辽宁省实验中学东戴河分校2018_2019学年高二生物下学期第四次周测试题201904260181.doc

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1、辽宁省实验中学东戴河分校2018-2019学年高二生物下学期第四次周测试题一选择题(每小题只有一个选项符合题意,每题4分共60分)1下列有关基因工程基本工具的叙述,错误的是( )ADNA连接酶与限制酶作用的化学键相同B限制酶可以对烟草花叶病毒的核酸进行切割C运载体质粒的复制和表达也遵循中心法则D E.coliDNA连接酶来自大肠杆菌,只能连接黏性末端2下列有关限制酶知识的叙述,错误的是()A产生于细胞内,同时可以在细胞外起作用B一种限制酶可以识别多种特定的核苷酸序列C限制酶作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键D微生物中的限制酶对自身DNA无损害作用3下列关于基因工程操作程序的叙述,正确的是A将目的

2、基因导入受体细胞是基因工程的核心步骤B检测目的基因是否翻译的原理是DNA分子杂交技术C从cDNA文库中获取的DNA来源于mRNA的反转录DPCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全巳知的基础上4下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )从基因文库中获取目的基因利用PCR技术扩增目的基因反转录法通过DNA合成仪利用化学方法人工合成A B CD5PCR技术中,如何设计引物()APCR引物要根据需要扩增的目标DNA的碱基序列来设计BPCR引物要根据已知的DNA序列对应的RNA序列来设计CPCR引物要根据已知的DNA序列对应的tRNA的序列来设计D以上都不是正确方法6如图甲、乙中的箭头表示三种限制酶的

3、酶切位点,ampR表示氨苄青霉素抗性基因,neoR表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是A图甲中的质粒用BamH切割后,含有4个游离的磷酸基团B在构建重组质粒时,可用Pst和BamH切割质粒和外源DNAC同时用Pst和Hind酶切,加入DNA连接酶后可得到两种重组质粒D导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长7如图是利用基因工程技术生产可食用疫苗的部分过程,其中Pst、Sma、EcoR、Apa为四种限制性核酸内切酶。下列有关说法正确的是( )A一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B表达载体构建时需要用到Sma、Pst限制性核酸内切酶C抗卡那霉素基因的主要作用是促进抗原

4、基因在受体细胞中表达D除图示标注的结构外表达载体中还应有起始密码子和终止密码子等8科学家运用基因工程技术,将人血清白蛋白基因导入山羊的受精卵中,培育出羊乳腺生物反应器,使羊乳汁中含有血清白蛋白。以下相关叙述错误的是( )A该转基因羊中的血清白蛋白基因只存在于乳腺细胞中B可用显微注射技术将含有目的基因的表达载体导入羊的受精卵中C血清白蛋白基因需要与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件进行重组D羊细胞中能合成人的血清白蛋白利用了遗传密码在不同物种的通用性9下列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为正常基因B原核生物的基因不能用于真核生物的遗传改良C利用DNA探针可以检测饮用

5、水中是否含有某种病毒D利用基因工程生产乙肝疫苗的目的基因来自肝脏细胞10下列关于蛋白质工程应用的叙述正确的是( )A基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的B蛋白质工程和基因工程的目的是获得人类需要的蛋白质,所以二者没有区别C只有利用蛋白质工程才可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素D当得到可以在70条件下保存半年的干扰素后,在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下,干扰素可以大量自我合成11下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )A蛋白质工程的实质是通过改造基因来改造蛋白质B蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子C蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程是相同的D蛋白质工程遵循的原

6、理包括中心法则12下列关于蛋白质工程的叙述,错误的是( )A通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性B蛋白质工程可以改造酶的结构从而提高酶的热稳定性C利用蛋白质工程可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素D蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程13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。已知限制酶的识别序列和切点是GGATCC,限制酶的识别序列和切点是GATC。根据下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切割 B质粒用限制酶切割,目的基因用限制酶切割C目的基因和质粒均用限制酶切割 D质粒用限制酶切割,目的基因用限制酶切割14下图是利用基因工程技术生产

