基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建,B 错误;标记基因
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)

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可用于检测目的基因是否导入受体细胞,C 正确;目的基因是否表达可 通过抗原-抗体杂交实验来检测,D 错误。 6.在基因工程技术中,下列方法与目的基因获得无关的是 ( A.辐射诱变法 B.基因文库法 C.反转录法 D.人工合成法 【解析】选 A。辐射诱变法只能使细胞内的基因发生突变,并不能将 特定的基因从生物体内分离出来,因此不是获取目的基因的方法。 7.(2015·石家庄高二检测)下图是四种不同质粒的示意图,其中 ori 为复制必需的序列,amp 为氨苄青霉素抗性基因,tet 为四环素抗性基 因,箭头表示同一种限制性核酸内切酶的酶切位点。下列有关叙述正 确的是( ) )

A.基因 amp 和 tet 是一对等位基因,常作为基因工程中的标记基因 B.质粒包括细菌细胞中能自我复制的小型环状的 DNA 和病毒中的 DNA C.限制性核酸内切酶的作用部位是 DNA 分子中特定的两个核苷酸之 间的氢键 D.用质粒 4 将目的基因导入大肠杆菌,该菌不能在含四环素的培养基 上生长 【解析】选 D。质粒上不含等位基因;质粒是独立于细菌拟核 DNA 之
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外能够自主复制的很小的环状 DNA 分子;限制性核酸内切酶的作用部 位是 DNA 分子中特定的两个相邻核苷酸之间的磷酸二酯键,而不是氢 键。 8.科学家在培育抗虫棉时,经过了许多复杂的过程和不懈的努力 ,才 获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中,然后 导入棉花的受精卵中,结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插 入抗虫基因的质粒中插入启动子 (抗虫基因首端 ),导入棉花受精卵 , 长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因 的质粒中插入终止子(抗虫基因末端 ),导入棉花受精卵,结果长成的 植株有抗虫能力。由以上过程推知,作为重组载体应具备的结构是 ( A.目的基因、启动子 B.目的基因、终止子 C.启动子、终止子 D.目的基因、启动子、终止子 【解析】 选 D。 基因表达载体的构建是基因工程的基本步骤也是核心, 其目的是使目的基因在受体细胞内稳定存在 ,并可以遗传给下一代 , 同时使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体包含目的基因、 启动子、终止子和标记基因,材料中体现的结构包括目的基因、启动 子、终止子。 9.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性 , 只有通过鉴定与检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是
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)

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(

)

①检测受体细胞中是否有目的基因 ②检测受体细胞中是否有致病基因 ③检测目的基因是否转录出了 mRNA ④检测目的基因是否翻译成蛋白质 A.①②③ C.①③④ B.②③④ D.①②④

【解析】选 C。检测受体细胞中是否有目的基因以及目的基因是否转 录出了 mRNA 和翻译成蛋白质都属于目的基因检测和鉴定的内容。 10.人们试图利用基因工程的方法,用乙生物生产甲生物的一种蛋白 质。生产流程是:甲生物的蛋白质→mRNA 导入乙生物细胞 ( ) 目的基因 与质粒重组

获得甲生物的蛋白质。下列说法正确的是

A.①过程需要的酶是反转录酶,原料是 A、U、G、C B.②要用限制性核酸内切酶切割质粒,再用 DNA 连接酶将目的基因与 质粒连接在一起 C.如果受体细胞是动物细胞,③过程可用农杆菌转化法 D.④过程中用的原料不含有 A、U、G、C 【解析】选 B。甲生物的 mRNA 经①过程合成目的基因为反转录,需反 转录酶,原料是 A、T、G、C;②为基因表达载体的构建,需用限制性核 酸内切酶切割质粒,再用 DNA 连接酶将目的基因与质粒连接在一起; 如果受体细胞是动物细胞 ,③过程可用显微注射法 ;④过程为目的基
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因的表达,需要的原料含有 A、U、G、C。 11.科研人员现已获得 H5N1 禽流感病毒的抗体,其中一多肽链片段为 “-甲硫氨酸-脯氨酸-苏氨酸-甘氨酸-缬氨酸-”,相应密码子分别为: 甲硫氨酸(AUG)、脯氨酸(CCU、CCC、CCA)、苏氨酸(ACU、ACC、ACA)、 甘氨酸(GGU、GGA、GGG)、缬氨酸(GUU、GUC、GUA)。由该多肽链人工 合成的相应 DNA 片段如下图所示:

根据以上材料,下列叙述正确的是 ( A.该 DNA 片段可能取自禽流感病毒的质粒

)

B.在基因工程中,限制酶作用于①处,DNA 连接酶作用于②处 C.该 DNA 片段转录的模板是β 链 D.若该 DNA 片段最右侧碱基对 T∥A 被 G∥C 替换,不会引起性状的改 变 【解析】选 D。本题综合考查基因工程、密码子、基因突变等相关知 识点。 禽流感病毒没有质粒,是 RNA 病毒,而且该片段为人工合成的相 应 DNA,故 A 错;限制酶和 DNA 连接酶都作用于①处,故 B 错;由甲硫氨 酸的密码子是 AUG 可知,该 DNA 片段转录的模板是α链,故 C 错;若该 DNA 片段最右侧碱基对 T∥A 被 G∥C 替换,则突变后,密码子由 GUA 变 为 GUC,但所翻译的氨基酸都是缬氨酸(GUU、GUC、GUA),故 D 正确。 12.关于目的基因导入受体细胞的描述,不正确的是 ( A.基因枪法导入植物体细胞的方法最常用,比较经济有效
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)

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B.显微注射技术是转基因动物中采用最多的方法 C.大肠杆菌最常用的转化方法是:使细胞的生理状态发生改变 D.农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法 【解析】选 A。基因工程中根据受体细胞的不同选取的目的基因导入 方法也不同,常用的将目的基因导入植物细胞中的方法是农杆菌转化 法,将目的基因导入动物细胞最常用的方法是显微注射技术 ;将目的 基因导入细菌的方法是钙离子处理法。 13.(2015·西安高二检测)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的方法都是分 子杂交法 C.目的基因的鉴定可以在个体水平上进行 D.如在受体细胞内检测到目的基因表达的蛋白质,可确定目的基因首 端含有启动子 【解析】选 A。目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是目的基 因是否插入到核 DNA 中;检测目的基因是否导入用的方法是 DNA 分子 杂交法,检测是否转录出 mRNA 用的是 DNA—RNA 分子杂交法;检测目的 基因是否表达可以用抗原 -抗体分子杂交法 ,也可以观察个体是否表 现目的性状;目的基因能成功表达,说明其首端含有启动子。
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14.科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞 核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生 长激素并分泌到尿液中,在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要 意义。下列有关叙述错误的是 ( A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性 B.采用 DNA 分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表 达 C.人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达,说明遗传密码在不同种生 物中可以通用 D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基 因的后代 【解析】选 B。受精卵的全能性最高;采用 DNA 分子杂交技术可检测 受体细胞是否含有目的基因;人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达, 说明生物共用一套遗传密码 ; 通过克隆得到的后代所含遗传物质相 同。 15.(2015 ·石家庄高二检测 ) 关于基因工程应用的叙述 , 正确的是 ( ) )

