高中生物沪科版 (2019)选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状同步达标检测题

【精挑】一、基因工程赋予农作物新的优良性状-3优质练习

一．单项选择

1．应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基因探针是指

A．用于检测疾病的医疗器械 B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子

C．合成β—球蛋白的DNA D．合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段

2．下列各项应用不属于基因工程的是（    ）

A．转基因抗虫棉的培育成功

B．利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属

C．利用动物胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子重组的工程菌生产胰岛素

D．通过X射线．紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量很高的菌株

3．基因工程是在 DNA 分子水平上进行设计操作的，在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（    ）

A．目的基因与载体的结合 B．将目的基因导入受体细胞

C．目的基因的表达 D．目的基因的人工合成

4．下列关于基因工程的叙述，正确的是

A．基因治疗不是治疗遗传病最有效的手段

B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶

C．目的基因可来自动．植物或微生物，而受体细胞只来自动植物

D．启动子位于目的基因的末端，是启动翻译的一段DNA

5．下列关于基因工程的叙述，正确的是（    ）

A．若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定

B．抗除草剂基因转入某抗盐植物获得2个稳定遗传转基因品系，抗性鉴定为抗除草剂抗盐和抗除草剂不抗盐。表明一定是抗盐性的改变与抗除草剂基因的转入无关

C．抗除草剂基因转入某植物获得转基因植株，其DNA检测均含目的基因，抗性鉴定为抗除草剂和不抗除草剂。表明一定是前者表达了抗性蛋白而后者只表达抗性基因RNA

D．已知不同分子量DNA可分开成不同条带，相同分子量的为一条带。用某种限制性核酸内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带。表明该质粒上一定至少有3个被该酶切开的位置

6．若将人的染色体DNA片段先导入大肠杆菌细胞中克隆并鉴定目的的基因，然后再将获得的目的基因转入植物细胞中表达，最后将产物的药物蛋白注入小白鼠体内观察其生物体狗能是否发挥，那么上述过程属于（   ）

A．人类基因工程 B．动物基因工程 C．植物基因工程 D．微生物基因工程

7．矮牵牛花瓣紫色的深浅由花青素的含量高低决定，花青素由查耳酮合酶（CHS）催化合成。为获得紫色更深的矮牵牛，科研人员将CHS基因导入野生型紫花矮牵牛叶肉细胞中，得到的转基因植株花色反而出现了浅紫色。检测CHS基因的转录水平，得到如图所示电泳图谱（2道和3道分别表示野生型和转基因植株）。下列判断正确的是（    ）

A．用不同的限制酶处理含CHS基因的DNA和运载体

B．转基因植株中内源CHS基因的转录水平明显低于野生型

C．转基因植株内外源CHS基因的转录均被抑制

D．没有获得紫色更深的植株是因为CHS基因没有成功转入

8．下列关于用转基因动物作器官移植供体的研究的叙述，不正确的是(    )。

A．器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题

B．猪的内脏构造．大小和血管分布与人的极为相似

C．灵长目动物体内隐藏的．可导致人类疾病的病毒少于猪

D．无论以哪种动物作为供体，都需要在其基因组中导入某种调节因子以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因

9．我国转基因技术发展态势良好，农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米和转基因抗虫水稻的生产安全证书，下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是

A．转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因

B．转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用，减少了环境污染

C．转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可通过饲养卷叶螟进行检测

D．转基因抗虫水稻不仅可以抗虫，还可以抵御病毒侵染

10．能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是

A．单倍体育种 B．基因工程育种 C．杂交育种 D．多倍体育种

11．人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后，其DNA会以游离的形式存在于血液中，称为cfDNA；胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎，其DNA进入孕妇血液中，称为cffDNA。近几年，结合DNA测序技术，cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。下列说法错误的是（    ）

A．可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查

B．提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病

C．孕妇血液中的cffDNA可能来自于脱落后破碎的胎盘细胞

D．孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断

12．三名遗传性失明患者曾在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗，均重新获得了一定的视力，并且没有严重的副作用。下列有关基因治疗的叙述中，正确的是（    ）

A．把正常基因导入病人体内，使基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的

B．对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的

C．运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变，恢复正常

D．由于基因治疗能够很好地达到治疗各种疾病的目的，现已广泛应用

13．由于在“基因靶向”技术方面获得重大成果，两位美国科学家和一位英国科学家分享了2007 年诺贝尔生理学或医学奖。“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述正确的是（ ）

