高二生物基因工程单元测试题及答案

高二生物基因工程单元检测

（选修3）

一、单项选择题：本部分包括20题，每题2分，共计40分。每题只有一个选项最符合题意。 ．．．．

1、基因工程技术也称为DNA 重组技术，其实施必须具备的四个必要条件是

A ．目的基因 限制酶 运载体 受体细胞

B ．重组DNA RNA聚合酶 限制酶 连接酶

C ．工具酶 目的基因 运载体 受体细胞

D ．模板DNA mRNA 质粒 受体细胞

2、在DNA 测序工作中，需要将某些限制性核酸内切酶的限制位点在DNA 上定位，使其成为DNA 分子中的物理参照点，这项工作叫做“限制酶图谱的构建”。假设有以下一项实验：用限制酶Hind Ⅲ、BamHI 和二者的混合物分别降解一个4 kb(1 kb即1千个碱基对) 大小的线性DNA 分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如下图所示。据此分析，这两种限制性核酸内切酶在该DNA 分子上的限制位点数目是

( )

A ．Hind Ⅲ 1个，BamHI 2个 B．Hind Ⅲ 2个，BamHI 3个

C ．Hind Ⅲ 2个，BamHI 1个 D．Hind Ⅲ和BamHI 各有2个

3、水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp 、Gly 、Ser 构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是 ( )

A 、促使目的基因导入宿主细胞中 B 、使目的基因容易被检测出来

C 、促使目的基因在宿主细胞中复制 D 、使目的基因容易成功表达

4、碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中 ( ) ( ) ①种子的萌发 ②病毒的增殖过程 ③细菌的二分裂过程 ④目的基因与运载体的结合 ⑤DNA 探针的使用 ⑥分泌蛋白的加工和运输

A ．①②③④⑤ B ．①②③④⑤⑥ C ．②④⑤ D ．②③⑤⑥

5、下列有关基因工程技术的正确叙述是 ( )

A ．重组DNA 技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体

B ．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列

C ．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快

D ．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达

6、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成，通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是 ( )

A 、大肠杆菌 B 、T 4噬菌体 C 、酵母菌 D 、质粒DNA

7、下列各项与蛋白质结构多样性无关的是 ( )

A 、氨基酸的种类、数目、排列顺序 B 、构成蛋白质的多肽链的数目

C 、构成蛋白质的肽链的空间结构 D 、氨基酸至少含一个氨基和一个羧基

8、在已知序列信息的情况下，获取目的基因的最方便方法是 ( )

A 、化学合成法 B 、基因组文库法

C 、C DNA 文库法 D 、聚合酶链反应

9、有关基因工程的叙述正确的是 ( )

A. 限制性内切酶只在获得目的基因时才用

B. 重组质粒的形成在细胞内完成

C. 质粒都可作运载体

D. 蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料

10、基因工程常用的受体细胞有 ( )

①大肠杆菌 ②枯草杆菌 ③支原体 ④动植物细胞

A ．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．①②④

( ) 11、构建基因组DNA 文库时，首先要分离细胞的

A 、染色体DNA B、线粒体DNA C、总mRNA D、tRNA

12、就分子结构而论，质粒是 ( )

A 、环状双链DNA 分子 B 、环状单链DNA 分于

C 、环状单链RNA 分子 D 、线状双链DNA 分子

13、若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是( )

A ．减少氮肥的使用量，降低生产成本 B．减少氮肥的使用量，节约能源

C ．避免氮肥过多引起环境污染 D．改良土壤结构

14、治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是 ( )

A ．口服化学药物 B ．注射化学药物

C ．采用基因疗法替换致病基因 D ．利用辐射或药物诱发致病基因突变

15．在基因诊断技术中，所用的探针DNA 分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是 ( )

A ．为形成杂交的DNA 分子提供能量 B ．引起探针DNA 产生不定向的基因突变

C ．作为探针DNA 的示踪元素 D ．增加探针DNA 的分子量

16．基因工程生产胰岛素的主要原因是 ( )

A ．工艺简单，容易操作 B ．生产量大，价格较低

C ．所生产的胰岛素可以用于口服 D ．. 所生产的胰岛素疗效大大提高

17．用于鉴定转化干细胞是否含重组 DNA的最常用方法是 ( )

A ．抗药性选择 B ．分于杂交选择 C ．RNA 反转录 D ．免疫学方法

18、蛋白质工程的基本操作程序正确是 ( )

