1.下列关于各种酶作用的叙述,不正确的是( ) A.DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接 B.RNA聚合酶能与基因的特定位点结合,催化遗传信息的转录 C.一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种目的基因 D.胰蛋白酶能作用于离体的动物组织,使其分散成单个细胞 2.有关基因工程的叙述中,不正确的是( )
A.DNA连接酶将黏性未端的碱基对连接起来 B.限制性内切酶可用于目的基因的获得 C.目的基因须由运载体导入受体细胞 D.人工合成目的基因不用限制性内切酶 3.科学家常选用的细菌质粒往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因的主要作用是( ) A.提高受体细胞在自然环境中的耐热性 B.有利于检测目的基因否导入受体细胞 C.增加质粒分子的相对分子质量 D.便于与外源基因连接
4.两个核酸片段在适宜的条件下,经X酶的作用,发生下述变化,则X酶是( )
A. DNA连接酶 B.RNA聚合酶 C.DNA聚合酶 D.限制酶
5.用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是( ) A.常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒
B.DNA连接酶和DNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶
C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达
6.下列关于DNA连接酶的叙述中,正确的是( ) A.DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键
B.DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖 C.DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和核糖 D.同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端 7.以下有关基因工程的叙述,正确的是( )
A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程的产物对人类都是有益的 C.基因工程产生的变异属于人工诱变 D.基因工程育种的优点之一是目的性强 8某科学工作者把兔子的血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,在这个细胞的合
成系统中能合成兔子的血红蛋白,这个事实说明( )
A.蛋白质合成是在核糖体上进行的 B.各种生物共用一套遗传密码 C.兔子和大肠杆菌的基因发生了重组 D.兔子的基因发生了突变 9.如图是利用基因工程技术培育转基因植物,生产可食用疫苗的部分过程示意图,其中Pst Ⅰ、Sma Ⅰ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。下列说法错误的是( )。 A.图示过程是基因工程的核心步骤 B.表达载体构建时需要用到限制酶 SmaⅠ
C.抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
D.除图示组成外,表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构
10.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A.①②③④ B.①②④③ C.①④②③ D.①④③②
11.天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )
A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因B B.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B C.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞 D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞
12.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是( )。 A.用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B.用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C.将重组DNA分子导入烟草原生质体
D.用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞
13、切取某动物合成生长激素的基因,用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中,从而鲇鱼比同类个体大3~4倍,此项研究遵循的原理是( )
A.基因突变,DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程,DNA→tRNA→蛋白质 C.细胞工程,DNA→RNA→蛋白质 D.基因重组,DNA→RNA→蛋白质
14、运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白,对菜青虫有显著抗性,能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,保护农业生态环境。根据以上信息,下列叙述正确的是( )
A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质
C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 15.“工程菌”是指( )
A.用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系 B.用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系 C.用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类的细胞株系 D.从自然界中选取的能迅速增殖的菌类