7、某药物蛋白的部分过程,其中Pst、Sma、EcoR、Apa为四 种限制性核酸内切酶。下列叙述不正确的是( )A构建基因表达载体需要用到EcoR、Pst两种限制酶B若用图中四种限制酶同时切割质粒,可以产生四个DNA片段C表达载体中除图示标注的结构外还应有启动子和终止子等调控因子D筛选含重组质粒的受体细胞时应在培养基中加入卡那霉素抗性基因15下列关于蛋白质工程及其应用的说法,正确的是( )A蛋白质工程能定向改造蛋白质分子结构,使之更加符合人类需要B蛋白质工程的实质是通过改变氨基酸的结构改变蛋白质的功能C当前限制蛋白质工程发展的关键因素是基因工程技术还不成熟D蛋白质工程技术中的操作对象是蛋白质或控制

8、蛋白质合成的基因二非选择题(40分)16青蒿素是最有效的抗疟疾药物,但野生黄花蒿青蒿素产量低,为缓解青蒿素供应不足的状况,科学家将tms基因和tmr基因导入黄花蒿的愈伤组织从而获得了黄花蒿的冠瘿组织,改造过程用到的部分结构如图。(1)科学家将目的基因导入黄花蒿愈伤组织细胞的常用方法是_ _。(2)图中结构P、T是基因成功转录的保证,其中结构P的作用是_。为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,并将含有目的基因的细胞筛选出来,图中还缺少的结构是_。 (3)在获得转基因的冠瘿组织过程中,_是核心步骤,在具体操作中常常使用两种能产生不同黏性末端的限制酶对目的基因和运载体的两端分别进行切割,这样做的好处是

9、_。 (4)T-DNA的作用是可以使_,并插入到植物细胞中染色体的DNA上,要检测目的基因是否插入到冠瘿组织细胞的染色体DNA上,可采用_技术。(5)与愈伤组织相比,冠瘿组织的生长速度更快,原因可能是_ 。17植物甲含有A基因,其编码的蛋白质中富含赖氨酸。科学家通过基因工程培育出的转基因玉米也能合成甲的富含赖氨酸的蛋白质,使玉米中赖氨酸的含量比原来提高30%。请回答:(1)在获取目的基因时,常从甲的细胞中提取富含赖氨酸的蛋白质的mRNA,并利用mRNA人工合成cDNA。上述人工合成cDNA的过程称作_;与甲细胞中的A基因相比,cDNA中不具有调控基因表达的_ 等组件。(2)将携带了目的基因的农

10、杆菌和玉米薄壁组织细胞共培养时,需用酚类化合物对玉米细胞进行处理,这种处理的作用是_。(3)在获得转基因玉米后,可采用核酸分子杂交技术对玉米细胞中是否存在A基因的转录产物进行检测,检测时需用_制作基因探针。(4)实验发现,某携带了A基因的玉米植株(乙)自交,其子代中富含赖氨酸的个体占15/16,而用乙的体细胞离体培养所产生的植株100%富含赖氨酸。若乙中的A基因都能表达,且不考虑突变和染色体交叉互换,乙自交子代富含赖氨酸的个体占15/16,原因是 。18.下图为三种质粒和一个含目的基因的片段的示意图。图中Ap为氨苄青霉素抗性基因,Tc为四环素抗性基因,lacZ为蓝色显色基因,EcoR (0.7

