高中生物三、基因工程在医学领域贡献巨大同步训练题

这是一份高中生物三、基因工程在医学领域贡献巨大同步训练题，共10页。试卷主要包含了蛋白质工程的重要方面是，聚合酶链式反应等内容，欢迎下载使用。
1．2003年，联合国严格要求伊拉克销毁大规模杀伤性武器，其中包括神经毒气。神经毒气一旦释放出来，很容易进入人的神经细胞，造成神经功能障碍，甚至杀死神经细胞。神经毒气容易进入神经细胞的原因最可能是 （ ）
A.神经细胞膜上有大量的神经毒气载体
B．神经细胞膜上有神经毒气通道
C.神经细胞膜与神经毒气的结合能力很强
D.神经毒气能以自由扩散的方式透过细胞膜
2．蛋白质工程的重要方面是（ ）
A.合成基因
B.基因表达
C.蛋白质分子设计
D.蛋白质分子的改变
3．科学家为提高玉米中赖氨酸的含量，计划将天冬氨酸激酶第352位的苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶第104位的天冬酰胺变成异亮氨酸，就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍。下列对蛋白质的改造，最合理的是（ ）
A．直接通过分子水平改造蛋白质
B．直接改造相应的tRNA
C．对相应的基因进行改造
D．重新合成新的基因
4．聚合酶链式反应（PCR技术）是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性．低温复性及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如图所示．下列关于PCR技术叙述，不正确的是（ ）
A．PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量DNA的技术
B．反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板
C．PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增
D．应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变
5．下列物质中，不具有特异性识别作用的是（ ）
A．糖蛋白
B．抗体
C．质粒
D．限制性核酸内切酶
6．将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新置入大肠杆菌的细胞内，通过发酵就能大量生产人生长激素．下面叙述不正确的是（ ）
A．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的次级代谢产物
B．大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传
C．大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤与嘧啶含量相等
D．生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA聚合酶
7．如图是运用标记的基因单链作探针检测到的人3种细胞中4种基因及其活性状态．基因是否有活性是指能否被转录成RNA．请就基因表达及其模式的相关研究分析回答：
（1）用探针检测基因是否有活性依据的基本原理是 ．
（2）上图显示在所有代谢的细胞中都有活性的基因是 ，其表达产物的合成和发挥作用的场所分别是 ．细胞A的名称是 ，其产生的特殊蛋白质如果不足则会使人表现出 等增多的现象．
8． 下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，错误的是（ ）
A． 一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B． 限制性核酸内切酶的活性受温度的影响
C． 限制性核酸内切酶能在识别序列内的任意位点切割
D． 限制性核酸内切酶可从原核生物中提取
9．下列有关重组DNA技术的叙述，正确的是（ ）
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
10．科学家将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因（Bt）导入棉花，筛选出Bt基因整合到染色体上的抗虫植株,如图表示其中的三种情况（黑点表示Bt基因的整合位点，Bt基因都能正常表达）,这些植株自交，子代中抗虫植株所占比例的高低为（ ）
A．甲=丙＞乙B．甲＞丙＞乙
C．丙＞甲＞乙D．乙＞甲=丙
11．如图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞（ES细胞）中，再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程．据图分析不正确的是（ ）
A．该过程使用的工具酶有DNA连接酶和限制性核酸内切酶
B．完成第Ⅱ步操作得到由两个DNA切段连接成的产物，必定是载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子
C．第Ⅲ步操作后，还需筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞，才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中