16生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育原理依次是( )
①生长素促进果实发育 ②染色体变异 ③基因重组④基因突变⑤基因工程 A.①②③④ B.①④③② C.①④②⑤ D.①④③③
17下列有关基因工程的叙述中,不正确的是( ) A.DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来
B.基因探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子 C.基因治疗主要是对有基因缺陷的细胞进行替换
D.蛋白质中氨基酸序列可为合成目的基因提供资料 18.科学家用纳米技术制造出一种“生物导弹”,可以携带DNA分子。把它注射入组织中,可以通过细胞的内吞作用的方式进入细胞内,DNA被释放出来,进入到细胞核内,最终整合
到细胞染色体中,成为细胞基因组的一部分,DNA整合到细胞染色体中的过程,属于( )
A.基因突变 B.基因重组 C.基因互换 D.染色体变异 19.下列选项中正确的是( )
A.蛋白质工程生产的蛋白质氨基酸的排列顺序不可能改变 B.蛋白质工程生产的蛋白质氨基酸之间的连接方式发生改变 C.蛋白质工程生产的蛋白质仍为天然存在的蛋白质 D.蛋白质工程可合成天然不存在的蛋白质 20蛋白质工程的基本流程是( )
①蛋白质分子结构的设计 ②DNA合成或改造 ③预期蛋白质功能 ④将合成或改造的基因通过基因工程流程在特定生物体内表达 ⑤根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列 A.①②③④⑤ B.①③②⑤④ C.③①⑤②④ D.③①②④⑤
21.下列关于蛋白质工程的设计思路,不正确的是( ) A.从蛋白质的功能推测蛋白质应有的结构 B.从蛋白质的结构推测氨基酸的排列顺序
C.从氨基酸的顺序推测基因的核苷酸的排列顺序 D.从氨基酸的顺序推测基因的核苷酸数目
22.科学家为提高玉米中赖氨酸含量,计划将天冬氨酸激酶的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位的天冬氨酸变成异亮氨酸,就可以使玉米叶片和种子中游离赖氨酸的含量分别提高5倍和2倍,下列对玉米性状改变最可行的方法是( ) A.直接改变酶的结构,从而影响代谢过程,进而改变玉米的性状
B.直接对相应的基因改造,从而改造酶的结构,通过影响代谢进而改变玉米的性状 C.直接改造相应的mRNA,从而改造酶的结构,通过影响代谢进而改变玉米的性状 D.直接将其他生物的外源基因导入玉米体内,来改变玉米的性状
23.自然界里还没发现有什么材料能像蛛丝的强度和柔韧度那么好。蛛丝强度和柔韧度得益于蛛丝蛋白中氨基酸的特殊布局,使它产生了一个由坚硬的结晶区和一个非结晶区构成的混合区域。有人试图通过破解蛛丝蛋白的结构从而推出其基因结构,以指导对蚕丝蛋白基因的修改,从而让蚕也吐出像蛛丝蛋白一样坚韧的丝,此过程运用的技术及流程分别是( ) A.基因突变:DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程:RNA→RNA→蛋白质 C.基因工程:DNA→RNA→蛋白质
D.蛋白质工程:蛋白质→RNA→DNA→RNA→蛋白质
24.下列有关蛋白质工程和基因工程的说法,正确的是( ) A.蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程 B.基因工程生产的蛋白质通过转录、翻译实现,蛋白质工程则不需要 C.基因工程需要“分子运输车”载体,而蛋白质工程不需要
D.基因工程能改造生物的性状,蛋白质工程只会生产新的蛋白质,不能改变生物的性状
1.糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。
(1)目前对糖尿病Ⅰ型的治疗,大多采用激素疗法,这种激素是 A.甲状腺激素 B.胰岛素 C.胰高血糖素 D.性激素
(2)在人体的胰腺内,产生这种激素的细胞群,称为__________________。
(3)这种治疗用的激素过去主要从动物(如猪、牛)中得到。自70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后,人们开始采用这种高新技术生产,其操作的基本过程如下图所示:
质粒
黏性末端
R基因
细菌
细胞核
一段DNA
人的细胞
细菌接受重组后的质粒
质粒在特定位置 上被酶切开 人的DNA被内切 酶切成许多片段 人的胰岛素基因
重组DNA
a c
两个片段接在一起
带有重组质粒的细菌大量繁殖
造成能产生人胰岛素的克隆
①图中的质粒存在于细菌细胞内,从其分子结构看,可确定它是一种 。根据碱基配对的规律,在连接酶的作用下,把图中甲与乙拼接起来(即重组),若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA,则b段与c段分别是 。
②细菌进行分裂后,其中被拼接的质粒也由一个变成二个,二个变成四个……,质粒的这种增加方式在遗传学上称为 。目的是基因通过活动(即表达)后,能使细菌产生治疗糖尿病的激素。这是因为基因具有 合成的功能。它的过程包括____________ 和 两个阶段。
2.下图表示利用基因工程培育抗虫棉的过程,请据图回答下列有关问题。
(1)若限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—↓GATC—,限制酶Ⅱ识别序列和切点是—G↓GATCC—,那么在①过程中,应用限制酶________切割质粒,用限制酶________切割抗虫基因。
(2)将通过②过程得到的大肠杆菌涂布在含有________的培养基上,若能够生长说明已导入了普通质粒或重组质粒,反之则说明没有导入。
(3)要确定抗虫基因导入后,是否能稳定遗传并表达,需进行检测和鉴定工作,则在个
体水平上的鉴定过程可简述为:____ ____。经筛选分析,该植株细胞中含有一个携带抗虫基因的DNA片段,因此可以把它看作是杂合子。理论上,该转基因植株自交产生的F1代中,仍具有抗虫特性的植株占总数的________。
(4)⑤过程所用的现代生物技术称为________,从遗传学角度来看,据细胞通过⑤过程,能形成棉植株的根本原因是细胞具有____________________。
3.下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中tet表示四环素抗性基因,amp表示氨苄青霉素抗性基因,BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直线所示为三种限制酶的酶切位点。