11、Kb)、Pvu(0.8 Kb)等为限制酶及其切割的位点与复制原点的距离,1Kb=1000个碱基对长度。请据图回答:(1)质粒A、C不能作为目的基因运载体的理由分别是、。(2)将图中的目的基因与质粒B进行重组,需要用到酶。(3)基因工程中检测筛选含有目的基因的重组质粒是一个重要的步骤。现运用酶切质粒,完全酶切后进行电泳观察,若出现长度为1.1kb和kb,或者kb和kb的片段,则可以判断该质粒已与目的基因重组成功(重组质粒上目的基因的插入位点与EcoR的识别位点之间的碱基对忽略不计)。(第19题,实验班必做,平行班可以不做。)19甲型流感病毒为RNA病毒,易引起流感大规模流行。我国科学家在2017

12、年发明了一种制备该病毒活疫苗的新方法,主要环节如下。(1)改造病毒的部分基因,使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力。以病毒RNA为模板,逆转录成对应DNA后,利用_技术扩增,并将其中某些基因(不包括表面抗原基因)内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子的序列。与改造前的基因相比,改造后的基因表达时不能合成完整长度的_,因此不能产生子代病毒。将该改造基因、表面抗原等其他基因分别构建重组质粒,并保存。(2)构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。设计合成一种特殊tRNA的基因,其产物的反密码子能与(1)中的_配对结合,并可携带一个非天然氨基酸(Uaa),以便合成完整多肽。将该基因与载体连接后导入宿主

13、细胞。提取宿主细胞的_进行分子杂交鉴定,筛选获得成功表达上述_的转基因宿主细胞。(3)利用转基因宿主细胞制备疫苗。将(1)中的重组质粒导入(2)中的转基因宿主细胞,并在补加_的培养基中进行培养,则该宿主细胞能利用上述特殊tRNA,翻译出改造病毒基因的完整蛋白,产生大量子代病毒,用于制备疫苗。参考答案1B【解析】【分析】基因工程的基本操作工具有限制酶、DNA连接酶和基因的载体三种,限制酶具有特异性,识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点进行切割,限制酶切割得到的有黏性末端或平末端。【详解】DNA连接酶与限制酶都作用在磷酸二酯键上,A正确。烟草花叶病毒的核酸是RNA,限制酶切割的是DNA,B错误。质

14、粒是一种小型环状DNA分子,其复制和表达的过程也遵循中心法则,C正确。E. coliDNA连接酶是从大肠杆菌中分离获得的,它只能连接黏性末端,D正确。【点睛】DNA连接酶根据酶的来源不同,可分为EcoliDNA连接酶(来自于大肠杆菌)和T4DNA连接酶(来自于T4噬菌体,属于病毒)两类。前者只能连接黏性末端,后者既能连接黏性末端,也能连接平末端。2B【解析】【分析】限制酶主要从原核生物中分离纯化出来,具有特异性,即能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,形成黏性末端或平末端。【详解】A. 限制酶主要从原核生物中分离纯化出来,可以用于

15、体外基因工程中对目的基因的切割,故其产生于细胞内,同时可以在细胞外起作用,A正确;B. 限制酶可以识别特定特定的核苷酸序列,并在特定的位点进行切割,B错误;C. 限制酶作用于每一条链中特定部位,使得两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,C正确;D. 微生物中的限制酶对自身DNA无损害作用,主要用于切割外源DNA,D正确。3C【解析】【分析】基因工程四个步骤:1、目的基因的获取。2、基因表达载体的构建。3、将目的基因导入受体细胞。4、目的基因的检测与表达。【详解】基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建,A错误。检测目的基因是否翻译应用的是抗原-抗体杂交的方法,B错误。cDNA文库建立的过程是指某生物某

16、一发育时期所转录的mRNA 全部经反转录形成的cDNA片段与某种载体连接后储存在受体菌群中,C正确。利用PCR技术扩增的目的基因的前提,是要有一段已知目的基因的核苷酸序列,D错误。4D【解析】【分析】获取目的基因的方法主要有两种:(1)从供体细胞的DNA中直接分离基因,最常用的方法是“鸟枪法”又叫“散弹射击法“;(2)人工合成基因,这种方法有两条途径,一是以目的基因转录的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,再在酶的作用下合成双链DNA,即目的基因;另一条途径是蛋白质的氨基酸序列,推测出信使RNA序列,再推测出结构基因的核苷酸序列,然后用化学的方法以单核苷酸为原料合成。【详解】从基因文库