D．改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠，其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质
12．蜘蛛丝(丝蛋白)被称为“生物钢”，有着超强的抗张强度，可制成防弹背心．降落伞绳等。蜘蛛丝还可被制成人造韧带和人造肌腱。科学家研究出集中生产蜘蛛丝的方法——培育转基因蜘蛛羊作为乳腺生物反应器。下列有关乳腺生物反应器的说法，错误的是（ ）
A. 将蜘蛛丝蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等结合在一起构建成表达载体
B. 可通过显微注射技术将表达载体导入羊的受精卵中
C. 可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞mRNA杂交，检测目的基因是否发挥作用
D. 上述培育转基因蜘蛛羊的过程涉及到基因工程．动物细胞培养．胚胎移植等技术
13．在进行骨髓移植时，要选择型号匹配的，其目的是（ ）
A.避免免疫排斥反应
B.防止其他杂物侵入
C.保证骨髓移植过程顺利进行
D.同型比异型移植过程方便
14．如下图表示基因工程中目的基因的获取示意图，不正确的是（ ）
A．③表示PCR技术，用来扩增目的基因
B．从基因文库中要得到所需目的基因，可以根据目的基因的相关信息来获取
C．同种生物的基因组文库小于cDNA文库
D．若基因比较小，核苷酸序列又已知，则可以直接通过人工合成的方法获取
15．我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉．下列叙述中不正确的是（ ）
A．基因中的启动子．终止子等调控序列对于抗虫基因在棉花细胞中的表达是不可缺少的
B．重组DNA分子中替换一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失
C．抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染
D．转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的
16．“设计试管婴儿”与一般所说的试管婴儿具有哪些共同步骤（ ）
A．体外受精B．胚胎移植
C．基因检测D．细胞核移植
17．模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述。下列对图所示生物概念模型的分析正确的是 ( )
A．若该模型表示基因工程的操作流程，则C表示重组质粒，D是细菌细胞
B．若该模型表示体外受精技术，则A．B其中之一表示成熟的精子
C．若A．B表示培养液和胚胎干细胞，则C→D的传代培养过程中有可能出现分化现象
D．若该模型表示该移植技术，则C→D过程一定与胚胎体外培养和胚胎移植技术有关
18．如图所示是四种不同质粒的示意图，其中ri为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点．若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是（ ）
A．B．
C．D．
参考答案与试题解析
1．【答案】D
【解析】容易进入神经细胞可能是通过自由扩散的方式透过细胞膜
2．【答案】C
【解析】蛋白质工程的目标是根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计。
3．【答案】C
【解析】要使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量分别提高5倍和2倍，可以对相应的基因进行改造。
4．【答案】C
【解析】A．PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，A正确；
B．PCR技术需要模板DNA，且反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板，B正确；
C．PCR的原理就是DNA的复制，原料应该是脱氧核糖核苷酸而不是核糖核苷酸，C错误；
D．应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变，D正确．
故选：C．
5．【答案】C
【解析】解：A．糖蛋白具有特异性识别功能，能参与细胞间的信息交流，故A正确；
B．抗体具有识别功能，能与抗原特异性结合形成沉淀或细胞集团，故B正确；
C．质粒是双链环状DNA分子，不具有特异性识别能力，故C错误；
D．限制酶具有特异性识别能力，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，故D正确．
故选C．
6．【答案】D
【解析】解：A．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的次级代谢产物，A正确；
B．通过基因工程技术可以将人的生长激素导入大肠杆菌中，并且能稳定的遗传，B正确；
C．大肠杆菌质粒标记基因中嘌呤与嘧啶含量相等，C正确；
D．生长激素基因在转录时需要RNA聚合酶，而基因在转录过程中不需要解旋酶，D错误．
故选：D．
7．【答案】（1）碱基互补配对
（2）糖酵解酶的基因 核糖体．细胞质基质 胰岛B细胞 食量．饮水．尿液
【解析】（1）用探针检测基因运用的是DNA分子杂交技术，依据的原理是碱基互补配对．
