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1、第 1 讲 基因工程的基本工具与操作程序第 1 讲 基因工程的基本工具与操作程序 一、 单项选择题（每题 2 分） 1.(2018徐州模拟)下列有关基因工程技术的叙述,正确的是( ) A. 不同的限制酶切割形成的黏性末端一定不同 B.PCR 反应中周期性的温度设置是特定的,与扩增的目的基因和引物无关 C. 在构建基因表达载体时通常需要大量的目的基因和载体 D. 质粒上的目的基因都必须整合到受体细胞的 DNA 上并表达 2.20 世纪 70 年代创立了一种新兴的生物技术基因工程,实施该工程的最终目的是 ( ) A. 定向提取生物的 DNA 分子 B. 定向地对 DNA 分子进行人工剪切 C. 在
2、生物体外对 DNA 分子进行改造 D. 定向地改造生物的遗传性状 3. 限制酶是一种核酸内切酶,可识别并切割 DNA 分子上特定的核苷酸序列。 下图为 4 种限制 酶BamH、EcoR、Hind和Bgl的识别序列和切割位点,切割出来的 DNA 黏性末端可以 互补配对的是( ) A.BamH和EcoRB.BamH和Hind C.BamH和Bgl D.EcoR和Hind 4.(2018泰州二模)农杆菌中的 Ti 质粒是植物基因工程中常用的载体,下列相关叙述正确 的是( ) A.Ti 质粒是能够自主复制的单链 DNA B.Ti 质粒中磷酸基团都与两个脱氧核糖相连接 C. 重组 Ti 质粒的受体细胞只
3、能是植物愈伤组织细胞 D.Ti 质粒上的基因可全部整合到受体细胞染色体上 5.(2019南京四校第一次联考)基因工程利用某目的基因(见图甲)和 P1 噬菌体载体(见图 乙)构建重组 DNA。限制性核酸内切酶的酶切位点分别是Bgl、EcoR和Sau3A。下列分 析错误的是( ) A. 构建重组 DNA 时,可用Bgl和Sau3A切割目的基因和 P1 噬菌体载体 B. 构建重组 DNA 时,可用EcoR和Sau3A切割目的基因和 P1 噬菌体载体 C. 图乙中的 P1 噬菌体载体只用EcoR切割后,含有 2 个游离的磷酸基团 D. 用EcoR切割目的基因和 P1 噬菌体载体,再用 DNA 连接酶连
4、接,只能产生一种重组 DNA 6.(2018南通模拟)下图是培育抗冻番茄的过程示意图。下列相关叙述正确的是( ) A. 过程和过程所用的酶相同 B. 转基因抗冻番茄植株的获得是定向变异的结果 C. 重组质粒转入农杆菌的主要目的是筛选目的基因 D. 可用 DNA 探针检测抗冻基因是否在番茄植株中表达 7.(2019无锡一模)下列关于基因工程的叙述,正确的是( ) A. 构建表达载体时需要在目的基因前加上起始密码子 B. 农杆菌转化法可以将目的基因随机插入受体细胞的染色体 DNA 上 C. 标记基因中不能有限制酶的识别位点以防止其被破坏而失去作用 D. 导入人胰岛素基因的大肠杆菌可直接生产出有活性
5、的人胰岛素 8. 科研人员先分别PCR扩增尿酸酶基因和原核生物胞外蛋白信号肽基因(编码的肽链能引导 新合成的蛋白质转移、分泌),再将它们拼接形成融合基因,并导入大肠杆菌生产尿酸酶。下 列相关叙述不正确的是( ) A. 扩增两类基因时可以通过设计引物来控制两类基因的拼接方向 B. 构建融合基因的目的是使大肠杆菌能合成尿酸酶并分泌到细胞外 C. 融合基因导入大肠杆菌前需构建基因表达载体,以保证目的基因正常表达和遗传 D. 在导入融合基因前,应先用 NaCl 处理大肠杆菌,使其变为感受态细胞 9. 下图是外源基因插入位置(插入点有 a、b、c),请根据表中提供细菌的生长情况,推测 三种重组后细菌的外
