1、2018-2019新人教版高中生物選修3階段檢測(cè)試題含解析共4套2018-2019 新人教版高中生物選修 3 階段檢測(cè)試題含解析共 4 套 基因工程 (時(shí)間：45 分鐘 滿分：50 分 ) 一、選擇題 (每小題 2 分，共 24 分 ) 1下列關(guān)于基因工程中有關(guān)酶的敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A限制酶水解相鄰核苷酸間的化學(xué)鍵打斷 DNA B DNA 連接酶可將末端堿基互補(bǔ)的兩個(gè) DNA 片段連接 C DNA 聚合酶能夠從引物末端延伸 DNA 或 RNA D逆轉(zhuǎn)錄酶以一條 RNA 為模板合成互補(bǔ)的 DNA 解析：選 C DNA 聚合酶只能從引物末端延伸 DNA 而不能延伸RNA。2下列對(duì)基因工程中基因

2、表達(dá)載體的敘述，錯(cuò)誤的是 ( ) A基因表達(dá)載體上的標(biāo)記基因不一定是抗生素抗性基因 B基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心 C基因表達(dá)載體中一定不含有起始密碼子和終止密碼子 D基因表達(dá)載體的構(gòu)建需要使用限制酶和 DNA 聚合酶等特殊工具 解析：選 D 基因表達(dá)載體上的標(biāo)記基因一般是抗性基因，也可能是熒光基因等；基因表達(dá)載體一般包括啟動(dòng)子、目的基因、標(biāo)記基因、終止子等。構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和 DNA連接酶。3下列關(guān)于應(yīng)用基因工程技術(shù)治療人類遺傳病的敘述，錯(cuò)誤的是( ) A基因治療可以有效地改善患者生理狀 況，其操作對(duì)象是基因 B進(jìn)行基因治療時(shí)，基因的受體細(xì)胞是受精卵 C基因

3、治療并不是對(duì)患者體內(nèi)細(xì)胞的缺陷基因進(jìn)行改造 D基因治療時(shí)可只向患者部分細(xì)胞內(nèi)輸入正?；?解析：選 B 基因工程操作的動(dòng)物受體細(xì)胞一般為受精卵，但基因治療時(shí)，不用對(duì)全部體細(xì)胞發(fā)揮作用，受體細(xì)胞不是受精卵，而是部分體細(xì)胞?；蛑委煵皇菍?duì)缺陷基因的改造，一般是將正?；?qū)胧荏w細(xì)胞，從功能上“覆蓋”缺陷基因的表達(dá)。4我國(guó)科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞并成功表達(dá)，培育出了抗蟲(chóng)棉。下列敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A抗蟲(chóng)基因的提取和運(yùn)輸都需要專用的工具和載體 B重組 DNA 分子中增加一個(gè)堿基對(duì)，不一定導(dǎo)致毒蛋白的毒性喪失 C抗蟲(chóng)棉的抗蟲(chóng)基因可通過(guò)花粉傳遞到近緣作物，從而造成基

4、因污染 D轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲(chóng)特性是通過(guò)檢測(cè)棉花對(duì)抗生素抗性來(lái)確定的 解析：選 D 轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲(chóng)特性是通過(guò)個(gè)體生物學(xué)水平來(lái)鑒定的，即接種相應(yīng)的害蟲(chóng)，觀察棉花是否抗蟲(chóng)。5科學(xué)家將來(lái)自大鼠的編碼一種離子通道蛋白的基因轉(zhuǎn)入果蠅體內(nèi)，培養(yǎng)出一種轉(zhuǎn)基因果蠅，人們可以通過(guò)照射激光來(lái)遙控它們的行為，讓?xiě)猩⒌墓壔顒?dòng)起來(lái)。以下敘述 正確的是 ( ) A獲取編碼離子通道蛋白的基因的方法有從基因文庫(kù)中提取、人工合成法 B為了保持基因的完整性，應(yīng)該將目的基因直接導(dǎo)入果蠅細(xì)胞 C將該基因?qū)牍壖?xì)胞最常用的方法是基因槍法 D該轉(zhuǎn)基因果蠅有性生殖的后代能保持該性狀的穩(wěn)定遺傳 解析：選 A 基因工程中獲取目的

