高中生物沪科版 (2019)选修3第三章 基因工程赋予生物新的遗传特性第二节 基因工程的广泛应用改善了人类的生活品质三、基因工程在医学领域贡献巨大巩固练习

【精品】三、基因工程在医学领域贡献巨大-1课堂练习

一．单项选择

1．下面是生产抗虫棉的技术流程示意图．卡那霉素抗性基因（kann）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长．下列叙述正确的是（　　）

A．基因工程能产生定向变异，且该类变异属于基因突变

B．在植物组织培养过程均需无菌．闭光等条件，还需植物激素诱导

C．为了防止黏性末端任意连接，可将抗虫基因和质粒均用两种限制性内切酶进行处理

D．只要在“离体棉花叶片组织”中检测到抗虫基因，就可以用组织培养技术来生产抗虫棉

2．图中a表示基因工程，c表示胚胎工程，d表示细胞工程，则e和b分别表示（　　）
 

A．胚胎移植和细胞培养

B．显微注射技术和细胞培养

C．细胞培养和花粉离体培养

D．显微注射技术和花粉离体培养

3．要提高农作物抗逆能力，需提取目的基因是（　　）

A．抗除草剂基因 

B．调节细胞渗透压的基因

C．抗冻蛋白基因 

D．Bt毒蛋白基因

4．关于DNA分子探针的叙述中错误的是（　　）

A．DNA分子探针检测疾病时应用到碱基互补配对原则

B．一种DNA分子探针可检测多类疾病

C．制备DNA分子探针时要知道被检测标本的遗传信息

D．DNA分子探针是标记的DNA分子

5．以下关于现代生物工程技术的叙述中，不正确的是（　　）

A．通过转基因技术培育牛时，不需要进行胚胎移植

B．通过核移植技术获得的克隆动物，其性别与提供细胞核的生物有关

C．通过体外受精技术设计试管婴儿具有伦理争议

D．花药离体培养获得的单倍体植株可能高度不育

6．种植转基因抗虫棉时，需要在行间种植一些普通的非转基因棉花．这种做法的主要目的是（　　）

A．保护物种多样性

B．维持农田生态系统中的能量流动

C．保护害虫的天敌

D．减缓害虫抗生基因频率增加的速率

7．云南农业大学研究人员培育出10头猪蹄发荧光的转基因猪．主要研究过程是：
①将瘦素基因  与绿色荧光蛋白基因导入猪胎儿成纤维细胞；
②将转基因的成纤维细胞核移植到去核的猪卵  母细胞，并培育形成早期胚胎；
③将胚胎移植到代孕母猪体内，最终获得转基因猪．
在这一过程中不必进行的是（　　）

A．将瘦素基因与绿色荧光蛋白基因拼接，并构建基因表达载体

B．培养并筛选处于减数第二次分裂中期的猪次级卵母细胞

C．筛选出转基因猪胎儿成纤维细胞和转基因克隆胚胎

D．给代孕母猪注射环孢霉素A阻止T细胞增殖，以利于代孕母猪接受胚胎

8．科学家通过基因工程将鸡的卵清蛋白基因导入大肠杆菌，培养一段时间后对大肠杆菌A．B．C细胞内的卵清蛋白基因及其转录产物mRNA进行了分离鉴定，结果如表所示．

注：+表示有；-表示无
根据上述事实，下列说法错误的是（　　）

A．将鸡的卵清蛋白基因转接到大肠杆菌需要用到的酶有DNA连接酶和限制性核酸内切酶

B．鸡的卵清蛋白基能转接到大肠杆菌的DNA上是因为两者在结构上有相似性

C．上述大肠杆菌仅有C中卵清蛋白基能表达

D．大肠杆菌A含有目的基因但不能表达，说明转接不成功

9．运用转基因技术培养的单细胞“工程硅藻”，可把光合作用合成的有机物以脂质形式储存起来．科学家计划在海水中大量培养“工程硅藻”，捕捞后从中提炼“生物柴油”．与矿物柴油相比，下列不是“生物柴油”的优点是（　　）
A.可再生 
B.不显著增加碳排放
C.不排放含硫废气
D.不会对生态环境造成负面影响．

10．科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋，在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白；而且这些鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋，据此分析错误的是（　　）

A．这些鸡是转基因工程的产物

B．这种变异属于可遗传的变异

C．该过程运用了胚胎移植技术

D．该种变异属于定向变异

11．下列育种所依据的原理依次是（　　）
美国科学家将牛生长激素基因注射到小白鼠的受精卵中，得到体型巨大的“超级小鼠”；英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊；荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，牛产出含高铁蛋白的牛奶；遨游过太空的青椒种子培育而成的果实比普通青椒大一倍以上．它们依次属于①发酵工程②基因工程③细胞工程④基因突变．

