測試一專題1基因工程（時間:45分鐘，滿分：100分）一、選擇題（每小題3分，共60分）.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性,只有通過鑒定和檢測才能知道。下列屬于目的基因檢測和鑒定的是（）。①檢測受體細(xì)胞是否有目的基因②檢測受體細(xì)胞是否有致病基因③檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA④檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④答案:C解析：目的基因的檢測和簽定有分子水平上的,如①目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，②目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,③目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì);還有個體水平上相應(yīng)性狀的鑒定,如抗蟲、抗病性狀等。.科學(xué)家運用轉(zhuǎn)基因技術(shù),將蘇云金芽抱桿菌的抗蟲基因DXT轉(zhuǎn)到大白菜細(xì)胞中,培育出抗蟲效果很好的優(yōu)質(zhì)大白菜,減少農(nóng)藥的使用量，保護(hù)了環(huán)境。下列說法正確的是（）。A.DXT基因的編碼區(qū)由內(nèi)含子和外顯子組成B.DXT基因能在大白菜細(xì)胞中正常表達(dá)C.轉(zhuǎn)基因技術(shù)所用的工具酶是限制酶、DNA連接酶和運載體D.限制酶識別的序列一定是GAATTC答案:B解析:DXT基因是蘇云金芽抱桿菌細(xì)胞中的基因,是原核基因,所以編碼區(qū)沒有內(nèi)含子。運載體不是酶而是DNA。限制酶有多種，每種限制酶識別的序列都不相同。3.已知某種限制性核酸內(nèi)切酶在一線性DNA分子上有3個酶切位點,如下圖中箭頭所指。如果該線性DNA分子在3個酶切位點上都被該酶切斷，則會產(chǎn)生a、b、c、d四種不同長度的DNA片段?，F(xiàn)有多個上述線性DNA分子,若在每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷,則從理論上講,經(jīng)該酶酶切后,這些線性DNA分子最多能產(chǎn)生長度不同的DNA片段種類數(shù)是（）線性DNA分子的酶切示意圖試題試卷A.3B.4C.9D.12答案:C解析:本題考查基因工程的相關(guān)知識。限制性核酸內(nèi)切酶具有專一性,據(jù)題干信息可知,三個切割位點都是該酶的切點,若線性DNA分子在三個切割位點都被切斷,則得a、b、c、d;有一個切割位點被切，得ab、cd,或abc、d,或a、bcd;有兩個切割位點被切，得a、b、cd,或ab、c、d或a、bc、d。因此，共得到不同長度的DNA片段有9種。.下圖所示的四條DNA分子中,彼此間具有相同黏性末端的一組是()。A.①②B.②③C.③④D.②④答案:D解析:本題考查限制酶切割DNA分子后形成的兩種末端之一一一黏性末端。黏性末端是指雙鏈DNA分子被限制酶切開后，切口處的兩個末端伸出的由若干特定核甘酸組成的單鏈,其游離的堿基之間可以按照堿基互補(bǔ)配對原則配對。.甲、乙兩圖表示從細(xì)菌細(xì)胞中獲取目的基因的兩種方法，以下說法中錯誤的是()。某細(xì)菌的DNA 某細(xì)菌的DNA111111111111111111111111111 11111口111111111111111iTTTTOC\o"1-5"\h\zJa c|111111111111111111111111111 -信使RNA一 -nnnnim-1,目的基因、111111111口1111、III[I口口口I口I

甲 乙A.甲方法可建立該細(xì)菌的基因組文庫B.乙方法可建立該細(xì)菌的cDNA文庫C.甲方法要以脫氧核甘酸為原料D.乙方法需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與答案:C解析：甲方法是以細(xì)菌中的DNA為基礎(chǔ),用限制酶進(jìn)行切割,它包括了細(xì)胞所有的基因,可以建立基因組文庫,并且可以從中選出所需的目的基因。而乙方法是用逆試題試卷