5、基因的方法有從基因文庫(kù)中提取、人工合成；將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞前需要構(gòu)建基因表達(dá)載體，其目的是使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并表達(dá)；將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法；轉(zhuǎn)基因果蠅有性生殖的后代可能會(huì)發(fā)生性狀分離，該性狀不一 定能穩(wěn)定遺傳。6我國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)良好，農(nóng)業(yè)部依法批準(zhǔn)發(fā)放了轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米、轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻的生產(chǎn)應(yīng)用安全證書(shū)。下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因玉米和轉(zhuǎn)基因水稻的敘述錯(cuò)誤的是 ( ) A轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因 B轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用，減輕了環(huán)境污染 C轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻是否具有抗蟲(chóng)性，可通過(guò)飼養(yǎng)卷葉螟進(jìn)行檢測(cè) D轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻的外源基因是幾丁質(zhì)酶基因

6、解析：選 D 轉(zhuǎn)植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因；轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻的外源基因是 Bt 毒蛋白基因，而幾丁質(zhì)酶基因是抗真菌轉(zhuǎn)基因植物常用的外 源基因；轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻減少了農(nóng)藥的使用，減輕了環(huán)境污染，同時(shí)降低了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的成本；檢測(cè)目的基因是否表達(dá)最簡(jiǎn)便的方法是個(gè)體水平的檢測(cè)。7以下有關(guān)蛋白質(zhì)工程的敘述，錯(cuò)誤的是 ( ) A蛋白質(zhì)工程發(fā)展的基礎(chǔ)是基因工程 B蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)最終找到脫氧核苷酸序列的過(guò)程 C對(duì)蛋白質(zhì)的改造是通過(guò)直接改造相應(yīng)的 mRNA 來(lái)實(shí)現(xiàn)的 D T4 溶菌酶中引入二硫鍵提高了它的熱穩(wěn)定性是蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的體現(xiàn) 解析：選 C 蛋白質(zhì)工程是通過(guò)對(duì)基因的操作來(lái)實(shí)

7、現(xiàn)對(duì)蛋白質(zhì)改造的。8某科學(xué)家從細(xì)菌中分離出耐高溫 淀粉酶 (Amy)基因 a，通過(guò)基因工程的方法，將基因 a 與載體結(jié)合后導(dǎo)入馬鈴薯植株中，經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)Amy 在成熟塊莖細(xì)胞中存在。下列有關(guān)這一過(guò)程的敘述錯(cuò)誤的是( ) A獲取基因 a 的限制酶的作用部位是圖中的 B基因 a 進(jìn)入馬鈴薯細(xì)胞后，可隨馬鈴薯 DNA 分子的復(fù)制而復(fù)制，傳給子代細(xì)胞 C連接基因 a 與載體的 DNA 連接酶的作用部位是圖中的 D通過(guò)該技術(shù)人類實(shí)現(xiàn)了定向改造馬鈴薯的遺傳性狀 解析：選 C DNA 連接酶和限制酶的作用部位都是磷酸二酯鍵，即圖中部位。9下列關(guān)于目的基因的檢測(cè)與鑒定的敘述，錯(cuò)誤的 是 ( ) A目的基因在真核