A．基因的外显子和内含子都能翻译成多肽

B．细胞内所有的基因都要表达，但在表达的时间上各不相同

C．细胞内的基因在遗传时都遵循孟德尔遗传定律

D．利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶

14．人类B型血友病属于伴X隐性遗传病，因为血液中缺少凝血因子Ⅸ导致凝血异常。下列关于对患者进行基因治疗的设计方案，正确的是（    ）

A．逆转录病毒的核酸可直接用作载体

B．需将凝血因子Ⅸ和载体连接起来

C．必须把目的基因插入到X染色体上

D．用DNA探针可进行目的基因的检测

15．用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如下图所示，下列叙述正确的是

A．过程①需使用Taq聚合酶

B．过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因

C．过程③可将重组表达质粒导入所有的大肠杆菌

D．过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否己导入受体细胞

16．目的基因导入受体细胞后，需要检测目的基因是否可以维持稳定和表达其遗传特性。下列关于目的基因的检测和鉴定的叙述，错误的是（    ）

A．获取目的基因的单链片段并用含放射性的物质标记后制成探针

B．可用含有目的基因的DNA探针检测基因是否转入受体细胞

C．目的基因是否转录和翻译的检测方法是DNA分子杂交技术

D．可从转基因生物中提取蛋白质来检测目的基因是否翻译成相应蛋白质

17．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．基因工程的产物都对人类有益

C．基因工程产生的变异属于人工诱导变异 D．基因工程育种的优点之一是目的性强

18．继在上海和安徽首次发现 H7N9 禽流感病例，我国多地出现禽流感疫情，为此某研究小组为了研制预防H7N9 禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是

A．过程①不需使用Taq酶

B．步骤②过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性

C．步骤③可将重组质粒导入所有的大肠杆菌

D．检验Q蛋白的免疫反应特性，可用 Q 蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原——抗体特异性反应实验

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

试题分析：

解答：

基因探针是带有可检测标记(如同位素或荧光染料等)的一小段已知序列的寡聚核苷酸，可通过分子杂交探测与其序列互补的基因是否存在。它可以包括整个基因，也可以仅仅是基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。所以B正确。

故选B。

2．【答案】D

【解析】

试题分析：

3．【答案】B

【解析】

试题分析：

基本操作步骤主要包括四步：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目的基因的检测与鉴定。

解答：

A．目的基因与运载体结合时，进行碱基互补配对，与题意不符，A错误；

B．将目的基因导入受体细胞时，不进行碱基互补配对，B正确；

C．目的基因的表达包括转录和翻译过程，该过程中需要进行碱基互补配对，与题意不符，C错误；

D．人工合成目的基因的方法需要进行碱基互补配对，如逆转录法，与题意不符，D错误。

故选B。

4．【答案】B

【解析】基因治疗是治疗遗传病的最有效的手段，A错误；限制性核酸内切酶和DNA连接酶是基因工程中两类常用的工具酶，B正确；目的基因可来自动．植物或微生物，受体细胞也可以来自动植物和微生物，C错误；启动子位于目的基因的起始端，是启动翻译的一段DNA，D错误。

5．【答案】D

【解析】

试题分析：

基因工程中通常要有多种工具酶．目的基因．载体和宿主细胞等基本要素，并按一定的程序进行操作，包括目的基因的获得．重组DNA的形成．重组DNA导入受体细胞．筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达等几个方面。

解答：

A．若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则该酶会对进入受体的重组质粒进行切割，不利于其保持结构稳定，A错误；

B．抗除草剂基因转入抗盐植物，获得了抗除草剂抗盐品系和抗除草剂不抗盐品系，不抗盐品系的产生可能是转入的抗除草剂基因插入到抗盐基因内，影响其表达造成，B错误；

C．转基因植物中均含抗除草剂基因，但存在抗除草剂和不抗除草剂两种植株，前者表达了抗性蛋白，后者可能抗除草剂基因未转录出mRNA，或转录出的mRNA未能翻译成蛋白质，C错误；

D．某种限制性内切酶完全酶切环状质粒后，出现3条带，即3种不同分子量DNA，因此环状质粒上至少有3个酶切位点，D正确。

故选D。

6．【答案】C

【解析】

试题分析：

植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力（如抗除草剂．抗虫．抗病．抗干旱和抗盐碱等），以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。

解答：

基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。因此，将获得的目的基因转入植物细胞中表达，最后将产物的药物蛋白注入小鼠体内观察其生物功能是否发挥，属于植物基因工程。

故选C。

7．【答案】B

【解析】

试题分析：

基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程，基因表达产物通常是蛋白质。基因表达包括转录和翻译。转录过程由RNA聚合酶进行，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则，合成相对应的RNA分子。翻译过程是以信使RNA（mRNA）为模板，指导合成蛋白质的过程。

解答：

A．用相同的限制酶处理含CHS基因的DNA和运载体，使其含有相同的粘性末端，以便两者构建重组分子，A错误；

B．从图中可以看出，2道中外源的条带处为0，内源的条带较粗，说明没有外源基因的表达，而3道中外源的条带较粗，内源的条带较细，说明内源基因（CHS基因）的转录水平明显低于野生型，B正确；

C．转基因植株内源CHS基因的转录被抑制，外源CHS基因的转录正常，C错误；

D．从图中看到，外源基因转入成功，没有获得紫色更深的植株可能是因为内源CHS基因表达被抑制，外源CHS基因和内源CHS基因的综合表达量没有野生型的内源CHS基因表达量高，D错误。