轉(zhuǎn)錄的方法人工合成目的基因，它只能得到生物的部分基因,基因中只有編碼區(qū)，所以組成的是該細(xì)菌的cDNA文庫。6.基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒,便于重組和篩選。已知限制酶I的識別序列和切點是一gjgatcc一,限制酶n的識別序列和切點是一，GATC一。根據(jù)圖示判斷下列操作正確的是()。GGATCCCCTAGGllllllllllllllllll一CCTAGG CTAGGGATCCGGATCCCCTAGGllllllllllllllllll一CCTAGG CTAGGGATCC目的基因GATC注:Gene1和GeneIT表示兩種標(biāo)記基因Q表示限制酶僅有的識別序列放大a.目的基因和質(zhì)粒均用限制酶n切割b.目的基因和質(zhì)粒均用限制酶I切割c.質(zhì)粒用限制酶n切割，目的基因用限制酶I切割d.質(zhì)粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶n切割答案:D解析:本題中要遵循一個原則:不能同時將兩個標(biāo)記基因切開,至少保留一個，所以只能用酶I切割質(zhì)粒;而從目的基因右側(cè)堿基序列可知只能用酶n切割目的基因才能得到含目的基因的dna片段。7.下圖是將人的生長激素基因?qū)爰?xì)菌B細(xì)胞內(nèi)制造“工程菌”的示意圖。已知細(xì)菌B細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒A,也不含質(zhì)粒A上的基因。判斷下列說法正確的是()。A.將重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)菌B常用的方法是顯微注射法或基因槍法B.將完成導(dǎo)入過程后的細(xì)菌涂布在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,能生長的只是導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的細(xì)菌C.將完成導(dǎo)入過程后的細(xì)菌涂布在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上,能生長的是導(dǎo)入了質(zhì)粒A的細(xì)菌D.目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志是受體細(xì)胞能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長試題試卷答案:C解析:上述過程中受體細(xì)胞為細(xì)菌,導(dǎo)入目的基因的方法常用Ca2處理法，由于目的基因的導(dǎo)入破壞了抗四環(huán)素基因,而抗氨芐青霉素基因仍然正常,所以導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的細(xì)菌不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生存，但能在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長。而不含目的基因的質(zhì)粒進(jìn)入細(xì)菌后可使細(xì)菌在含四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生存。此時只能說明目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,而并不能說明目的基因已表達(dá)。8.1987年,美國科學(xué)家將螢火蟲的熒光素基因轉(zhuǎn)入煙草植株細(xì)胞,獲得高水平的表達(dá)。長成的植株通體光亮，堪稱自然界的奇跡。這一研究成果表明（）。①螢火蟲與煙株植株的DNA結(jié)構(gòu)基本相同②螢火蟲與煙株植株共用一套密碼子③煙草植株體內(nèi)合成了熒光素④螢火蟲和煙草植株合成蛋白質(zhì)的方式基本相同A.①和③B.②和③C.①和④D.①②③④答案:D9.下表關(guān)于基因工程中有關(guān)基因操作的名詞及對應(yīng)的內(nèi)容,正確的組合是()。