8、細(xì)胞中能否穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是目的基因是否插入質(zhì) DNA 中 B檢測(cè)受體細(xì)胞是否含有目的基因及其是否成功轉(zhuǎn)錄的方法都是分子雜交法 C目的基因的鑒定通常是在個(gè)體水平上進(jìn)行的 D如在受體細(xì)胞內(nèi)檢測(cè)到目的基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，可確定目的基因首端含有啟動(dòng)子 解析：選 A 目的基因在真核細(xì)胞中能否穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是目的基因是否插入到核 DNA 中；檢測(cè)受體細(xì)胞是否含有目的基因的方法是DNA分子雜交法，檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出 mRNA可用 DNA RNA分子雜交法；基因能成功表達(dá)，說(shuō)明其首端含有啟動(dòng)子。10人們?cè)噲D利用基因工程的方法，用乙種生物生產(chǎn)甲種生物的一種蛋白質(zhì)。生產(chǎn)流程：甲生物的蛋白質(zhì) mRNA目的基因與質(zhì)

9、粒 DNA 重組導(dǎo)入乙細(xì)胞獲得甲生物的蛋白質(zhì) 下列說(shuō)法正確的是 ( ) A過(guò)程需要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶，原料是 A、 U、 G、 C B要用限制酶切斷質(zhì)粒 DNA，再用 DNA 連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起 C如果受體細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞，過(guò)程可以用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 D參與過(guò)程的物質(zhì)不含有 A、 U、 G、 C 解析：選 B 過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄，利用逆轉(zhuǎn)錄酶，合成 DNA 片段，所以需要的 原料是 A、 T、 G、 C；過(guò)程是目的基因與質(zhì)粒 DNA 的重組，需要用限制酶切斷質(zhì)粒 DNA，再用 DNA 連接酶將目的基因與質(zhì)粒連接在一起；如果受體細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞，重組基因的導(dǎo)入常用顯微注射法，農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法多用于植物細(xì)

10、胞；過(guò)程是基因的表達(dá)過(guò)程，此過(guò)程中的 mRNA 和 tRNA 都含有 A、 U、 G、 C。11基因工程利用某目的基因 (圖甲 )和 Pl 噬菌體載體 (圖乙 )構(gòu)建重組DNA。限制酶的酶切位點(diǎn)分別是 Bgl、 EcoR和 Sau3A。下列分析錯(cuò)誤的是 ( ) A構(gòu)建重組 DNA 時(shí)，可用 Bgl和 Sau3A切割目的基因 所在片段和 Pl 噬菌體載體 B構(gòu)建重組 DNA 時(shí)，可用 EcoR和 Sau3A切割目的基因所在片段和 Pl 噬菌體載體 C圖乙中的 Pl 噬菌體載體只用 EcoR切割后，含有 2 個(gè)游離的磷酸基團(tuán) D用 EcoR切割目的基因所在片段和 Pl 噬菌體載體，再用 DNA連接

11、酶連接，只能產(chǎn)生一種重組 DNA 解析：選 D 由題圖可知， Bgl、 Sau3A及 EcoR三種酶在目的基因和 Pl 噬菌體上都有切口，故可用 Bgl和 Sau3A或 EcoR和Sau3A切割目的基因所在片段和 Pl 噬菌體載體；從圖乙知 Pl 噬菌體載體為環(huán)狀 DNA， 只用 EcoR切割后產(chǎn)生兩條反向雙螺旋鏈狀DNA，有 2 個(gè)游離的磷酸基團(tuán)；用 EcoR切割目的基因所在片段和Pl 噬菌體載體，再用 DNA 連接酶連接，能產(chǎn)生不止一種重組 DNA。12 chlL 基因是藍(lán)藻擬核 DNA 上控制葉綠素合成的基因。為了研究該基因?qū)θ~綠素合成的控制，需要構(gòu)建缺失 chlL 基因的藍(lán)藻細(xì)胞。技術(shù)