A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因 B.基因诊断的基本原理是 DNA 分子杂交 C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒 D.原核生物的基因不能用来进行真核生物的遗传改良
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【解析】选 B。基因治疗是向具有缺陷基因的细胞内导入正常基因, 利用正常基因的表达使细胞功能恢复正常,A 项错误;基因诊断是对基 因探针的利用,原理是 DNA 分子杂交,B 项正确;一种基因探针只能检 测一种 DNA,C 项错误;由于不同细胞内 DNA 分子结构都相同,基因表达 的过程都遵循中心法则,因此原核细胞的基因也可以用于改造真核生 物的遗传性状,D 项错误。 16.基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组 和筛选。 已知限制酶Ⅰ的识别序列和切割位点是—G↓GATCC—,限制酶 Ⅱ的识别序列和切割位点是—↓GATC—。根据图示判断下列操作正确 的是 ( )

A.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割 B.目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割 C.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割 D.质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割 【解析】选 D。解答本题要遵循一个原则:不能同时将两个标记基因 切开,至少保留一个,所以只能用限制酶Ⅰ切割质粒,而从目的基因右 侧碱基序列可知只能用限制酶Ⅱ切割目的基因才能得到含有目的基 因的 DNA 片段。 17.科学家为提高玉米中赖氨酸含量, 计划将天冬氨酸激酶的第 352 位的苏氨酸变成异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中 104 位的氨基
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酸由天冬酰胺变成异亮氨酸,就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨 酸含量分别提高 5 倍和 2 倍。下列对蛋白质的改造,操作正确的是 ( )

A.直接通过分子水平改造蛋白质 B.直接改造相应的 mRNA C.对相应的基因进行操作 D.重新合成新的基因 【解析】选 C。蛋白质工程的目的是对蛋白质进行改造,从而使蛋白 质功能可以满足人们的需求。蛋白质功能与其高级结构密切相关,蛋 白质高级结构又非常复杂 ,所以直接对蛋白质改造非常困难 ,而蛋白 质是由基因控制合成的,对基因进行操作却容易得多。 另外,改造后的 基因可以遗传,如对蛋白质直接改造,即使成功也不能遗传。 【误区警示】 蛋白质工程的目的是根据人们对蛋白质特定功能的需要, 而对蛋白质结构进行分子设计 ,但不是直接对蛋白质进行改造 ,归根 到底,还需对相应基因进行操作,按要求进行修饰、加工、改造,使之 能控制合成人类所需要的蛋白质。 18.未来基因工程的发展非常迅猛,科学家可以用 DNA 探针和外源基 因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗,下列做法不正确的是 ( )

A.用 DNA 探针检测镰刀型细胞贫血症 B.用 DNA 探针检测病毒性肝炎 C.用导入外源基因的方法治疗镰刀型细胞贫血症
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D.用基因替换的方法治疗 21 三体综合征 【解题指南】解答本题有两个关键: (1)DNA 探针技术应用的是碱基互补配对规律,只能检测相同(互补)序 列的存在。 (2)明确各种常见病的发病原因,如 21 三体综合征是由于 21 号染色体 多一条导致的。 【解析】选 D。21 三体综合征是染色体数目变异,多了一条染色体, 导入外源基因只能治疗某种基因异常引起的疾病。 19.通过质粒将人腺苷酸脱氨酶基因导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸 脱氨酶。下列叙述正确的是(多选) ( A.每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒 B.每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C.每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个腺苷酸脱氨酶基因 D.成功的转基因大肠杆菌中的腺苷酸脱氨酶基因至少表达一个腺苷 酸脱氨酶分子 【解析】选 A、B、D。基因控制着蛋白质的合成,大肠杆菌能够表达 出腺苷酸脱氨酶,说明大肠杆菌内一定含有重组质粒,A 项正确;构建 重组质粒时要对质粒进行切割,因此质粒应该有一个或多个限制酶切 割位点,以便和目的基因结合,B 项正确;重组质粒中只要插入一个完 整的目的基因就可以 , 并不一定每个限制酶切割位点都插入目的基 因,C 项错误;转基因的成功在于受体细胞内能表达出目的基因控制的 蛋白质,D 正确。
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)

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20.下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图 ,有关 说法正确的是(多选) ( )

