生物选择性必修3 生物技术与工程第四章 基因工程第一节 基因工程赋予生物新的遗传特性课时训练

这是一份生物选择性必修3 生物技术与工程第四章 基因工程第一节 基因工程赋予生物新的遗传特性课时训练，共13页。试卷主要包含了下列有关基因工程的说法错误的，下列过程中需要模板链的是，下列叙述符合基因工程概念的是，用基因工程技术生产羧酸酯酶，若要利用某目的基因等内容，欢迎下载使用。
【精挑】第一节基因工程赋予生物新的遗传特性-1优选练习一．单项选择1．将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通过发酵工程就能大量生产人生长激素，下列叙述错误的是（    ）A．转录生长激素基因需要RNA聚合酶B．大肠杆菌内为生长激素合成提供能量的是线粒体C．大肠杆菌能产生人生长激素的变异属于基因重组D．大肠杆菌质粒的标记基因中腺嘌呤和胸腺嘧啶含量相等2．下列有关基因工程的说法错误的（    ）A．基因工程工具酶的发现为目的基因导入受体细胞创造了条件B．常见的运载体有：λ噬菌体的衍生物，动植物病毒，质粒。C．启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位D．质粒是独立于细菌拟核以外能够自主复制的小型环状DNA分子   
3．下列过程中需要模板链的是（    ）①构建生物的基因组文库②利用 PCR 技术来扩增目的基因③反转录法获取目的基因④利用 DNA 合成仪合成目的基因A．①② B．②③ C．①④ D．③④4．下列有关基因工程的叙述，正确的是（　　）A．目的基因经土壤农杆菌导入植物受体细胞后，整合到受体细胞染色体上，因此一定能稳定遗传B．DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来C．基因表达载体的构建是基因工程的核心，不同基因表达载体在构建上都是相同的D．在基因工程中真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的5．下列叙述符合基因工程概念的是（    ）A. B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因B. 用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株C. 将乙肝病毒的抗原蛋白基因导入酵母菌，获得乙肝疫苗D. 自然界中S型肺炎双球菌的DNA整合到R型DNA上6．用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示，下列叙述错误的是（    ）A．过程①指 mRNA 的反转录过程，需解旋酶和 DNA 聚合酶B．过程②从 cDNA 中获得的CarE基因无启动子和内含子C．过程③须用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于感受态状态D．过程④得到的工程菌是指能使 CarE 基因高效表达的菌类细胞株系7．下列有关基因工程和胚胎工程的叙述中，正确的是（　　）A．为了快速繁殖良种牛，可对受精卵进行分割移植B．进行胚胎移植时，选用的胚胎可以通过体内受精或体外受精得到C．体外受精过程中，需要给获得的精子提供ATP使其达到获能状态D．培育转基因水稻时，可通过大肠杆菌的侵染将目的基因导入水稻细胞中8．荧光定量PCR技术可定量检测样本中某种DNA含量。其原理是：在PCR反应体系中每加入一对引物的同时加入一个与某条模板链互补的荧光探针，当Taq酶催化子链延伸至探针处，会水解探针，使荧光监测系统接受到荧光信号，即每扩增一次，就有一个荧光分子生成。相关叙述错误的是（    ）A．引物与探针均具特异性，与模板结合时遵循碱基互补配对原则B．Taq酶可以催化子链沿着3'→5'方向延伸，需dNTP作为原料C．若循环次数相同则反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关D．若用cDNA作模板，上述技术也可检测某基因的转录水平9．在下列基因工程的基本操作步骤中,未发生碱基互补配对的是（    ）A. 构建cDNA文库B. 重组质粒导入受体细胞C. 目的基因与质粒构建重组质粒D. 目的基因在受体细胞内表达10．若要利用某目的基因（图甲）和P1噬菌体载体（图乙）构建重组DNA（图丙），限制性核酸内切酶的酶切位点分别是BglⅡ（A↓GATCT）．EcoRⅠ（G↓AATTC）和Sau3A Ⅰ（↓GATC）。下列分析正确的是（　　）A. 用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体B. 