供體剪刀針線載體受體A質(zhì)粒限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶提供目的基因的生物大腸桿菌等B提供目的基因的生物DNA連接酶限制性核酸內(nèi)切酶質(zhì)粒大腸桿菌等C提供目的基因的生物限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶質(zhì)粒大腸桿菌等D大腸桿菌等DNA連接酶限制性核酸內(nèi)切酶提供目的基因的生質(zhì)粒試題試卷答案:C解析:基因工程中的剪刀是限制性核酸內(nèi)切酶,針線是DNA連接酶,載體最常用的是質(zhì)粒,受體多用原核生物,如大腸桿菌等。10.1982年,美國科學(xué)家將人的生長素基因和牛的生長素基因分別注射到小白鼠的受精卵中得到了體型巨大的“超級鼠”。此項研究遵循的原理是（）。A.DNA—RNA一蛋白質(zhì)B.RNA—DNA一蛋白質(zhì)C.DNA一蛋白質(zhì)一RNAD.RNA一蛋白質(zhì)一DNA答案:A.科學(xué)家將含人的a一胰蛋白酶基因的DNA片段,注射到羊的受精卵中，該受精卵發(fā)育的羊能分泌含a一抗胰蛋白酶的奶。這一過程不涉及（）。A.DNA以其一條鏈為模板合成RNAB.DNA按照堿基互補(bǔ)配對原則自我復(fù)制C.RNA以自身為模板自我復(fù)制D.按照RNA密碼子的排列順序合成蛋白質(zhì)答案:C.下圖示一項重要生物技術(shù)的關(guān)鍵步驟,字母X（）。一定是能合成胰島素的細(xì)菌一定是能合成抗體的人類細(xì)胞C.有可能是合成胰島素的細(xì)菌D.一定不是合成抗生素的細(xì)菌答案:C.下列有關(guān)于基因工程中載體的說法正確的是（）。A.在進(jìn)行基因工程操作中,被用作載體的質(zhì)粒都是天然質(zhì)粒試題試卷B.所有的質(zhì)粒都可以作為基因工程中的載體C.質(zhì)粒是一種獨立于細(xì)菌染色體外的鏈狀DNA分子D.作為載體的質(zhì)粒DNA分子上應(yīng)有對重組DNA進(jìn)行鑒定和選擇的標(biāo)記基因答案:D解析:質(zhì)粒是較好的基因工程的載體,要符合載體的含有標(biāo)記基因、多個酶切位點、能夠復(fù)制等多個條件，則要對天然質(zhì)粒進(jìn)行加工。它是細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)中小型環(huán)狀的DNA分子。.下列關(guān)于基因工程的敘述中正確的是（）。①基因工程是人工進(jìn)行基因重組的技術(shù),是在分子水平上對生物遺傳作人為干預(yù)②基因治療是基因工程技術(shù)的應(yīng)用③基因工程打破了物種與物種之間的界限④基因治療是對缺陷基因進(jìn)行修復(fù)使其變?yōu)檎；駻.②③④B.①②③C.①②④D.①③④答案:B解析:基因工程是分子水平上的操作,打破了物種之間的界限,而基因治療是把正?；?qū)胧荏w細(xì)胞中替代缺陷基因。.下列關(guān)于對基因表達(dá)載體構(gòu)建的一些說法,不正確的是（）。A.需要限制酶和DNA連接酶參與B.基因表達(dá)載體中含有啟動子和終止密碼子C.通常用抗生素基因作為標(biāo)記基因D.基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心答案:B解析:基因表達(dá)載體構(gòu)建關(guān)系到目的基因在受體細(xì)胞中能否表達(dá),它是基因工程的核心,它的構(gòu)建需要限制酶和DNA連接酶參與,它的結(jié)構(gòu)應(yīng)由啟動子、目的基因、終止子、標(biāo)記基因組成，終止密碼子是指位于mRNA上的不編碼蛋白質(zhì)的三個相鄰堿基,是翻譯結(jié)束的位點,而終止子是位于DNA上三個相鄰的堿基,它是轉(zhuǎn)錄結(jié)束的位點。.檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因采用的方法是（）。A.抗原一抗體雜交法 B.DNA分子雜交技術(shù)試題試卷C.mRNA雜交法D.放射性同位素標(biāo)記法答案:D.人們常選用的細(xì)菌質(zhì)粒分子往往帶有一個抗菌素抗性基因，該抗性基因的主要作用是（）。A.提高受體細(xì)胞在自然環(huán)境中的耐藥性B.有利于對目的基因是否導(dǎo)入進(jìn)行檢測C.增加質(zhì)粒分子的相對分子質(zhì)量D.便于與外源基因連接答案:B解析:如果受體細(xì)胞是細(xì)菌，可以根據(jù)被導(dǎo)入細(xì)胞是否具有對抗菌素的抗藥性來判斷質(zhì)粒是否導(dǎo)入；如果該細(xì)菌沒有抗藥性,說明目的基因沒有導(dǎo)入。.