R
R
据图回答问题。
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体,需用________________限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________的培养基上进行。 (2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序列是________(填字母代号)。
A.启动子 B.tet C.复制原点 D.amp (3)过程①可采用的操作方法是________(填字母代号)。 A.农杆菌转化 B.大肠杆菌转化 C.显微注射 D.细胞融合
(4)过程②采用的生物技术是________________。
(5)对早期胚胎进行切割,经过程②可获得多个新个体。这利用了细胞的________性。 (6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达,可采用________(填字母代号)技术。 A.核酸分子杂交 B.基因序列分析 C.抗原—抗体杂交 D.PCR 4. 根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段,其末端类型有 和 。 (2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下:
R
R
为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是 。
(3)按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即 DNA连接
酶和 DNA连接酶。
(4)反转录作用的模板是 ,产物是 。若要在体外获得大量反转录产物,
常采用 技术。
(5)基因工程中除质粒外, 和 也可作为运载体。
(6)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受
体细胞,原因是 。
5. (天津高考7)生物分子间的特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。
据图回答:
(1)过程①酶作用的部位是 键,此过程只发生在非结合区DNA,过
程②酶作用的部位是 键。 (2)①、②两过程利用了酶的 特性。
(3)若将得到的DNA片段用于构建重组质粒,需要过程③的测序结果与 酶
的识别序列进行对比,以确定选用何种酶。
(4)如果复合体中的蛋白质为RNA酶聚合,则其识别、结合DNA序列位基因的
。
(5)以下研究利用了生物分子间的特异性结合的有 (多选)
A.分离得到核糖体,用蛋白酶酶解后提取rRNA
B.用无水乙醇处理菠菜叶片,提取叶绿体基粒膜上的光合色素 C.通过分子杂交手段,用荧光物质标记的目的基因进行染色体定位
D.将抑制成熟基因导入番茄,其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合,终止后者翻译,延迟果实成熟。
6.荧火虫能发光是因为荧火虫体内可以通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内,也可使植物体发光。一直以来荧光素酶的惟一来源是从荧火虫腹部提取的。但加利福利亚大学的一组科学家成功地通过转基因工程实现了将荧光素酶基因导入到大肠杆菌体内,并在大肠杆菌体4内产生荧光素酶。请你根据已有的知识回答下列有关问题:
(1)在此转基因工程中,目的基因是 ,提取目的基因的方法通常有两种,提取该目的基因的方法最可能的途径是 。
(2)将此目的基因导入到大肠杆菌体内需要运载体的帮助。下列所列各项是选取运载体的时候必须考虑的是
A.能够在宿主细胞内复制并稳定保存 B.具有特定的限制酶切点 C.具有与目的基因相同的碱基片断 D.具有某些标记基因 (3)下列可作为受体细胞的生物有
A.土壤农杆菌 B.结核杆菌 C.噬菌体 D.枯草杆菌
(4)在此转基因工程中,是由质粒承担运载体的,除此结构外,常作为载体的物质还有 。在将体外重组体DNA导入大肠杆菌体内之前通常要用 处理大肠杆菌,目的是 。
(5)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程来培育新品种的主要优点是 和 。
7.绿色荧光蛋白(GFP)能在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,这样借助GFP发出的荧光就可以跟踪蛋白质在细胞内部的移动情况,帮助推断蛋白质的功能。GFP基因可作为目的基因用于培育绿色荧光小鼠,下图表示培育绿色荧光小鼠的基本流程。
请根据上述材料回答下列问题。
(1)用于培育绿色荧光小鼠的基因表达载体的组成必须有启动子、 和 。图中过程②常用的方法是 。
(2)GFP基因的表达产物GFP(绿色荧光蛋白)由于在蓝光或紫外光的激发下发出荧光,因此在构建基因表达载体时,GFP这一目的基因可同时作为基因表达载体上的 。
答案1-4CABA 5-8BBDB 9-12. BCAA 13-18DCCDAB 19-24DCDBDA
1.(1)B (2)胰岛(3) ①DNA分子;TTAAG和GAATT; ②复制;控制蛋白质;转录;翻译 2.(1)Ⅱ Ⅰ (2)四环素 (3)让害虫吞食转基因棉花的叶片,观察害虫的存活情况,以确3
定其是否具有抗虫性状 (4)植物组织培养 发育成完整个体的全部遗传物质(全能性)
43. (1)HindⅢ和BamHⅠ 氨苄青霉素 (2)A (3)C
(4)胚胎移植技术 (5)全能 (6)C 4.(1)黏性末端 平末端
(2)切割产生的DNA片段末端与EcoRⅠ切割产生的相同 (3)E·coli T4
(4)mRNA(RNA) cDNA (DNA) PCR (5)噬菌体 动植物病毒等
(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱
5.(1)磷酸二酯键 肽键 (2)专一 (3)限制性核酸内切酶 (4)启动子 (5)ACD 6.(1)荧光素酶基因;人工合成法 (2)ABD (3)AD (4)动植物病毒、噬菌体;CaCl2
以增大细胞壁的通透性,使重组基因能够导入到受体细胞内
(5)目的明确 培育周期短 可以克服远缘杂交的不亲和性(只要合理,两点即得分) 7.(1) GFP基因 终止子 显微注射法
(2)标记基因
(3)蛋白质 GFP基因(绿色荧光蛋白基因)
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