用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体C. 用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体D. 用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体11．图是构建基因表达载体的过程示意图。请判断下列相关说法中不正确的是（    ）A．基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，是成功的关键B．构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中能稳定存在且遗传给下一代C．一个基因表达载体一般包括目的基因．标记基因．起始密码子和终止密码子等结构D．基因表达载体中的标记基因的作用是筛选出含有目的基因的受体细胞12．CRISPR/Cas9 基因编辑技术可简单．准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA 引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列， 可人为选择DNA上的目标位点进行切割（如图）。下列相关叙述错误的是（    ）A．向导 RNA 中的局部双链区遵循碱基配对原则B．向导 RNA 中的识别序可能是…TCAGATC…C．向导 RNA 只能与目标 DNA 的一条单链相结合D．Cas9 蛋白能切割 DNA 特定部位的磷酸二酯键13．下列关于基因治疗的叙述，错误的是（    ）A．可用正常的基因去弥补有缺陷的基因并使之表达B．体内基因治疗的操作比体外基因治疗复杂C．将抑制癌基因转录的DNA序列导入癌细胞，可抑制其增殖D．目前，基因治疗还处于临床实验阶段14．如图为某科研单位培育农作物新品种的一种方式。SOD是一种抗氧化酶，它能增强植物的抗逆性。以下叙述正确的是（　　）A．①过程中最常用的方法是显微注射技术B．①过程首先要用酶解法去除细胞壁C．通过添加植物生长调节剂可以诱导愈伤组织分化D．该育种方法利用了染色体变异的原理15．下列关于目的基因获取的叙述，不正确的是（    ）A．目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来B．目的基因是编码蛋白质的结构基因或一些调控因子C．部分基因文库是指利用人工方法构建的 cDNA 文库D．核苷酸序列已知．基因较小时可人工合成目的基因16．在已知某小片段基因碱基序列的情况下,获得该基因的最佳方法是（    ）A. 用mRNA为模板逆转录合成DNAB. 利用DNA合成仪化学方法直接合成C. 将供体DNA片段转入受体细胞中,再进一步筛选D. 由蛋白质的氨基酸序列推测mRNA17．下列关于目的基因导入微生物细胞的叙述中，不正确的是（    ）A．常用原核生物作为受体细胞，是因为原核生物繁殖快，且多为单细胞，遗传物质相对较少等B．受体细胞所处的一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态称为感受态C．感受态细胞吸收DNA分子需要适宜的温度和酸碱度D．常用生理盐水处理细胞，使其处于感受态18． 下列关于基因工程相关工具的说法，正确的是（　　）A. DNA 连接酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上，形成磷酸二酯键B. 迄今分离出的限制酶有数千种，均是在原核生物中分离纯化出来的C. 据酶的功能不同，可以将 DNA 连接酶分为两类：E·coli DAN 连接酶和 T4 DNA 连接酶D. 细菌质粒是独立于细菌拟核 DNA 之外的双链 DNA 分子，用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的
参考答案与试题解析1．【答案】B【解析】试题分析：2．【答案】A【解析】试题分析：考查基因工程的原理及技术，基因工程是指在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造（目的性强）和重新组合（基因重组），然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物，但并不是所有的基因产物对人类都是有益的。解答：A．基因工程工具酶和运载体的发现为目的基因导入受体细胞创造了条件，A错误；B．常见的运载体有：λ噬菌体的衍生物．动植物病毒．质粒，B正确；C．启动子位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，C正确；D．