①蛋白质分子结构合成 ②DNA 合成 ③mRNA 合成 ④蛋白质的预期功能

⑤根据氨基酸的序列推出脱氧核苷酸的序列

A 、①→②→③→④→⑤→① B 、⑤→④→③→②→①→②

C 、④→①→⑤→②→③→① D 、②→③→⑤→①→②→④

19、已知某种限制性内切酶在一线性DNA 分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA 分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a 、b 、c 、d 四种不同长度的DNA 片段。现有多个上述线性DNA 分子，若在每个DNA 分子上至少有一个酶切位点被该酶切断，则理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA 分子最多能产生长度不同的DNA 片段种类数是( )

A 、3 B、4 C、9 D、12

20、当前医学上，蛋白质工程药物正逐步取代第一代基因工程多肽蛋白质类替代治疗剂，

则基因工程药物与蛋白质工程药物的区别是

( )

A 、都与天然产物完全相同

B 、都与天然产物不相同

C 、基因工程药物与天然产物完全相同，蛋白质工程药物与天然产物不相同

D 、基因工程药物与天然产物不相同，蛋白质工程药物与天然产物完全相同

二、多项选择题：本部分包括5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。．．．．

每题全选对者得3分，其他情况不得分。

21．一个基因表达载体的构建应包括 ( )

A ．目的基因 B ．启动子 C ．终止子 D ．标记基因

22．抗病转基因植物所采用的基因，使用最多的是 ( )

A 、病毒外壳蛋白基因 B、几丁质酶基因

C 、抗毒素合成基因 D、病毒的复制酶基因

23、关于蛋白质工程的说法正确的是 ( )

A 、蛋白质工程能定向改造蛋白质的分子结构，使之更加符合人类的需要

B 、蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子结构

C 、蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子

D 、蛋白质工程又称为第二代基因工程

24、不同生物之间能进行转基因并能获得基因产物，其理论依据有

A 、组成这些生物的DNA 分子的空间结构和化学成分一致

B 、组成这些生物的DNA 分子都遵循碱基互补配对原则

C 、这些生物在基因表达时共用一套遗传密码子

D 、这些生物的基因结构都是相同的

25、用现代生物技术培育生物新品种，其优越性在于

A ．克隆技术可以快速繁殖优良形状的家畜

B ．现代转基因生物技术可以迅速改变生物的基因组成

C ．现代生物技术可以迅速使新品种形成群落

D ．现代生物技术可以克服远源杂交不亲和的障碍

三、非选择题：本部分包括5题，共计65分。

26、（6分）限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G GATCC —，限制性内切酶Ⅱ的识别序

列和切点是—GATC —。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有一个酶Ⅱ的切点。

（1）请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。（2分）

（2）请画出目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端。（2分）

（3）在DNA 连接酶作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接？为什么？（2分）

27．（9分）试设计实验用DNA 探针测定目的基因中的核苷酸序列。

实验原理：利用DNA 分子杂交技术，使已知DNA ．分子链与未知DNA 分子链杂交，根据碱

基互补配对原则确定DNA 的碱基序列。

实验步骤：

(1)用_______________切取要测定的目的基因。

(2)用_______________使_______________扩增。 ↓↓( ) ( )

(3)用不同的DNA 的探针与_______________杂交，记录杂交区段的DNA 碱基序列，最后分析出_______________的碱基序列。

(4)逆转录酶也常被用于基因工程，其存在于_________________(填生物) 中, 催化以 ____________为模板合成DNA 的过程。

(5)预测分析：若DNA 探针上DNA 碱基序列为—A —T —T —A —G —G —C —A —，则检测 出的目的基因碱基序列为_________________________________________。（2分）

28、（10分）在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti 质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti 质粒上的T-DNA 片段中，再将重组的T-DNA 插入植物细胞的染色体DNA 中。

（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种 分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA 片段的黏性末端就可通过 而黏合。

（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti 质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA 片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F 1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的 ，原因 。

（3）种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。如果把目的基因导入叶绿体DNA 中，就可以避免“基因污染”，原因是: 。

29、（15分）利用基因工程生产蛋白质药物，经历了三个发展阶段。第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进行细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入活的动物体，饲养这些动物，从乳汁或尿液中提取药物。

（1）将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能够产生药物蛋白的原理是基因能控制

。

（2）人的基因能和异种生物的基因拼接在一起，是因为它们的分子都具有双螺旋结构，都是

由四种 构成，基因中碱基配对的规律都是 。

（3）人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时，需要经过 和 两个步骤。在

翻译中需要的模板是 ，原料是 ，直接能源是 ，搬运工兼装配

工是 ，将氨基酸通过肽键连接成蛋白质的场所是 ，“翻译”可理解为将由 个“字母”组成的核酸“语言”翻译成由 个“字母”组成的蛋白质“语言”，从整体来看 在翻译中充任着“译员”。