A．②③②④ B．①②③④ 

C．①③④② D．②③④①

12．利用转基因技术将生长激素基因导入绵羊细胞内，使绵羊生长速率比一般的绵羊提高了很多，体型也增加了一半，在此过程中，作为生长激素基因的受体细胞最好采用（　　）

A．乳腺细胞 B．体细胞 

C．受精卵 D．精巢

13．如果科学家通过转基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常，那么后来她所生儿子中（　　）

A．全部正常 B．一半正常 

C．全部有病 D．不能确定

14．如图表示培育转基因抗植物病毒番茄的过程示意图．下列叙述正确的是（　　）
 

A．过程A需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶的参与

B．过程B通常需要用CaCl2处理，以提高番茄细胞壁的通透性

C．过程C需要采用植物组织培养技术

D．抗植物病毒基因一旦整合到番茄细胞的染色体上，就能正常表达

15．转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项基因工程是改造CO2固定酶．其目的是（　　）

A．提高光合作用效率 

B．延长果实的储藏期

C．提高植物的抗性 

D．培育新作物品种

16．科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系．下列叙述错误的是（　　）

A．如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的，可用PCR技术得到

B．可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞

C．含耐盐基因的水稻细胞可经植物组织培养获得植株

D．可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定水稻植株的耐盐性

17．运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，下列哪个是最方便的方法是检测棉花植株是否成功（　　）

A．抗虫基因 

B．抗虫基因产物

C．新的细胞核 

D．相应性状

18．治疗白化病．苯丙酮尿症等人类遗传疾病的途径是（　　）

A．口服化学药物

B．注射化学药物

C．利用辐射或药物诱发致病基因突变

D．采取基因疗法替换致病基因

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】A．基因工程能产生定向变异，且该类变异属于基因重组，故A错误；
B．植物组织培养过程包括脱分化和再分化两个重要步骤，其中脱分化过程要避光，但再分化过程需光，因为幼苗需要光照来合成叶绿素并进行光合作用制造有机物，故B错误；
C．用两种限制性内切酶切割抗虫基因和质粒，可以形成不同的黏性末端，这样可以防止目的基因．质粒自身环化，也可以防止目的基因和质粒方向连接，故C正确；
D．在“离体棉花叶片组织”中检测到抗虫基因，说明抗虫基因已经导入受体细胞，但还要检测目的基因是否转录和翻译形成相应的蛋白质，只有检测到相应的蛋白质，才能用组织培养技术来生产抗虫棉，故D错误．
故选：C．

2．【答案】C

【解析】由以上分析可知：基因工程．胚胎工程和细胞工程中都涉及到细胞培养技术，因而可确定e为细胞培养．再利用排除法可知b可能是花粉离体培养，因为花粉离体培养也涉及细胞培养技术．
故选C．

3．【答案】B

【解析】A．抗除草剂基因的表达能提高农作为抗除草剂的能力，A错误；
B．调节细胞渗透压的基因的表达能提高农作物抗盐碱和抗干旱能力，B正确；
C．抗冻基因的表达能提高农作物抗寒的能力，C错误；
D．Bt毒蛋白基因的表达能提高农作物的抗虫能力，D错误．
故选：B．

4．【答案】B

【解析】A．DNA分子探针的工作原理是碱基互补配对，A正确；
B．DNA分子具有特异性，一种DNA分子只能识别一种特定的核苷酸序列，B错误；
C．DNA分子探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子，制备时要知道被检测标本的遗传信息，C正确；
D．DNA分子探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子，D正确．
故选：B．

5．【答案】A

【解析】A．通过转基因技术培育牛时，需要进行胚胎移植，故A错误
B．通过核移植技术获得的克隆动物，其性别可控制，因为克隆动物的性别取决于提供细胞核的生物，故B正确；
C．通过体外受精技术设计试管婴儿具有伦理争议，故C正确；
D．通过植物组织培养技术获得的植株不一定可育，如花药离体培养获得的单倍体植株高度不育，故D正确．
故选A．

6．【答案】D

【解析】A．棉田是人工在维持的，要获得更多的棉花，不需要像自然生态系统那样，要保护物种多样性，A错误；
B．种农田的目的就是获得农作物的物质和能量，不是为了维持农田生态系统中的能量流动，B错误；
C．不是为了保护害虫的天敌，那样棉花的物质和能量就会通过害虫流入到害虫天敌体内，棉花产量会减少，C错误；
D．转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治．大田种植的全是转基因抗虫棉时，会使棉铃虫抗性基因频率增加的速度加快，而间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物则能减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度，D正确．
故选：D．

7．【答案】D

【解析】A．一个表达载体的组成包括目的基因．启动子．终止子．标记基因．瘦素基因是目的基因，绿色荧光蛋白基因是标记基因．需要用DNA连接酶连接．构建基因表达载体．故A正确．
B．胚胎工程中受体细胞要用处于减数第二次分裂中期的卵母细胞．故B正确．
C．待转移的核是转基因的成纤维细胞核．核移植技术成功率较低，故要筛选转基因的成纤维细胞核和转基因克隆胚胎．故C正确．
D．胚胎移植过程中需对供．受体进行同期发情处理，处理后的受体对移入的胚胎基本上不发生免疫排斥反应，所以不需要注射环孢霉素A阻止T细胞的增殖．故D错误．
故选D．