12、路線如下圖所示，對(duì)此技術(shù)的以下描述，正確的是 ( ) A.過(guò)程共形成 2 個(gè)磷酸二酯鍵 B過(guò)程都需要使用限制酶和 DNA 連接酶 C該項(xiàng)技術(shù)操作成功的標(biāo)志是目的基因的表達(dá) D紅霉素抗性基因是標(biāo)記基 因，用于篩選含有 chlL 基因的受體細(xì)胞 解析：選 B 過(guò)程為紅霉素抗性基因與重組質(zhì)粒 1 結(jié)合，該過(guò)程中重組質(zhì)粒 1 與紅霉素抗性基因有兩個(gè)切口需要連接，故會(huì)形成 4 個(gè)磷酸二酯鍵。過(guò)程需要用限制酶切割質(zhì)粒和 chlL 基因，然后用 DNA連接酶連接 chlL 基因和質(zhì)粒。該技術(shù)是為了獲得缺失 chlL 基因的藍(lán)藻細(xì)胞，故該技術(shù)成功的標(biāo)志是藍(lán)藻細(xì)胞無(wú) chlL 基因控制的性狀，即藍(lán)藻不能合成葉綠

13、素。紅霉素抗性基因可插入藍(lán)藻擬核 DNA 中，從而破壞藍(lán)藻擬核 DNA 上的 chlL 基因，因此可用于篩選缺失 chlL基因的藍(lán)藻細(xì)胞。二、非選擇題 (除注明外，每空 1 分，共 26 分 ) 13 (8 分 )科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)將結(jié)核桿菌 MPT64 基因 (能控制合成 MPT64 蛋白 )成功導(dǎo)入胡蘿卜細(xì)胞，最終表達(dá)出肺結(jié)核疫苗。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)為獲取 MPT64 基因，可從結(jié)核桿菌的細(xì)胞中提取對(duì)應(yīng) mRNA，在_的作用下合成雙鏈 cDNA 片段，獲得的 cDNA 片段與結(jié)核桿菌中該基因堿基序列 _(填“相同”或“不同” )。(2)通常采用 PCR技術(shù)擴(kuò)增 MPT64基因，前提

14、是要有一段已知 MPT64基因的核苷酸序列，以便根據(jù)這一序列合成 _，在操作步驟中需要加熱至 90 95 的目的是 _。(3)根據(jù)農(nóng)桿菌的特點(diǎn)，如果將 MPT64 基因插入到 _上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以使目的基因進(jìn)入胡蘿卜細(xì)胞，并將其插入到植物細(xì)胞中的 _上。(4)研究發(fā)現(xiàn)，如果將 MPT64 蛋白第 20 位和 24 位的氨基酸改變?yōu)榘腚装彼?，其保存時(shí)間將大大延長(zhǎng)，科學(xué)家可以生產(chǎn)上述耐儲(chǔ)存的MPT64 蛋白的現(xiàn)代生物工程技術(shù)是 _。解析：(1)以 mRNA 模板，合成 cDNA 的過(guò)程是逆轉(zhuǎn)錄，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化。由于 DNA 轉(zhuǎn)錄形成 mRNA 的過(guò)程中非編碼序列不轉(zhuǎn)錄，所以形成的

15、 cDNA 與結(jié)核桿菌中該基因堿基序列不同。(2)在 PCR 技術(shù)中，以已知 MPT64 基因的核苷酸序列為模板合成引物。在操作步驟中需要加熱至 90 95 ，以打開(kāi) DNA 的雙鏈。(3)在農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法中，將 MPT64 基因插入到農(nóng)桿菌的 Ti 質(zhì)粒的 T?DNA 上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，就可以使目的基因進(jìn)入胡蘿卜細(xì)胞，并將其插入到植物細(xì)胞的染色體 DNA上?；虻谋磉_(dá)產(chǎn)物是蛋白質(zhì)，要確認(rèn) MPT64基 因是否在胡蘿卜植株中表達(dá)，應(yīng)檢測(cè)胡蘿卜植株中是否含有MPT64 蛋白。(4)蛋白質(zhì)工程又叫第二代基因工程，可以通過(guò)設(shè)計(jì)改造原有蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄酶 不同 (2)引物