质粒是独立于细菌拟核以外能够自主复制的小型环状DNA分子，D正确。故选A。 3．【答案】B【解析】试题分析：获得目的基因的方法：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③人工合成（化学合成）。解答：①构建基因组文库不需要模板链，①错误；②利用PCR技术扩增目的基因时需要目的基因的两条链作为模板链，②正确，③用反转录法获取目的基因时需要以RNA为模板，③正确；④利用DNA合成仪化学合成目的基因时不需要模板链，④错误。故选B。4．【答案】D【解析】5．【答案】C【解析】A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因，这采用细胞融合技术，与基因工程无关，A错误；B．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株，这是诱变育种，与基因工程无关，B错误；C．将乙肝病毒的抗原蛋白基因重组到质粒后导入酵母菌，获得乙肝疫苗，这是基因工程技术的应用，C正确；D．自然界中S型肺炎双球菌的DNA整合到R型DNA上，体现的是基因重组，与基因工程无关，D错误。故选C。6．【答案】A【解析】试题分析：分析题图：图示是用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程图，其中①为逆转录过程，②表示获取目的基因，③表示将目的基因导入受体细胞，④表示筛选获取工程菌。解答：A．过程①指mRNA的反转录过程，需逆转录酶，A错误；
B．cDNA是以mRNA为模板逆转录形成的，其中不含启动子和内含子，因此过程②从cDNA中获得的CarE基因无启动子和内含子，B正确；
C．过程④将目的基因导入微生物细胞常用感受态转化法，即用Ca2+处理大肠杆菌，使其处于感受态状态，C正确；
D．过程④得到的工程菌是指能使CarE基因高效表达的菌类细胞株系，D正确。
故选A。7．【答案】B【解析】将目的基因导入到受体细胞的方法可以分为农杆菌转化法．基因枪法．显微注射法和感受态细胞制备法等，其中导入到植物细胞的方法主要是农杆菌转化法。供体胚胎可以来源于动物体内的早期胚胎，或通过体外受精得到的胚胎，或通过胚胎分割获得的胚胎。解答：A．对早期胚胎中的桑椹胚或囊胚进行分割移植，可加快良种家畜的繁殖，A错误；B．供体胚胎可以来源于动物体内的早期胚胎，或通过体外受精得到的胚胎，或通过胚胎分割获得的胚胎，B正确；C．体外采集的精子需要放到培养液中以达到获能状态，C错误；D．一般将目的基因导入到植物细胞中的方法常常用农杆菌转化法，使用农杆菌侵染水稻将目的基因导入水到细胞中，D错误；故选B。8．【答案】B【解析】试题分析：PCR技术：（1）概念：PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术。（2）原理：DNA复制。（3）前提条件：要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成一对引物。（4）条件：模板DNA．四种脱氧核苷酸．一对引物．热稳定DNA聚合酶（Taq酶）。（5）过程：①高温变性：DNA解旋过程（PCR扩增中双链DNA解开不需要解旋酶，高温条件下氢键可自动解开）；低温复性：引物结合到互补链DNA上；③中温延伸：合成子链。解答：A．引物与探针均具特异性，与模板结合时遵循碱基互补配对原则，A正确；B．根据图示中引物延伸的方向可以确定，Taq酶只能从引物的3’端延伸子链，催化子链沿着5’→3’方向延伸，需dNTP作为原料，B错误；C．题干中提出“加入一个与某条模板链互补的荧光探针”，并且“每扩增一次，就有一个荧光分子生成”，因此反应最终的荧光强度与起始状态模板DNA含量呈正相关，C正确；D．由于cDNA是以某基因转录形成的mRNA为模板逆转录形成的，所以若用cDNA作模板，上述技术也可检测某基因的转录水平，D正确。故选B。9．【答案】B【解析】构建cDNA文库时涉及mRNA为模板合成DNA的过程，该过程要发生碱基互补配对，A错误；将目的基因导入受体细胞时不需遵循碱基互补配对原则，B正确；目的基因与运载体的结合需要遵循碱基互补配对原则，C错误；基因表达包括转录和翻译两个过程，这两个过程都需要遵循碱基互补配对原则，D错误。10．【答案】D【解析】A．用EcoRⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体，产生相同的黏性末端，用DNA连接酶连接时可能会发生反向连接，A错误；B.用BglⅡ和EcoRⅠ切割目的基因切割目的基因会产生两种DNA片段，一种含有目的基因，一种不含目的基因，且有目的基因的片段与运载体结合时容易发生反向连接，B错误；C．