故选B。

8．【答案】C

【解析】

试题分析：

目前，人体器官短缺是一个世界性难题，为此，人们不得不把目光移向寻求可替代的移植器官，由于猪的内脏构造．大小和血管分布与人极为相似，猪体内隐藏得．可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物，类将解决器官短缺的问题目光集中在小型猪的身上．要实现这一目标时，最大难题是免疫排斥。目前，科学家正试图利用基因工程方法对猪的器官进行改造，采用的方法是将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。

解答：

A．人体移植器官短缺是一个世界性难题．要实现器官移植时，最大难题是免疫排斥，A正确；

B．由于猪的内脏构造．大小和血管分布与人极为相似，人类将解决器官短缺的问题目光集中在小型猪的身上，B正确；

C．猪体内隐藏得．可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物，C错误；

D．无论哪种动物作为供体，都需要将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官，D正确。

故选C。

9．【答案】D

【解析】

试题分析：

基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取．利用PCR技术扩增和人工合成。（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因．启动子．终止子和标记基因等。（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法．基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术；个体水平上的鉴定：抗虫鉴定．抗病鉴定．活性鉴定等。

解答：

转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因，A正确；转基因抗虫水稻自身具有抗虫能力，因此其减少了化学农药的使用，减少了环境污染，B正确；转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可通过饲养卷叶螟进行检测，若卷叶螟大量死亡，说明转基因水稻具有了抗虫性，C正确；转基因抗虫水稻具有抗虫能力，但是不能抵御病毒侵染，D错误。

10．【答案】B

【解析】

试题分析：

解答本题关键是审清题意，“使植物体表达动物蛋白”，由于不同生物之间存在生殖隔离，因此一般的育种方法不可取。

解答：

基因工程育种是指将目的基因导入受体细胞并使其表达的技术手段，能克服远源杂交不亲和的现象，从而使动物基因在植物细胞中表达（植物基因在动物细胞中表达），B正确，ACD错误，

故选B。

11．【答案】B

【解析】

试题分析：

12．【答案】A

【解析】

试题分析：

基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例如将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，可以治疗复合型免疫缺陷症。

解答：

A．基因治疗是把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，A正确；
B．基因治疗只是把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中，并没有对有基因缺陷的细胞进行修复，B错误；
C．人工诱变具有不定向性，并且是多害少利的，C错误；
D．基因治疗现处于实验阶段，D错误。
故选A。

13．【答案】D

【解析】

试题分析：

解答：

基因的外显子翻译成多肽，A错误；细胞内隐性基因可能不能表达，B错误；细胞质中的基因在遗传时不遵循孟德尔定律，C错误；利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶，D正确。

14．【答案】D

【解析】

试题分析：

目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定．抗病鉴定．活性鉴定等。

解答：

A．逆转录病毒的核酸是RNA，载体的化学本质是DNA，用于运载DNA目的基因片段，因此逆转录病毒的核酸不可直接用作载体，A错误；

B．凝血因子Ⅸ是蛋白质，载体是DNA，不能将二者连接起来。B错误；

C．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功能，从而达到治疗疾病的目的，不是把目的基因插入到X染色体上，C错误；

D．利用制备的具有碱基序列特异性的DNA探针．利用碱基互补配对原则，可进行目的基因的检测，D正确。

故选D。

15．【答案】D

【解析】

根据题意和图示分析可知：图中过程①表示通过反转录法合成cDNA；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增；过程③表示将目的基因导入受体细胞；过程④表示通过筛选获得工程菌。

过程①表示通过反转录法合成目的基因，该过程需要逆转录酶，A错误；过程②表示利用PCR技术对目的基因进行扩增，该过程中解旋是通过高温解链实现的，不需要解旋酶，B错误；过程③可将重组表达质粒导入用CaCl2溶液处理的大肠杆菌（即感受态细胞），C错误；过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D正确。

16．【答案】C

【解析】

试题分析：

目的基因的检测与鉴定：

17．【答案】D

【解析】

试题分析：

基因工程的概念：

解答：

A．基因工程是分子水平上的生物工程，A错误；
B．基因工程的产物对人类不都是有益的，也可能会导致安全性问题，B错误；
C．基因工程产生的变异属于基因重组，C错误；
D．基因工程是按照人们的意愿定向改造生物的性状，因此其优点之一是目的性强，D正确。
故选D。

18．【答案】C

【解析】

步骤①是人工以RNA为模板生成DNA的过程叫逆转录，不需使用Taq酶，A项正确；步骤②是基因表达载体构建，所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性。B项正确；步骤③需用CaCl2处理大肠杆菌，使其处于感受态之后，才能将重组质粒导入大肠杆菌，C项错误；患禽流感康复的鸡的血清中含有相应的抗体，可以与Q蛋白发生抗原—抗体特异性结合反应，以此可以检测Q蛋白的免疫反应特性，D项正确。