高中生物第一节 基因工程赋予生物新的遗传特性巩固练习

【名师】第一节基因工程赋予生物新的遗传特性-2优质练习

一．单项选择

1．建立基因文库的目的之一是便于随时选取其中任何一个基因，下列有关基因文库的说法，错误的是（    ）

A．基因文库包括基因组文库和部分基因文库两类

B．同一生物不同细胞的cDNA文库中无相同基因

C．构建基因文库需要使用受体菌群体储存基因

D．可使用PCR技术从基因文库中提取目的基因

2．已知SOD是一种抗氧化酶，它能催化O2形成H2O2增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。以下叙述正确的是（    ）

A．该育种方式只利用了细胞工程技术，充分体现了植物细胞的全能性

B．①过程中最常用的方法是采用显微注射技术将SOD基因导入植物细胞

C．②．③分别表示脱分化．再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成

D．利用植物组织培养生产SOD时，必须选取茎尖或叶尖细胞进行培养

3．下列关于基因工程的说法正确的是（    ）

A．若要生产转基因水稻，最常用的将目的基因导入植物细胞的方法是花粉管通道法

B．质粒是最常用的载体之一，它也可从真核生物中获取

C．可以利用基因工程培育生物的新物种

D．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器

4．下列关于cDNA文库和基因组文库的说法正确的是   （      ）

A．cDNA文库比基因组文库大

B．cDNA文库基因中有启动子

C．基因文库可分为cDNA文库和基因组文库

D．基因组文库只有某种生物的部分基因

5．下列关于基因工程的叙述，正确的是（    ）

A．DNA 连接酶能将两碱基间形成的氢键连接起来

B．质粒是小型环状DNA 分子，是基因工程常用的载体

C．限制性核酸内切酶能够特异性识别并切割烟草花叶病毒遗传物质

D．土壤农杆菌转化法是将目的基因与农杆菌质粒重组，然后将重组 DNA 分子导入植物受体细胞

6．下列关于基因文库的叙述，不正确的是（    ）

A．玉米基因组文库中的基因与其cDNA文库中的基因相同

B．多肉植物珍珠吊兰的基因组文库包含了该生物所有的基因

C．利用cDNA文库可研究某个基因在不同组织中的表达情况

D．可以从小鼠肝脏细胞的cDNA文库中获取ATP合成酶基因

7．如图是某基因工程中构建重组质粒的过程示意图，载体质粒P0具有四环素抗性基因（ter）和氨苄青霉素抗性基因（amp'），EcoRV酶切位点为 。下列说法错误的是（ ）

A．EcoRV酶切出来的线性载体P1两端为平未端

B．载体P1需要添加与目的基因片段两端互补的脱氧核苷酸才能与其连接

C．只有成功导人P3的受体细胞才能在含有氨苄青霉素的培养基上增殖

D．目的基因与P2反向连接会导致目的基因产物不能合成

8．作为基因进入受体细胞的载体，下列哪项结构是非必需的（    ）

A．启动子 B．终止子

C．复制原点 D．青霉素抗性基因

9．下列不可作为基因工程中的标记基因的是（    ）

A．抗性基因 B．发光基因

C．产物具有颜色反应的基因 D．贮藏蛋白的基因

10．下列属于获取目的基因的方法是（    ）

①利用mRNA逆转录形成  ②利用PCR技术扩增  ③从基因组文库中提取  ④从受体细胞中提取⑤人工合成  ⑥利用DNA转录

A．①②③⑤         B．①②⑤⑥

C．①②③④         D．①②③④

11．在实验室里用四环素培育转基因的雄性蚊子，这些蚊子与雌性蚊子交配的后代也需要四环素才能生存，但在自然状态下不可能找到四环素，于是会慢慢死去。该技术有望减少登革热等疾病的发生。下列关于该技术说法正确的是（    ）

A．该转基因蚊子属于新的物种

B．转基因技术能定向改变蚊子的基因，属于基因突变

C．需要四环素才能生存这一特性是基因和环境共同作用的结果

D．该项技术的核心步骤是基因表达载体的构建，需要用到限制酶和DNA聚合酶

12．下列关于“载体”的叙述，错误的是（    ）

A．细胞膜上的受体就是载体 B．质粒是基因工程中常用的载体

C．DNA不是遗传信息的唯一载体 D．植物激素是植物体内的信息载体

13．下列将目的基因导入受体细胞的方法中，不合理的是（    ）

A．利用显微注射法将目的基因导入受精卵，培育了超级小鼠

B．我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉

C．可利用农杆菌转化法来培育转基因玉米

D．用Ca2+处理大肠杆菌，有利于细胞吸收环境中的DNA

14．下列是一种生物技术，对此技术过程的说法，错误的是（    ）

A．a和d的切割需用同一种限制酶

B．该生物技术的优点是可以产生新基因

C．重组DNA转移至受体细胞，主要通过细菌或病毒侵染细胞的途径

D．a是常用的运载体，存在于细菌及酵母菌细胞中

15．人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程为甲生物的蛋白质→mRNA①（→）目的基因②（-→）与质粒重组③（→）导入乙生物的细胞④（→）获得甲生物的蛋白质。下列说法正确的是（    ）