16、目的基因 DNA 受熱變性解鏈為單鏈 (2 分 ) (3)Ti 質(zhì)粒的 T?DNA 染色體 DNA (4)蛋白質(zhì)工程 14 (9 分 )蟲(chóng)草中的超氧化物歧化酶 (SOD)具有抗衰老作用。研究人員培育了能合成 SOD 的轉(zhuǎn)基因酵母菌。據(jù)圖回答下列問(wèn)題：注：Hind 和 ApaL是兩種限制酶，箭頭表示酶的切割位置。(1)將圖中的重組 DNA 分子用 Hind 和 ApaL完全酶切后，可得到_種 DNA 片段。圖示的表達(dá)載體存在氨芐青霉素抗性基因，不能導(dǎo)入用于食品生產(chǎn)的酵母菌中，據(jù)圖分析，可用 _切除該抗性基因的部分片段使其失效，再用 DNA 連接酶使表達(dá)載體重新連接起來(lái)。(2)作為受體細(xì)胞的酵母菌

17、缺失 URA3 基因，必須在含有尿嘧啶的培養(yǎng)基中才能存活，因此，圖示表達(dá)載體上的 URA3 基因可作為_(kāi)供鑒定和選擇；為了篩選出成功導(dǎo)入表達(dá)載體的酵母菌，所使用的培養(yǎng)基 _(填“需要”或“不需要” )添加尿嘧啶。(3)目 的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程，稱為 _。為了確定受體細(xì)胞中 SOD 基因是否轉(zhuǎn)錄，可用標(biāo)記的 _作探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)，分子雜交的原理是_。(4)利用蛋白質(zhì)工程獲得活性更高的 SOD 時(shí)，需根據(jù)所設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)推測(cè)其 _序列，最終確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列并經(jīng)_獲得所需的基因。解析：(1)由圖可知，圖中的基因表達(dá)載體中存在 Hind 的一個(gè)酶切

18、位點(diǎn)，存在 ApaL的兩個(gè)酶切位點(diǎn)，因此用兩種酶同時(shí)切割環(huán) 狀質(zhì)粒會(huì)得到 3 種不同的 DNA 片段。圖示的表達(dá)載體存在氨芐青霉素抗性基因，不能導(dǎo)入用于生產(chǎn)的酵母菌中，否則會(huì)導(dǎo)致人體對(duì)抗生素不敏感，因此可以利用 ApaL切除該抗性基因的部分片段使其失效，再用 DNA 連接酶使表達(dá)載體重新連接起來(lái)。(2)作為受體細(xì)胞的酵母菌缺失 URA3 基因，必須在含有尿嘧啶的培養(yǎng)基中才能存活，因此，圖示表達(dá)載體上的 URA3 基因可作為標(biāo)記基因供鑒定和選擇；由于導(dǎo)入表達(dá)載體的酵母菌中含有 URA3 基因，而普通酵母菌中不含有URA3 基因，因此為了篩選出成功導(dǎo)入表達(dá)載體的酵母菌，所使用的培養(yǎng)基不需要添加 尿

19、嘧啶。(3)目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程，稱為轉(zhuǎn)化。為了確定受體細(xì)胞中 SOD基因是否轉(zhuǎn)錄，可用標(biāo)記的 SOD 基因作為探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)，分子雜交的原理是堿基互補(bǔ)配對(duì)。(4)利用蛋白質(zhì)工程獲得活性更高的 SOD 時(shí)，需根據(jù)所涉及蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)推測(cè)其氨基酸序列，最終確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列并經(jīng)基因修飾獲得所需的基因。答案：(1)3 ApaL (2)標(biāo)記基因 不需要 (3)轉(zhuǎn)化 SOD 基因 堿基互補(bǔ)配對(duì) (4)氨基酸 基因修飾 15 (9 分 )下圖為科研人員制備能合成干擾素的人參愈傷 組織細(xì)胞的流程，表示相關(guān)的操作， EcoR、 BamH為限制酶，它們的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)如表所示