A.催化过程②的酶是反转录酶,过程③④⑤利用 PCR 技术 B.B 上的抗性基因有利于筛选含重组质粒的受体细胞 C.催化过程⑦的 DNA 连接酶的作用是促使碱基之间形成氢键 D.⑨过程一般是在液体培养基中进行的 【解析】选 A、B、D。由 mRNA 合成 DNA 的过程是由反转录酶催化,人 工大量合成 DNA 利用的是 PCR 技术,因此 A 项正确;质粒上的抗性基因 作为标记基因,其作用是用来检测目的基因是否导入受体细胞,B 项正 确 ; 形成重组质粒的过程利用 DNA 连接酶 , 其作用是连接磷酸二酯 键,C 项错误;培养大肠杆菌使其快速繁殖一般利用液体培养基,D 项 正确。 二、非选择题(共 6 小题,共 50 分) 21.(6 分)(2015·四川高考节选)将苏云金杆菌 Bt 蛋白的基因导入棉 花细胞中,可获得抗棉铃虫的转基因棉 ,其过程如下图所示(注:农杆 菌中 Ti 质粒上只有 T-DNA 片段能转移到植物细胞中)。

(1)过程①需用同种
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酶对含 Bt 基因的 DNA 和 Ti 质

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粒进行酶切。 (2)过程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养,旨在让 进入棉花细胞;除尽农杆菌后,还须转接到含卡那霉素的培养基上继 续 是 。 (3)检验转基因棉的抗虫性状,常用方法是 植转基因抗虫棉能减少 染。 【解题指南】(1)题干关键信息:只有 T-DNA 片段能转移,“Bt”代表 “Bt 基因”,“KmR”代表“卡那霉素抗性基因” 。 (2)关键知识:基因工程。 【解析】本题考查基因工程工具酶、农杆菌转化法的原理、目的基因 的检测与鉴定。 (1)过程①需用同种限制性核酸内切酶对含 Bt 基因的 DNA 和 Ti 质粒进行酶切,以产生相同的黏性末端,有利于连接。(2)过 程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养,旨在让 T-DNA 进入棉花 细胞,实现目的基因的转移;除尽农杆菌后,还须转接到含卡那霉素的 培养基上继续培养,目的是筛选获得 T-DNA 片段的植物细胞进行植物 组织培养。(3)检验转基因棉的抗虫性状,常用方法是投放棉铃虫,使 其食用看效果。种植转基因抗虫棉能减少农药的使用,以减轻环境污 染。 答案:(1)限制性核酸内切
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,





。 种 的使用 , 以减轻环境污

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(2)T-DNA 筛选获得 T-DNA 片段的植物细胞 (3)投放棉铃虫 农药

22.(8 分)(2015·台州高二检测)浙江大学农学院喻景权教授课题组 研究发现,一种植物激素——油菜素内酯能促进农药在植物体内的降 解和代谢。用油菜素内酯处理后,许多参与农药降解的基因(如 P450 基因和红霉素抗性基因)表达和酶活性都得到提高,在这些基因“指 导”下合成的蛋白酶能把农药逐渐转化为水溶性物质或低毒甚至无 毒物质,有的则被直接排出体外。某课题组进一步进行了如下的实验 操作,请回答下列问题。

