2022年高考生物一轮复习双基演练专题1基因工程新人教版选修3

这是一份2022年高考生物一轮复习双基演练专题1基因工程新人教版选修3，共3页。

1．(2010·苏州模拟)下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、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
解析：①是将一个DNA切成互补的两个黏性末端，由限制性内切酶发挥作用；DNA聚合酶是在DNA复制时发挥作用的(④是DNA复制)； DNA连接酶是将两个DNA片段连接在一起(②)；解旋酶是将DNA分子双链解成两条互补的单链(③)。
答案：C
2．(2010·福州模拟)下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因 (kanr)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．构建重组质粒过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶
B．愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株
C．卡那霉素抗性基因(kanr)中有该过程所利用的限制性内切酶的识别位点
D．抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传
解析：质粒与目的基因结合时需要用同一种限制性内切酶切割，用DNA连接酶连接；愈伤组织由相同细胞分裂形成，分化后产生相同基因型的植株；卡那霉素抗性基因作为标记基因不能有限制性内切酶的切割位点；抗虫棉有性生殖后代可能会发生性状分离，抗虫性状不一定能稳定遗传。
答案：A
3．(2010·汕头模拟)蛋白质工程与基因工程相比，其突出特点是 ( )
A．基因工程原则上能生产任何蛋白质
B．蛋白质工程能对现有的蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质
C．蛋白质工程可以不通过转录和翻译来实现
D．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第三代基因工程
解析：蛋白质工程通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求，是延伸出来的第二代基因工程。
答案：B
4．(2010·上海高考)人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。
(1)目的基因的获取方法通常包括________和________。
(2)上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改变的碱基对；这种变异被称为________。
(3)已知限制酶E识别序列为CCGG，若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域(见上图)，那么正常人的会被切成________个片段；而患者的则被切割成长度为________对碱基和________对碱基的两种片段。
(4)如果某人的p53基因部分区域经限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对的四种片段，那么该人的基因型是________(以P＋表示正常基因，P－表示异常基因。)
解析：(1)目的基因通常用从细胞中直接分离和通过化学方法人工合成的方法获得。(2)对比正常人和患者p53基因部分区域的碱基对序列可知：正常基因中的C—G碱基对被T—A碱基对替换而成为异常基因。(3)由图示知：正常人的p53基因部分区域有2个限制酶切割位点，用限制酶E对正常人的该基因区域进行切割，将得到长度分别为290对碱基、170对碱基和220对碱基3个片段。异常基因因碱基替换而失去一个限制酶E的切割位点，故用限制酶E切割患者的p53基因部分区域，只能得到长度为460对碱基和220对碱基的2种片段。(4)若某人的该基因区域用限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对4种片段。说明该人既有正常基因，又有异常基因，故该人基因型为P＋P－。
答案：(1)从细胞中分离 通过化学方法人工合成
(2)见下图
基因碱基对的替换(基因突变)
(3)3 460 220 (4)P＋P－
5．下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcRI、BamHI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ri为复制原点。已知目的基因的两端分别包括有EcRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。
据图回答：
(1)将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有________、________、________三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行________。
(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是________；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是__________________。
(3)目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是________，其合成的产物是________。
(4)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是__________________。
解析：在基因表达载体的构建过程中用同种限制酶来切割目的基因和质粒，使之产生相同的黏性末端，以利于DNA片段的连接。将切割后的目的基因和质粒，用DNA连接酶进行连接，它们之间随机连接，可有三种产物：目的基因—载体连接物、载体—载体连接物和目的基因—目的基因连接物。从图中可以看出，目的基因的插入位点在抗四环素基因上，可推知：目的基因—载体连接物的抗四环素基因被破坏，丧失了抗四环素的能力，但保留了抗青霉素的能力；载体—载体连接物既保留了抗四环素的能力也保留了抗青霉素的能力；目的基因—目的基因连接物既无抗青霉素基因也无抗四环素基因，不具备抗性。获得DNA连接产物以后，必须通过筛选方能获得所需的基因表达载体。导入宿主细胞后方能表达获得基因产物。目的基因表达过程中，RNA聚合酶首先与启动子结合，指导目的基因转录产生mRNA，mRNA再指导蛋白质的合成。从图中可看出抗四环素基因上有两个不同的切割位点，所以在实际操作过程中，为避免使切割后的末端任意连接，可用EcRI和BamHI同时对目的基因和质粒进行切割，使同一切割产物的黏性末端不同。
答案：(1)目的基因—载体连接物 载体—载体连接物 目的基因—目的基因连接物 分离纯化(其他合理答案也即可)
(2)载体—载体连接物 目的基因—载体连接物、载体—载体连接物
(3)启动子 mRNA (4)EcRI和BamHI
6．通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答：
(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________，人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是________。
(2)请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。
解析：(1)考查在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”。(2)按碱基互补原则，写出所给片段的互补部分，再按切割位点，将其分开，即。
答案：(1)限制性内切酶 DNA连接酶
(2)