6、源基因插入点,正确是 ( ) 细菌在 含青霉 素培养 基上生 长情况 细菌在含 四环素培 养基上生 长情况 能生长能生长 能生长 不能生长 不能生 长 能生长 A.是 c,是 b,是 a B.是 a 和 b,是 a,是 b C.是 a 和 b,是 b,是 a D.是 c,是 a,是 b 10.(2018扬州中学)利用 PCR 技术将某小段 DNA 分子扩增n代,需( ) A. 测定 DNA 片段两端的核苷酸序列,以便设计引物对 B.2n-1对引物参与子代 DNA 分子的合成 C. 向反应体系中加入解旋酶、DNA 聚合酶等 D. 保持反应体系温度恒定,确保扩增的正常进行 二、 多项选择题（每题
7、3 分） 11.(2018盐城三模)下列物质或过程可能影响磷酸二酯键数目变化的是 ( ) A. 限制性核酸内切酶 B. 构建基因表达载体 C. 遗传信息的翻译 D. 染色体的结构变异 12. 下图为基因表达载体的模式图。下列有关基因工程中载体的说法,正确的是( ) A. 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建 B. 构建基因表达载体时,用 DNA 连接酶将碱基通过氢键连接 C. 图中启动子位于基因的首端,是 RNA 聚合酶识别和结合的部位 D. 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因,用于鉴别受体细胞中是否导入了目的基因 13. 利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如下图所示,下列叙
8、述不正确的是 ( ) A. 过程需使用转录酶 B. 过程需使用解旋酶和 PCR 技术获取目的基因 C. 过程使用的感受态细胞可用 NaCl 溶液制备 D. 过程可利用 DNA 分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞 二、 非选择题 14.(2019扬州中学)（8 分）人参是一种名贵药材,具有良好的滋补作用。口服 - 干扰 素在慢性乙肝、 丙肝及部分肿瘤的治疗中有一定疗效。 右栏上图为科研人员制备能合成干扰 素的人参愈伤组织细胞的流程,表示相关的操作,EcoR、BamH为限制酶,它们的识别 序列及切割位点如表所示。请回答下列问题: (1) 步骤中,利用 PCR 技术扩增干扰素基因时,设计引物序列
9、的主要依据是。 科研人员还在 两种 引物的端分别加上了和序列,以便于后续基因的剪切和连接。 (2) 过程所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有。 (3) 过程中,科研人员提取愈伤组织细胞的 RNA 后,先通过过程获得 DNA,再进行 PCR 扩增, 若最终未能检测出干扰素基因,其可能原因是。 (4) 科研人员认为,将转干扰素基因的人参愈伤组织加工成的药物比单纯干扰素的疗效要好, 其依据是 。 15.(2018苏州一模节选)（7 分）黑胸大蠊是一种生活在我国南方地区的主要卫生害虫,通 过生物防治手段可以起到一定抑制虫害的作用。 某研究小组对黑胸大蠊浓核病毒的 PfDNV 基 因与 pUC1
10、19 质粒进行重组构建,通过感染黑胸大蠊研究其病理特征,已知Kpn、Pst、 Hind3 种限制酶的酶切位点不同,Amp为氨苄青霉素抗性基因,实验过程图解如下。请分析 回答下列问题: (1) 纯化后的 PfDNV 基因可通过技术扩增。 常将 PfDNV 基因与 pUC119 质粒采取加 GC 尾的 连接方式构建重组质粒,该加尾的连接方式能使重组质粒的热稳定性。 (2) 研究小组将获得的重组质粒通过法转染大肠杆菌,在含有的培养基上培养一段时间后, 挑 选出部分菌株,用Hind酶酶解菌株中的重组质粒,经电泳分析后发现有些菌株显示有 5kb 和 3.7kb 片段,还有些菌株显示有 1.8kb 和 6.9kb 片段,出现这种情况的原因是。 (3) 选择可以正常表达的重组质粒 PfDNV-pUC119,利用Kpn酶酶解后回收 7.3kb 的片段, 通 过的作用获得 PfKpn-pUC119 重组质粒,将两种重组质粒通过腹部注射法注入黑胸大蠊幼 虫体内。