(1) 获 得 油 菜 素 内 酯 合 成 酶 基 因 的 方 法 有 、 。步骤①用 PCR 技术扩增基因 。

时用到的耐高温酶通常是指

(2) 导 入 重 组 质 粒 2 以 后 , 往 往 还 需 要 进 行 检 测 和 筛 选 , 可 用 制成探针,检测是否导入了重组基因,在培养基中加入 可将含有目的基因的细胞筛选出来。 (3)请你为该课题命 名:
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【解析】(1)进行基因工程操作时,首先要获取目的基因,其方法有多 种:从基因文库中获取、人工合成目的基因或 PCR 合成等。(2)检测受 体细胞中是否导入了目的基因一般用 DNA 分子杂交技术,而对导入重 组质粒的受体细胞进行筛选时所用的方法是选择培养,根据题目中图 示内容重组质粒中含有红霉素抗性基因,因此选择培养时选用含红霉 素的培养基进行培养。 (3)从图中可以看出,最终通过对照实验来检验 转基因细菌对土壤中农药的分解能力。 答案:(1)从基因文库中获取 的 DNA 聚合酶 (2)红霉素抗性基因 红霉素 (3)油菜素内酯能否促进土壤中农药的分解 23.(8 分)下图表示从苏云金芽孢杆菌中获取抗虫基因(简称 Bt 基因) 培育转基因抗虫棉的图解。 人工合成目的基因或 PCR 合成 耐热

请回答: (1)图中 a 过程要用到的酶是 。

(2)在进行图中 b 过程时,由我国科学家独创的十分简便经济的方法 是 ,此外,也通常采用 法。

(3)为确定抗虫棉是否培育成功,既要用放射性同位素标记的 作探针进行分子杂交测试,又要在个体生物学水平上鉴定 ,后者具体 过程是
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(4)活化的毒性物质应是一种

分子,可以全部或部分嵌合于

昆虫的细胞膜上,使细胞膜产生孔道, 导致细胞由于渗透平衡的破坏 而破裂。 (5)我国在“863”计划资助下开展 Bt 抗虫棉、抗虫水稻等研究,可以 减少农药、杀虫剂的使用,这将对 起到重要作用。

【解析】(1)切割 DNA 分子以获取目的基因需用限制性核酸内切酶。 (2)将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花 粉管通道法,其中由我国科学家独创的方法是花粉管通道法 ,最常用 的方法是农杆菌转化法。 (3)DNA 探针是指用放射性同位素标记的含目的基因的 DNA 片段。个 体生物学水平上的鉴定是检测其是否表现出抗虫性状。 (4)原毒素是 Bt 基因表达的产物,而活化的毒性物质是由原毒素经蛋 白酶处理得到的,为多肽。 (5)Bt 转基因抗虫棉可以在不使用农药的前提下防虫、治虫,避免了 使用农药对环境造成的污染。 答案:(1)限制性核酸内切酶(限制酶) (2)花粉管通道法 农杆菌转化 (3)含杀虫晶体蛋白基因(或 Bt 基因、 目的基因)的 DNA 片段 吞食抗虫棉叶子,观察害虫的存活状态(合理即可) (4)多肽 (5)环境保护 让害虫

24.(10 分)(2015· 黄冈高二检测)下图表示某抗虫水稻主要培育流程, 据图回答:
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(1)组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造。下图是天然土壤农 杆菌 Ti 质粒结构示意图(表示部分基因及部分限制性核酸内切酶作 用位点),据图分析:

①人工改造时,要使抗虫基因表达,还应插入 ②人工改造时用限制酶Ⅱ处理,其目的如下: 第一,去除质粒上的



基因,保证 T-DNA 进入水稻细胞后不会

引起细胞的无限分裂和生长。 第 二 , 使 质 粒 带 有 单 一 限 制 酶 作 用 位 点 , 有 利 于 。

第三,使质粒大小合适,可以提高转化效率等。 ③若用限制酶Ⅰ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的 DNA 分子,并构建成重组 Ti 质粒。 分别以含四环素和卡那霉素的培养基培 养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞生长的现象是 。

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(2)若限制酶Ⅱ切割 DNA 分子后形成的黏性末端为 识别的核苷酸序列是 。