（2）图中显示，糖酵解酶的基因在所有细胞中都有活性，糖酵解酶的化学本质是蛋白质，合成的场所是核糖体；糖酵解酶参与有氧呼吸的第一阶段，场所是细胞质基质．胰岛B细胞中胰岛素基因特异性表达，如果胰岛素分泌不足则会使人表现出三多症状，即食量．饮水．尿液等增多的现象．
8．【答案】C
【解析】一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列，并在特定的位点切割。
9．【答案】C
【解析】重组DNA技术是指根据需要，将外源的DNA片段或人工合成的基因，通过载体导入受体细胞中，并且使新的基因在细胞内表达，产生出人类所需要的物质，或者得到新的生物性状。
此题考查基因的操作工具．目的基因表达等知识。解答此类题目须明确以下三方面知识：(1)基因操作的工具有限制酶．连接酶；(2)一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，不同的限制酶识别的核苷酸序列不同；(3)运载体是基因的运输工具；(4)目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程；(5)导入受体细胞中的目的基因主要是为了表达，生产目的基因的产物，因此能够快速繁殖是选择受体细胞的重要条件之一。
10．【答案】B
【解析】解：甲植株相当于是Bt基因纯合子，其自交后代均含有Bt基因，即子代中抗虫植株所占比例为100%；乙植株相当于是Bt基因杂合子，根据基因的自由组合定律，其自交后代中有1/4个体含有Bt基因，即子代中抗虫植株所占比例为25%；丙植株相当于是Bt基因杂合子，根据基因的自由组合定律，其自交后代中有3/4个体含有Bt基因，即子代中抗虫植株所占比例为75%．所以这些植株自交，子代中抗虫植株所占比例的顺序是甲＞丙＞乙．
故选B．
11．【答案】B
【解析】解：A．基因工程所需的酶有两种DNA连接酶和限制性核酸内切酶，A正确；
B．步骤Ⅱ是基因表达载体的构建，获得载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子几率很小，还需要筛选，B错误；
C．第Ⅲ步操作，目的基因不一定能成功转移到胚胎干细胞中，还需要筛选，C正确；
D．由于胚胎干细胞的细胞核中含有一整套的遗传物质，使得胚胎干细胞移植成功能够发育为小鼠，D正确．
12．【答案】C
【解析】可用丝蛋白基因探针与该羊口腔上皮细胞DNA分子杂交，检测目的基因是否发挥作用。
13．【答案】A
【解析】进行骨髓移植时，一定要做到HLA一半以上相同，否则会引起排斥反应，导致移植失败。
14．【答案】C
【解析】解：A．目的基因序列已知时，采用PCR技术扩增DNA，所以图中③表示PCR技术，用来扩增目的基因，故A正确；
B．根据目的基因的相关信息（如目的基因的序列．氨基酸序列等），可从基因文库中要得到所需目的基因，故B正确；
C．基因组文库包含一种生物所有的基因，而cDNA文库只包含该种生物部分基因，所以同种生物的基因组文库大于cDNA文库，故C错误；
D．当基因比较小，核苷酸序列又已知，则可以直接通过人工合成的方法获取目的基因，故D正确．
故选：C．
15．【答案】D
【解析】解：A．基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体由启动子．目的基因．标记基因和终止子等部分组成，可见启动子．终止子等调控序列对于抗虫基因在棉花细胞中的表达是不可缺少的，故A正确；
B．重组DNA分子中增加一个碱基对，会引起基因突变，但由于密码子的简并性等原因，基因突变不一定会导致毒蛋白的毒性丧失，故B正确；
C．抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘物种，从而造成近缘物种也有抗虫基因，该近缘物种再通过授粉会造成基因进一步扩散和污染，故C正确；
D．转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对棉铃虫的抗性来确定的，故D错误．
故选D．
16．【答案】AB
【解析】A．“设计试管婴儿”与试管婴儿都涉及体外受精过程，A正确；
B．“设计试管婴儿”与试管婴儿需经过胚胎移植才能产生，B正确；
C．“设计试管婴儿”可能需要进行基因检测，但试管婴儿不需要进行基因检测，C错误；
D．“设计试管婴儿”与试管婴儿都不需要进行细胞核移植，D错误．
故选：AB．
17．【答案】C
【解析】若该模型表示基因工程的操作流程，D还可以是酵母菌等；若该模型表示体外受精技术，A．B其中之一表示获能的精子；若该模型表示核移植技术，C→D过程不一定有胚胎移植，如果是卵生动物的话，就不存在胚胎移植。
18．【答案】C
【解析】解：A．图中酶切位点在ri序列上，该序列被破坏，重组质粒将无法进行复制，因此受体细胞既不能在四环素培养基上生长，也不能在氨苄青霉素培养基上生长，A错误；
B．图中酶切位点没有破坏三个基因，因此含重组DNA的细胞既能在四环素培养基上生长，也能在氨苄青霉素培养基上生长，B错误；
C．图中酶切位点在氨苄青霉素抗性基因上，氨苄青霉素抗性基因破坏，则含重组DNA的细胞能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长，C正确；
D．图中酶切位点在四环素抗性基因上，由于仅四环素抗性基因破坏，则含重组DNA的细胞能在氨苄青霉素培养基上生长而不能在四环素培养基上生长，D错误．
故选：C．