17、中获取目的基因不需要模板链,错误;利用PCR技术扩增目的基因需要模板链,正确;反转录法合成目的基因需要以模板链,正确;通过DNA合成仪利用化学方法人工合成目的基因不需要模板链,错误;故选D。【点睛】本题考查基因工程的相关知识,要求考生识记基因工程的原理、工具及操作步骤,掌握获取目的基因的几种方法,能根据题干要求准确判断各选项,属于考纲识记层次的考查。5A【解析】【分析】利用PCR技术扩增目的基因的前提,是要有“一段已知目的基因核苷酸序列”,以便根据这一序列合成引物,在引物作用下,DNA聚合酶从引物3端开始延伸DNA链。【详解】设计引物就是直接根据基因序列来设计,即根据需要扩增的目标DNA的碱基

18、序列来设计,A正确。6C【解析】【分析】分析题图:质粒和外源DNA分子都含有三种限制酶切点,即限制酶BamH、Pst和Hind III,其中BamH切割位点在目的基因上,所以不能用该酶切割外源DNA了。用Pst和Hind III酶切质粒切成两个片段,用Pst和Hind III酶能将外源DNA切成三段,只有含目的基因的片段通过DNA连接酶与质粒连接形成的重组质粒符合要求,而另一个重组质粒无目的基因,不符合要求,导入目的基因的大肠杆菌,其重组质粒是用Pst和Hind III酶切割的,其中的Ampr(氨苄青霉素抗性基因)已被破坏,不能抗氨苄青霉素。【详解】质粒用BamH切割后将产生一个切口,打开了2

19、个磷酸二酯键,产生2个游离的磷酸基团,故A错误;由于目的基因中含有一个BamH的识别位点,若用BamH切割将破坏目的基因的结构,故B错误;目的基因两侧分别有Pst和Hind的识别位点,且质粒也含有二者的识别位点,同时用这两种酶切割时,目的基因与质粒之间有一种符合要求的连接方式和一种不符合要求的连接方式,故C正确;Pst的识别位点位于氨苄青霉素抗性基因中,用Pst切割后,导致该抗性基因被破坏,从而造成导入目的基因的大肠杆菌不具有抗氨苄青霉素的特性,故D错误,故选C。【点睛】考查结合题图,考查基因工程的相关知识,意在考查考生分析题图提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,霸把握知识间内在联系,形成

20、知识网络结构的能力;能运用所学知识,解决问题的能力。7A【解析】【分析】据图分析可知,切割目的基因和质粒的限制酶应该为Pst、EcoR,不能用Sma,因为Sma会破坏质粒和目的基因。抗卡拉霉素基因属于标记基因,标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。【详解】一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列,A正确;表达载体构建时不能用Sma,因为Sma会破坏目的基因,B错误;抗卡那霉素基因的主要作用是供重组DNA的鉴定和选择,C错误;除图示标注的结构外表达载体中还应有启动子和终止子等,D错误;因此,本题答案选A。【点睛】解答本题的关键是:明确启

21、动子和起始密码子的区别,启动子位于DNA中,而起始密码子位于mRNA中,再根据题意作答。8A【解析】【分析】乳腺生物反应器:将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,导入哺乳动物的受精卵中,最终培育的转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁生产所需要的药物。【详解】本过程是把人血清白蛋白基因导入山羊的受精卵中,因此在山羊的各个细胞中都含有血清白蛋白基因,A错误。当把目的基因导入动物受精卵时,应用显微注射法,B正确。若想血清白蛋白基因在乳腺中表达,则应将血清白蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件进行重组,C正确。不同的物种共用一套密码子,羊细胞中能合成人的血清白蛋白利用了遗