,则该酶

【解析】(1)①基因表达载体的组成包括启动子、终止子、目的基因、 标记基因等,启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱 动基因转录出 mRNA,最终获得所需要的蛋白质。②tmr 和 tms 分别是 编码产物控制合成细胞分裂素和编码产物控制合成吲哚乙酸的基因, 用限制酶Ⅱ可将两切点之间的片段切除,因此 T-DNA 进入水稻细胞后 不会引起细胞的无限分裂和生长。 ③改造过的理想质粒上的四环素抗 性基因被破坏,因此在含四环素的培养基中不能生长 ,而限制酶Ⅱ和 限制酶Ⅰ都没有破坏卡那霉素和新霉素抗性基因,因此在含卡那霉素 的培养基上能够生长。 (2) 由 黏 性 末 端 可知,限制酶Ⅱ切割的核苷酸序列为

,因此该酶识别的核苷酸序列是 GACGTC。 答案:(1)①启动子 ②tms 和 tmr 目的基因(或外源 DNA)准确插入 ③在含卡那霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能 生长 (2)GACGTC 25.(8 分)糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致发 达国家把它列为第三号“杀手” 。目前对糖尿病Ⅰ型的治疗,大多采用 激素疗法,所用激素为胰岛素,由胰岛 B 细胞分泌。 这种治疗用的激素
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过去主要是从动物的内脏中提取,数量有限,20 世纪 70 年代后,开始 采用基因工程的方法生产,如图所示,请回答:

(1)指出图中 2、4、6、7 的名称: 2 6 (2) 是 (3)6 的获得必须用 的 ,再加入适量的 一 般 ,4 ,7 获 取 4 , 。 采 用 。 切割 2 和 4, 使它们产生相同 酶,才可形成。 处理大肠杆菌。 的 方 法

(4)图示中步骤 7 要用

【解题指南】本题考查基因工程的应用及糖尿病的有关知识,解答本 题的关键有两点: (1)根据图示分清基因工程操作的几个步骤。 (2)明确将真核细胞的基因导入原核细胞时 ,获得目的基因一般用人 工合成的方法。 【解析】基因工程操作过程分为四步:目的基因的获取、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。将人 体基因导入大肠杆菌时,获取目的基因要用人工合成法。构建基因表 达载体时要用相同的限制酶切割质粒和目的基因,再用 DNA 连接酶连 接形成重组质粒。将表达载体导入大肠杆菌时先要用 Ca2+对大肠杆菌
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进行处理,使其处于感受态。 答案:(1)质粒 大肠杆菌) (2)人工合成 (3)同种限制酶 (4)Ca2+ 26.(10 分)(2015·郑州高二检测)在培育转基因植物的研究中,卡那 霉素抗性基因(Kanr)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细 胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程,请 据图回答下列问题。 黏性末端 DNA 连接 目的基因(或胰岛素基因) 重组质粒 受体细胞(或

(1)A 过程需要的酶有



(2)B 过程及其结果体现了质粒作为载体必须具备的两个条件是 。 (3)C 过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外 ,还必须加 入 。

(4)如果利用 DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测,D 过程应该用 作为探针。
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(5)科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗 传规律。 ①将转基因植株与 那霉素敏感型的数量比为 1∶1。 ②若该转基因植株自交,则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型 的数量比为 。 杂交,其后代中抗卡那霉素型与卡

【解析】(1)A 过程为目的基因与载体相结合的过程,需要同种限制酶 和 DNA 连接酶;(2)B 过程为目的基因导入受体细胞的过程,目的基因 是否导入受体细胞需检测标记基因 ,在培养过程中 ,质粒能进行复制 并能稳定保存;(3)C 过程中需加入卡那霉素对含卡那霉素抗性基因的 细胞进行选择;(4)D 过程用含放射性同位素标记的抗虫基因作探针检 验植株中是否含有抗虫基因;(5)转基因植株相当于杂合子,与非转基 因植株杂交,后代两种性状比例为 1∶1,转基因植株自交,后代比例为 3∶1。 答案:(1)限制酶和 DNA 连接酶 (2)具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存 (3)卡那霉素 (4)放射性同位素标记的抗虫基因 (5)①非转基因植株 ②3∶1

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