8．【答案】C

【解析】A．基因工程中的工具酶包括限制酶和DNA连接酶，A正确；
B．鸡的卵清蛋白基能转接到大肠杆菌的DNA上是因为两者均为双螺旋结构，并且它们的基本单位均为脱氧核苷酸，即在结构上有相似性，B正确；
C．表格中大肠杆菌B中也能检测到mRNA，说明该基因发生了转录，C错误；
D．表格中看出，大肠杆菌A含有目的基因，但是没有相应的mRNA和卵清蛋白，说明该基因不能表达，可能是转接不成功，D正确．
故选：C．

9．【答案】D

【解析】A.转基因生物柴油来自“工程硅藻”，其成分是脂质，因此属于可再生能源，正确；
B.由于该脂质来自于植物，正常情况下也会被微生物分解，因此通过燃烧不显著增加碳排放，正确；
C.组成脂质的元素主要有C．H．O，有的含有N．P，因此不会排放含硫废气，减少环境污染，正确；
D.大规模培养工程硅藻对生态环境也可能会造成负面影响，错误．
故选：D．

10．【答案】C

【解析】A．由题意可知，这些鸡是DNA重组技术的产物，A正确；
B．由题干信息“这些鸡蛋孵出的鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋”，说明该变异属于可遗传的变异，B正确；
C．鸡是卵生动物，不需要进行胚胎移植，C错误；
D．基因工程技术可以按照人们的意愿定向的改造生物的性状，D正确．
故选：C．

11．【答案】A

【解析】“超级小鼠”是将生长激素基因导入小白鼠的受精卵中，属于②基因工程；
利用细胞核移植技术克隆出的小绵羊是动物细胞工程，属于③细胞工程；
将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内，牛产出含高铁蛋白的牛奶，属于②基因工程；
遨游过太空的青椒种子培育而成的太空椒，属于④诱变育种，原理是基因突变．
故选：A．

12．【答案】C

【解析】绵羊是动物，动物基因工程中受体细胞常用受精卵，因为受精卵具有发育的全能性，利于培养成完整转基因动物个体，而动物的其他细胞全能性受到限制．
故选：C．

13．【答案】C

【解析】血友病是伴X染色体隐性遗传病，通过基因工程对某女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常，由于只改变体细胞（造血干细胞）的遗传物质，没有改变生殖细胞的遗传物质，因此体细胞发生的变异不能通过有性生殖遗传给后代，故所生的儿子中都患血友病．
故选：C．

14．【答案】C

【解析】解：A．图中过程A为构建基因表达载体，需要用到限制酶和DNA连接酶，而不需要DNA聚合酶，A错误；
B．CaCl2处理只能提高农杆菌细胞的细胞壁的通透性，B错误；
C．过程C为由一个植物细胞得到一个完整植株的过程，一般要采用植物组织培养技术，C正确；
D．抗植物病毒基因整合到番茄细胞的染色体上，不一定能表达，D错误．
故选：C．

15．【答案】A

【解析】转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项基因工程就是改造二氧化碳固定酶，二氧化碳固定酶是在光合作用的暗反应中中起作用的，二氧化碳固定酶可以将二氧化碳和五碳化合物固定为三碳化合物，从而有利于光合作用的进行．
故选：A．

16．【答案】A

【解析】科学家可以利用基因工程培育出耐盐的转基因水稻新品系，并能使这种新性状稳定地遗传给后代．
A．如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的，用PCR技术不一定得到全长的基因，如果要得到全长的基因，可以用PACE技术，A错误；
B．通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞，这是通过基因工程培育出了耐盐的转基因水稻，B正确；
C．组织培养可以保持亲本的优良性状，含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养获得耐盐的植株，C正确；
D．水稻植株是否耐盐，主要看植株能否在高浓度的盐溶液中生活，因此，可以用较高浓度的盐水浇灌来鉴定水稻植株的耐盐性，D正确．
故选：A.

17．【答案】B

【解析】解：将苏云金杆菌中的抗虫基因转移到棉花的细胞中，培育出的棉花叫做转基因棉花，若此棉花抗虫效果明显的话，其体内就具有细菌的抗虫基因，说明实验成功，因为生物的性状是由基因控制的．
故选：D．

18．【答案】D

【解析】A．白化病．苯丙酮尿症属于常染色体上隐性遗传病，口服化学药物不能改变基因，A错误；
B．注射化学药物不能改变人体的基因型，B错误；
C．基因突变具有不定向性，而且具有多害少利性，C错误；
D．采取基因疗法替换致病基因，使得正常基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，D正确．
故选：D．