22、传密码在不同物种的通用性,D正确。【点睛】1.动物细胞作为受体细胞只能用受精卵。 2. 人的血清白蛋白基因存在于山羊的各个体细胞中,但只在乳腺细胞中表达,是基因选择性表达的结果。9C【解析】【分析】基因工程在实际应用领域应用广泛,通过基因工程可以得到抗虫、抗逆、抗病等植物,可以转基因动物生产药物、转基因动物做器官移植的供体,可以生产基因工程药物和进行基因治疗。【详解】基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥作用,从而达到治疗疾病的目的,不是把缺陷基因诱变为正常基因,A错误。原核生物和真核生物的DNA都是规则的双螺旋结构,都以脱氧核苷酸为基本单位,原核生物的基因可以用于真核生物的

23、遗传改良,如抗虫棉用的是苏云金芽孢杆菌的抗虫基因,B错误。利用DNA探针根据DNA分子杂交的原理可以检测饮用水中是否含有某种病毒,C正确。利用基因工程生产乙肝疫苗的目的基因来自乙肝病毒的核酸,D错误。10A【解析】【分析】蛋白质工程的基本途径是从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)。【详解】基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的,A正确;蛋白质工程和基因工程的目的均是获得人类需要的蛋白质,但基因工程只能生产自然界中已存在的蛋白质,而蛋白质工程可对现有蛋白质进行改造,从而制造一种新的蛋白质,B错误; 通常利用基因工程在大肠杆菌细胞中得

24、到人的胰岛素,C错误;干扰素的化学本质是蛋白质,蛋白质不具有自我合成的能力,D错误。故选A。【点睛】了解蛋白质工程和基因工程的异同点是解答本题的关键。11C【解析】蛋白质工程是通过改造控制现有蛋白质的基因来改造蛋白质,A正确;由于改造基因,则蛋白质工程能生产出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子,B正确;蛋白质工程的流程和天然蛋白质合成的过程相反,C错误;蛋白质工程过程中由蛋白质到基因、再由基因控制合成相应的蛋白质,均遵循中心法则,D正确。12C【解析】【分析】据题文和选项的描述可知:该题考查学生对蛋白质工程等相关知识的识记和理解能力。【详解】通过蛋白质工程可以改变蛋白质的结构,进而改变蛋白质的

25、活性,A正确;绝大多数酶是蛋白质,蛋白质工程可以改造化学本质为蛋白质的酶的结构,从而提高酶的热稳定性,B正确;利用基因工程可以在真菌细胞中得到人的胰岛素,C错误;蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程,D正确。13D【解析】限制酶的识别序列和切点是-GGATCC-,限制酶II的识别序列和切点是-GATC-,可知限制酶能够识别和切割限制酶切割后的黏性末端。据题图可知,目的基因两端分别是限制酶的识别序列和切点(是-GGATCC-)和限制酶的识别序列和切点(是-GATC-),只有用限制酶才能同时将目的基因切割下来;质粒有Gene和Gene表示两种标记基因,分别有限制酶的识别序列和限制酶

26、的识别序列,如果用限制酶切割,则Gene 和Gene都被破坏,造成重组质粒无标记基因;用限制酶切割,则破坏Gene,保留Gene,其黏性末端和切割目的基因所在DNA的黏性末端相同,可以连接形成重组DNA,故选D。14ABC【解析】【分析】题图是基因表达载体构建的过程,是基因工程的核心步骤,基因表达载体中含有目的基因、标记基因、启动子、终止子和复制原点等五部分结构。【详解】根据图示,获得该目的基因需要EcoR、Pst两种限制酶切割,质粒也需要与之对应的限制酶切割,A正确。图中质粒上有四种限制酶切点,若用图中四种限制酶同时切割质粒,从图中可以看出可以产生四个DNA片段,B正确。图示的基因表达载体标