用BglⅡ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体，也能产生相同的黏性末端，可能会发生反向连接，C错误；D．只有用EcoRⅠ和Sau3AⅠ切割目的基因和P1噬菌体载体，产生不同的黏性未端，防止发生反向连接，这样目的基因插入运载体后，RNA聚合酶的移动方向肯定与图丙相同，D正确。故选D。11．【答案】C【解析】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：A．基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，是成功的关键，A正确；B．构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，可以遗传给下一代，使目的基因能够表达和发挥作用，B正确；C．基因表达载体的构建包括目的基因．启动子．终止子．标记基因等部分，C错误；D．基因表达载体中的标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因，并将含目的基因的受体细胞筛选出来，D正确。故选C。12．【答案】B【解析】试题分析：13．【答案】B【解析】A．基因治疗是将正常基因导入病人体内，得到表达产物后弥补缺陷，A正确；B．体外基因治疗是从患者体内提取某种细胞进行培养，在体外完成基因转移，再重新输入患者体内，体内基因治疗：直接向患者组织细胞中转移基因治疗疾病，故体外基因治疗更复杂，B错误；C．抑制癌基因阻止细胞异常增殖，故将抑制癌基因转录的DNA序列导入癌细胞，可抑制其增殖，C正确；D．目前，基因治疗还处于临床实验阶段，还未得到广泛应用，D正确。故选B。14．【答案】C【解析】分析题图：SOD基因是目的基因，图中①表示采用基因工程技术将目的基因导入受体细胞的过程；②③表示植物组织培养过程，其原理是植物细胞具有全能性，其中②表示脱分化形成愈伤组织的过程；③表示再分化形成胚状体的过程。解答：A．将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法．基因枪法，导入动物细胞常用显微注射法，A错误；B．①过程是将目的基因导入受体细胞，不需要去除细胞壁，B错误；C．通过添加植物生长调节剂，并改变其种类和浓度来诱导愈伤组织分化，C正确；D．该方法涉及基因工程和植物组织培养，依据的原理是基因重组和植物细胞的全能性，不是染色体变异，D错误。故选C。15．【答案】C【解析】试题分析：获得目的基因的方法：①从基因文库中获取 ②利用PCR技术扩增 ③人工合成（化学合成）。解答：A．目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来，也可以用人工的方法合成，A正确；
B．目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些有调控作用的DNA片段，B正确；
C．提取生物组织中的mRNA逆转录得到的cDNA片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群体就叫做这种生物的cDNA文库，C错误；
D．人工合成法适用于合成已知序列．基因较小的目的基因，D正确。
故选C。16．【答案】B【解析】根据获取目的基因的方法：在目的基因的序列为未知的情况下，可以采用从基因文库中获取目的基因；在目的基因比较小，核苷酸序列已知的情况下常采用人工合成法．所以在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是以4种脱氧核苷酸为原料利用DNA合成仪化学方法直接合成，所以B正确，ACD错误。17．【答案】D【解析】18．【答案】D【解析】1．基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂。（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。A．DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，DNA聚合酶能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上，形成磷酸二酯键，A错误；B．现已分离出的限制酶有约4000种，限制酶主要分布在原核细胞中，B错误；C．据酶的来源不同，可以将DNA连接酶分为两类：E．coliDNA连接酶和T4DNA连接酶，C错误；D．细菌质粒是独立于细菌拟核DNA之外的双链DNA分子，用作基因工程载体的质粒都是经过人工改造的，D正确。故选D。