基因工程與蛋白質(zhì)工程的區(qū)別是（）。A.基因工程需對基因進(jìn)行分子水平操作,蛋白質(zhì)工程不對基因進(jìn)行操作B.基因工程合成的是天然存在的蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)工程合成的可以不是天然存在的蛋白質(zhì)C.基因工程是分子水平操作,蛋白質(zhì)工程是細(xì)胞水平（或性狀水平）操作D.基因工程完全不同于蛋白質(zhì)工程答案:B解析:基因工程和蛋白質(zhì)工程兩者的直接操作對象均為基因，屬于分子水平?；蚬こ讨惺前言谢?qū)胧荏w細(xì)胞表達(dá)產(chǎn)生天然存在的蛋白質(zhì)，而蛋白質(zhì)工程是對原有基因的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造或人工合成,導(dǎo)入受體細(xì)胞中表達(dá)產(chǎn)生天然不存在的蛋白質(zhì)。.下圖為用于基因工程的一個質(zhì)粒示意圖。用EcoRI限制酶切割目的基因和該質(zhì)粒,再用DNA連接酶連接形成重組質(zhì)粒,然后導(dǎo)入大腸桿菌,最后將大腸桿菌放在四種培養(yǎng)基中培養(yǎng):a一無抗生素的培養(yǎng)基,b—含四環(huán)素的培養(yǎng)基,c一含氨芐青霉素的培養(yǎng)基,d—含四環(huán)素和氨芐青霉素的培養(yǎng)基。含重組質(zhì)粒的大腸桿菌能生長的是（）。試題試卷

A.aB.a和cA.aB.a和cC.a和bD.b和c答案:B解析:根據(jù)示意圖,質(zhì)粒上含有氨芐青霉素的抗性基因，因此含重組質(zhì)粒的大腸桿菌能夠在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上存活。.科學(xué)家把注入運動員細(xì)胞內(nèi)能改善其各種運動能力和耐力的基因稱為基因興奮劑。下列有關(guān)基因興奮劑的敘述正確的是（）。A.基因興奮劑是通過表達(dá)產(chǎn)生更多激素、蛋白質(zhì)或其他天然物質(zhì)從而提高運動能力的B.基因興奮劑是隨著基因治療的發(fā)展而誕生的,必須用到限制酶等C.基因興奮劑被稱為最隱蔽的作弊行為,是因為目的基因在運動員的心臟細(xì)胞中表達(dá)D.若一對夫婦注射了某基因興奮劑后都顯著提高了短跑成績,則其子女都具有該性狀答案:B解析:基因表達(dá)的產(chǎn)物就是蛋白質(zhì)而并無其他種類的物質(zhì)，它會在肌肉細(xì)胞中表達(dá)而改變肌肉運動能力和耐力,這對夫婦注射基因興奮劑是后天改變的,而生殖細(xì)胞中不含有該基因,子女不會具有該性狀。二、非選擇題（共40分）.（10分）為擴(kuò)大可耕地面積,增加糧食產(chǎn)量,黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。5，CTGCA^G3,

b，iiii-b

3/G^ACGTCy（1）獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性核酸內(nèi)切酶作用于圖中的一處,DNA連接酶作用于處。（填"a”或"b”）⑵將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和。試題試卷⑶為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功,既要用放射性同位素標(biāo)記的作探針進(jìn)行分子雜交檢測,又要用方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。答案：（1）aa（2）基因槍法（花粉管通道法）（3）耐鹽基因（目的基因）一定濃度鹽水澆灌（移栽到鹽堿地中）.（10分）玉米等C/植物的光合效率較水稻、小麥等"植物的高,磷酸烯醇式丙酮酸竣化酶（PEPC）在其中起了很大的作用。最近,有人利用土壤農(nóng)桿菌介導(dǎo)法，將完整的玉米PEPC基因?qū)氲搅?植物水稻的基因組中，為快速改良水稻等C3植物，提高糧食作物產(chǎn)量開辟了新途徑。請回答：（1）若你是科研人員，最好采用途徑獲得玉米PEPC基因。⑵獲得PEPC基因后,將其導(dǎo)入土壤農(nóng)桿菌的質(zhì)粒中，以獲得重組質(zhì)粒需要的工具酶是和。