27、注了目的基因和标记基因,除此外还应有启动子和终止子等调控因子,C正确。筛选含重组质粒的受体细胞时应在培养基中加入与标记基因对应的抗生素,即卡那霉素,而不是加入标记基因,D错误。【点睛】目的基因和质粒用同种限制酶切割的目的是为了获得相同的黏性末端,便于连接。获取目的基因时,限制酶不能破坏目的基因。15BCD【解析】【分析】1、蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行基因改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需要。2、目前,蛋白质工程成功的例子不多,因为蛋白质的功能必须依赖于正确的高级结构,而科学家对大多数蛋白质的高级结构

28、的了解还很不够,要设计出更加符合人们需要的蛋白质还需要艰辛的探索。【详解】蛋白质工程能通过基因修饰或基因合成,定向对现有蛋白质分子的结构进行改造,使之更加符合人类需要,A正确;蛋白质工程的实质是通过改变基因的结构达到改变蛋白质功能的目的,B错误;当前限制蛋白质工程发展的关键因素是对蛋白质的高级结构了解不够,C错误;蛋白质工程技术中的操作对象是控制蛋白质合成的基因,D错误。故选BCD。【点睛】本题考查蛋白质工程,要求考生识记蛋白质工程的概念,明确蛋白质工程是通过改造基因来实现对蛋白质的定向改造,再结合所学的知识准确判断各选项,属于考纲识记和理解层次的考查。16农杆菌转化法 RNA聚合酶识别和结合

29、的部位 标记基因 基因表达载体的构建(或:构建基因表达载体) 可以避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接 目的基因进入植物细胞 DNA分子杂交 tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素,促进了冠瘿组织的生长 【解析】【分析】本题中涉及DNA重组技术,其基本操作程序主要包括四个步骤: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。其中,基因表达载体的构建是基因工程的核心,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时,使目的基因能够表达和发挥作用。一个基因表达的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标记基因,本题

30、中由图可以T为终止子,则可推断P为启动子,启动子是RNA聚合酶识别并结合的位点,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。标记基因则是为了鉴别受体细胞是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。目的基因导入植物细胞常采用农杆菌转化法,主要是依赖农杆菌中的T-RNA,它是一种可转移的DNA,可转移至受体细胞中,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。【详解】(1)目的基因导入受体细胞的方法有:农杆菌转化法、基因枪法、花粉通道法、显微注射技术、Ca2+处理法,而导入植物细胞最常用农杆菌转化法,因此,科学家将目的基因导入黄花蒿愈伤组织细胞的常用方法是农杆菌转化法。(2)图中结构P、

31、T是基因成功转录的保证,其中结构P为启动子,它的作用是RNA聚合酶识别和结合的部位。为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,并将含有目的基因的细胞筛选出来,图中还缺少的结构是标记基因。 (3)在获得转基因的冠瘿组织过程中,基因表达载体的构建是核心步骤,在具体操作中常常使用两种能产生不同黏性末端的限制酶对目的基因和运载体的两端分别进行切割,这样做的好处是可以避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接。 (4)T-DNA的作用是可以使目的基因进入植物细胞,并插入到植物细胞中染色体的DNA上,要检测目的基因是否插入到冠瘿组织细胞的染色体DNA上,可采用DNA分子杂交技术。(5)与愈伤组织相比,冠瘿组织

32、的生长速度更快,原因可能是tms和tmr基因编码产物控制合成了生长素和细胞分裂素,促进了冠瘿组织的生。.【点睛】本题解答的前提是对基因工程的基本操作步骤和相关技术、方法要非常熟悉,并能分析和回答相关问题。17逆转录 启动子、终止子、内含子 T-DNA能进入并整合到玉米染色体DNA上 吸引农杆菌对玉米细胞进行侵染 含A基因的DNA片段(或A基因) 组织培养 乙的体细胞中有2条非同源染色体上含有A基因,所产生的配子中只有3/4的配子含A基因 【解析】【分析】基因工程的基本操作步骤主要包括四步: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。【详解】(1)根据题意分