(4)利用转基因牛、羊乳汁提取药物工艺简单，甚至可直接饮用治病。如果将药物蛋白基因移到动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中，利用转基因牛羊尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的 动物都可生产药物。（2分）

30．（10分）豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因) 。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不佳，主要原因是CpTI 蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI 基因进行了修饰后，CpTI 蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示。

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请根据以上材料，回答下列问题：

(1)CpTI基因是该基因工程中的______________基因，“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本单位是_____________，在①过程中，首先要用_____________酶切割，暴露出_____________，再用_____________连接。

(2)在该基因工程中，供体细胞是_____________，受体细胞是_____________。

(3)②过程称为_____________。

(4)检测修饰后的CpTI 基因是否表达的最好方法是__________________________。（2分）

31．（5分）对番茄的研究中发现，番茄叶片被害虫损伤后，叶上的细胞壁释放出一种类激素因子，这种物质通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动了蛋白酶抑制剂的基因，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫) 。

试分析回答下列问题：

⑴番茄的蛋白酶抑制剂是在茎叶细胞的_____________________处合成的。

⑵番茄受害虫侵袭后，能及时做出一系列反应，最终杀死害虫，保护自身安全，这说明植物 也具有_________________。

⑶将番茄的蛋白酶抑制基因成功地导人玉米内，使玉米形成新的性状，从可遗传的变异来源 上看这种变异属于______________________。

⑷有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧。你认为这种担忧有道理吗? 试以已学过的知识进行简要的分析说明。（2分）

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。

32、（10分）下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图回答：

（1）过程②必需的酶是______________酶，过程③必需的酶是___________________酶。

（2）若A 中共有a 个碱基对，其中鸟嘌呤有b 个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶_______________个。

（3）为使过程⑧更易进行，可用_____________（药剂）处理D ，使它成为感受态细胞。

（4）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?______，为什么? _____________________________________________________。

（5）图中的B 起到__________________作用, 它应该符合的条件为

________________________

___________________________________，能起到这种作用的有

__________________________

_____________________。图中的D 是基因工程中的_______________细胞。

高二生物（选修）参考答案

二、多项选择题：本部分包括5题，每题3分，共计15分。每题有不止一个选项符合题意。．．．．三、非选择题：本部分包括5题，共计65分。

26、（1） ↓—G GATC C — —C CTAG ↑G —

（2） ↓用酶Ⅰ切割 —G GA TCC — —CCTAG G — — GATC —„„— GATC —

—CTAG —„„—CTAG — 目的基因 —GA TC —„„—GATC — — CTAG ↑—„„— CTAG ↑— 目的基因 ↓用酶Ⅱ切割

（3）可以连接。因为由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互补的）

27．(1)限制酶 (2)PCR技术 目的基因 (3)目的基因 目的基因 (5)

(4)RNA病毒 mRNA

28. （1）限制性内切酶，碱基互补配对 （2）3/4，雌雄配子各有1/2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配子随机结合 （3）叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递而在下一代中显现出来

29、（1）蛋白质的合成 （2）脱氧核苷酸 A —T ，G —C ；（3）转录 翻译 信使RNA 氨基酸 ATP 转运RNA 核糖体 4 20 转运RNA (4)雌、雄

30．(1)目的 脱氧核苷酸 限制 相同的黏性末端 DNA 连接酶 (2) 豇豆细胞 水稻细胞 (3)转录 (4)让多种害虫食用水稻叶片

31．(1)核糖体 (2)免疫功能 (3)基因重组 (4)①有道理。这种转基因玉米的果实(种子) 中也可能含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而出现病患。②无必要。这种转基因玉米的蛋白酶抑制剂主要集中在茎叶中，而人类食用的是其果实(种子) 加工而成的食品，因此不会影响人体对食物的消化。 (或其他合理答案，有一项分析即可)

32、（1）逆转录 解旋 （2）15（a —b ） （3）Ca 2+（4）不能 皮肤细胞中的胰岛

素

基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA （5）分子运输车 能在宿主细胞

中

自我复制、 具有标记基因、具有多个限制酶的切点 、 对受体细胞无害 质粒、λ噬菌

体

的衍生物、动植物病毒 受体