⑶導(dǎo)入完成后得到的土壤農(nóng)桿菌，實際上只有少數(shù)導(dǎo)入了重組質(zhì)粒。可在培養(yǎng)土壤農(nóng)桿菌的培養(yǎng)基中加入,最終篩選出成功導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌（假設(shè)質(zhì)粒中含有標(biāo)記基因如青霉素抗性基因）。（4）用含有重組質(zhì)粒的土壤農(nóng)桿菌感染水稻細(xì)胞,即使感染成功，即PEPC基因通過一定途徑整合到水稻的基因組中，也不一定會表達(dá),其原因最可能是。A.玉米和水稻不共用一套密碼子B.水稻中缺乏合成PEPC的氨基酸C.PEPC基因受到水稻基因組中相鄰基因的影響D.整合到水稻基因組中的PEPC基因被水稻的某種酶破壞了（5）PEPC基因在水稻細(xì)胞中成功表達(dá)的標(biāo)志是—O答案：（1）人工合成基因（2）限制酶DNA連接酶⑶青霉素（4）C（5）在水稻細(xì)胞中合成PEPC解析：（1）由于已知目的基因的產(chǎn)物,所以用人工合成法獲取目的基因,從操作上比較簡單。（2）在基因表達(dá)載體構(gòu)建過程中需要將質(zhì)粒切開并將目的基因與之連試題試卷

接,所用的限制酶切開質(zhì)粒,DNA連接酶將兩者連在一起。（3）標(biāo)記基因在目的基因檢測和鑒定中起決定作用。（4）不同生物共用一套密碼子,而且氨基酸種類齊全,這都不是基因不表達(dá)的根本原因，而基因與基因之間存在相互影響的復(fù)雜關(guān)系，制約基因的表達(dá)。（5）表達(dá)成功即合成相應(yīng)蛋白質(zhì)。.（10分）蘇云金桿菌（Bt）能產(chǎn)生具有殺蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖（ampr為抗氨芐青霉素基因），據(jù)圖回答下列問題。3種限制性核酸內(nèi)切酶識別序列與酶切位點HindlR：AAGCTTBamHI：GGATCCBstI：GGATCCTTCGAACCTAGGCCTAGGTTCGAACCTAGGCCTAGGBamHI+BamHI毒素蛋白蘇云金桿菌被整合帶有目的基因的T-DNA質(zhì)粒BamHIBstTHind^BstBamHI+BamHI毒素蛋白蘇云金桿菌被整合帶有目的基因的T-DNA質(zhì)粒BamHIBstTHind^BstI植物DNA組質(zhì)粒Ti質(zhì)粒）轉(zhuǎn)移涂布在氨節(jié)青霉素選擇平板上目的基因T-DNA根瘤農(nóng)桿菌共整合根瘤農(nóng)；俺有目桿菌（1）將圖中①的DNA用HindIII、BamHI完全酶切后,反應(yīng)管中有種DNA片段。⑵圖中②表示HindI與BamHI酶切、DNA連接酶連接的過程，此過程可獲得一種重組質(zhì)粒;如果換用BstI與BamHI酶切，目的基因與質(zhì)粒連接后可獲得—種重組質(zhì)粒。⑶目的基因插入質(zhì)粒后,不能影響質(zhì)粒的。（4）圖中③的Ti質(zhì)粒調(diào)控合成的vir蛋白，可以協(xié)助帶有目的基因的T-DNA導(dǎo)入植物細(xì)胞,并防止植物細(xì)胞中對T-DNA的降解。⑸已知轉(zhuǎn)基因植物中毒素蛋白只結(jié)合某些昆蟲腸上皮細(xì)胞表面的特異受體，使細(xì)胞膜穿孔,腸細(xì)胞裂解，昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風(fēng)險相對較小，原因是人類腸上皮細(xì)胞。試題試卷

(6)生產(chǎn)上常將上述轉(zhuǎn)基因作物與非轉(zhuǎn)基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的基因頻率的增長速率。答案：(1)4(2)21(3)復(fù)制(4)DNA水解酶(5)表面無相應(yīng)的特異性受體(6)抗性解析：(1)用HindII、BamHI完全酶切后，應(yīng)有4種DNA片段。(2)用Hindlll與BamHI酶切、DNA連接酶連接的過程中，獲得的黏性末端有兩種,所以形成的重組質(zhì)粒也有兩種，而BstI與BamHI酶切后，形成的黏性末端相同，所以可形成1種重組質(zhì)粒。⑶目的基因插入后不能影響質(zhì)粒的復(fù)制。(4)vir蛋白與T-DNA結(jié)合在一起，使DNA水解酶不能分解。(5)人類腸上皮細(xì)胞表面無相應(yīng)特異性受體,所