33、析,上述人工合成cDNA的过程是以RNA为模板合成DNA的过程,为逆转录过程;与A基因相比,人工合成的cDNA中不含启动子、终止子和内含子。(2)农杆菌细胞中的Ti质粒上的T-DNA(可转移DNA)能进入玉米细胞并整合到玉米染色体DNA上,因此在利用农杆菌转化法转基因时,需将目的基因插入到质粒的T-DNA中。将携带了目的基因的农杆菌和玉米薄壁组织细胞共培养时,需用酚类化合物对玉米细胞进行处理,以吸引农杆菌对玉米细胞进行侵染。(4)将玉米体细胞离体的培养成完整植株的过程为植物组织培养,利用了植物细胞的全能性;根据题意分析,将某携带了A基因的玉米植株(乙)自交,其子代中富含赖氨酸的个体占15/16

34、,即只有1/16(1/41/4)的个体不富含赖氨酸,相当于两对杂合子的自交实验,说明乙的体细胞中有2条非同源染色体上含有A基因,所产生的配子中只有3/4的配子含A基因。(3)检测A基因(目的基因)可以用DNA分子杂交法,该过程需要用含A基因的DNA片段(或A基因)制作基因探针。【点睛】解答本题的关键是识记基因工程的四个基本步骤,掌握基因表达载体的基本组成成分,并能够准确分析利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞的实验原理。18 PCR 多肽(或蛋白质) 载体 总RNA 非天然氨基酸(Uaa) D 细胞【解析】【分析】本题以甲型流感病毒为素材,考查了基因工程、基因的表达、免疫调节的相关知识,意在

35、考查学生的理解能力,综合运用所学知识解决问题的能力。可以改造病毒的部分基因,使其失去在正常宿主细胞内的增殖能力,此过程中需要用到PCR技术,然后通过基因工程构建适合改造病毒增殖的转基因宿主细胞。最后利用转基因宿主细胞制备疫苗,以预防该病毒再次侵染。【详解】(1)PCR技术是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法,由高温变性、低温退火(复性)及适温延伸等反应组成一个周期,循环进行,使目的DNA得以迅速扩增,具有特异性强、灵敏度高、操作简便、省时等特点。因此以病毒RNA为模板,逆转录成对应DNA后,利用PCR技术扩增,由于将其中某些基因(不包括表面抗原基因)内个别编码氨基酸的序列替换成编码终止密码子

36、的序列,因此肽链合成提前终止,这样与改造前的基因相比,改造后的基因表达时不能合成完整长度的多肽(或蛋白质),因此不能产生子代病毒。(2)基因工程的核心步骤为基因表达载体的构建,将该基因与载体连接后才能导入宿主细胞,检测目的基因是否成功表达上述tRNA时,利用核酸分子杂交技术,即用相应的DNA探针与宿主细胞的总RNA分子进行杂交鉴定,进而筛选获得成功表达上述tRNA的转基因宿主细胞。(3)因为设计的宿主细胞具有能合成一种特殊tRNA的基因,其产物的反密码子能与(1)中的终止密码子配对结合,并可携带一个非天然氨基酸(Uaa),因此可在补加非天然氨基酸(Uaa)的培养基中进行培养,筛选出宿主细胞。进而利用该宿主细胞,翻译出改造病毒基因的完整蛋白,产生大量子代病毒,用于制备疫苗。因为转录在宿主细胞内进行,且启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位,因此需要使用宿主细胞的RNA聚合酶。故选:D。(4)不具侵染性的流感病毒灭活疫苗,不能侵入细胞内部,只能引起体液免疫,产生相应的抗体与记忆细胞,而该疫苗能够侵入细胞,引起的免疫属于细胞免疫。 【点睛】解答本题需要考生掌握基因工程的原理、操作步骤及其一些细节问题,同时还要熟练掌握有关基因的表达及免疫调节方面的问题。- 17 -

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