A．①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A．U．G．C4种核苷酸

B．②过程中要用限制酶切割质粒和目的基因，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起

C．如果受体细胞是动物细胞，③过程可以用农杆菌转化法

D．④过程不需要核糖核苷酸

16．如图为基因表达载体的模式图，下列有关基因工程中载体的说法正确的是（    ）

A．启动子位于基因的首端，是DNA聚合酶识别和结合的部位

B．终止子位于基因的末端，使翻译过程在所需要的地方停止下来

C．标记基因可以是抗生素抗性基因，也可以是荧光蛋白基因

D．基因表达载体的构建都是相同的

17．基因工程所用的质粒分子至少含有一个标记基因，该标记基因的主要作用是（    ）

A．有利于对目的基因是否导入进行检测

B．增加质粒分子在受体细胞中存活的机会

C．提高受体细胞在自然环境中的耐药性

D．便于与外源基因连接

18．利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素，下列叙述正确的是（    ）

A．用氯化钙处理大肠杆菌后，人的胰岛素基因就可以直接导入

B．DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”

C．若大肠杆菌中没有胰岛素产生，则可判断重组质粒未导入受体菌

D．获得胰岛素基因需要先构建一个基因文库

参考答案与试题解析

1．【答案】B

【解析】

试题分析：

2．【答案】C

【解析】

试题分析：

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．该育种方式利用了细胞工程和基因工程，细胞最终发育成植物个体，能体现细胞的全能性，A错误；
B．①过程中最常用的方法是采用农杆菌转化法将SOD基因导入植物细胞，B错误；
C．②．③分别表示脱分化．再分化过程，均需要在严格无菌的条件下完成，C正确；
D．利用植物组织培养生产SOD时，理论上只要选取植物离体的体细胞就能进行，D错误。
故选C。

3．【答案】B

【解析】

试题分析：

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。

解答：

A．农杆菌容易感染双子叶植物和裸子植物，由于水稻是单子叶植物，不容易被农杆菌感染，所以若要生产转基因水稻，最常用的将目的基因导入单子叶植物细胞的方法是基因枪法，A错误；
B．质粒是最常用的载体之一，它也可从真核生物中获取，如酵母菌细胞中含有质粒，B正确；
C．可以利用基因工程培育具有新性状的生物类型，但形成的新品种不属于新物种，C错误；
D．质粒是双链环状DNA分子，不是细胞器，D错误。
故选B。

4．【答案】C

【解析】

试题分析：

5．【答案】B

【解析】

试题分析：

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。（3）运载体：常用的运载体，质粒．噬菌体的衍生物．动植物病毒。

解答：

A．DNA连接酶把目的基因与运载体粘性末端的磷酸与脱氧核糖连接成磷酸二酯键，而不是将碱基对连接起来，A错误；

B．质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体之一，B正确；

C．限制性核酸内切酶只能切割特定的脱氧核苷酸序列，而烟草花叶病毒的核酸是核糖核苷酸，C错误；

D．土壤农杆菌转化法是将目的基因与农杆菌质粒重组，然后将重组DNA分子导入农杆菌细胞，再让农杆菌去侵染植物细胞，D错误。

故选B。

6．【答案】A

【解析】

试题分析：

将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。基因文库包括基因组文库和部分基因文库。

解答：

A．基因组文库中包含玉米的全部基因，而cDNA文库中只包含了一部分基因，A错误；

B．多肉植物珍珠吊兰的基因组文库包含了该生物所有的基因，B正确；

C．cDNA文库的建立，一般以某种生物发育的某个时期的mRNA为模板反转录产生多种互补cDNA片段，与载体连接后储存在受体菌群中，因此可用于研究某个基因在不同组织中的表达情况，C正确；

D．小鼠肝脏细胞能合成ATP合成酶，因此含有相应的mRNA，所以可以从小鼠肝脏细胞的cDNA文库中获取ATP合成酶基因，D正确。

故选A。

7．【答案】C

【解析】

试题分析：

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。
（3）运载体：常用的运载体：质粒．噬菌体的衍生物．动植物病毒。

解答：

A．由EcoRV酶的识别序列和切割方法可知，该酶切出来的线性载体P1两端为平未端，A正确；

B．由于载体P1两端为平末端，而目的基因的两端为黏性末端，故需要添加与目的基因片段两端互补的脱氧核苷酸才能与其连接，B正确；

C．成功导入P3的受体细胞和导入普通质粒P0的受体细胞都能在含有氨苄青霉素的培养基上增殖，C错误；

D．因为目的基因插入了启动子和终止子之间，若与P2反向连接则会导致目的基因不能正常转录，进而产物不能合成，D正确。

故选C。

8．【答案】D

【解析】

试题分析：

基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤，关乎基因工程成败的关键步骤，一个基因表达载体的组成包括启动子．目的基因．标记基因．复制原点和终止子等。

解答：

A．启动子是转录开始的位置，是基因表达载体的必备结构，A正确；
B．终止子是转录终止的位置，也是基因表达载体的必备结构，B正确；
C．复制原点是复制的起点，是复制的起点，也是基因 表达载体的必备结构，C正确；
D．青霉素抗性基因在这里作为标记基因，可以有别的种类，故为非必需的结构，D错误。
故选D。

9．【答案】D

【解析】

试题分析：

基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子．目的基因．标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组DNA分子，可以是四环素．氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因。

解答：

A．抗性基因可作为基因工程的标记基因，筛选重组质粒，A错误；

B．发光基因如绿色荧光蛋白基因可以用作基因工程的标记基因，B错误；

C．产物具有颜色反应的基因可根据颜色反应是否发生筛选重组质粒，C错误；

D．贮藏蛋白不已检测，相关基因不能用于筛选重组质粒，D正确。

故选D。

10．【答案】A

【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利用mRNA逆转录形成属于获得目的基因的方法之一，即人工合成（化学合成），①正确；

②利用PCR技术扩增属于获得目的基因的方法之一，②正确；

③从基因组文库中提取属于获得目的基因的方法之一，③正确；

④目的是来自供体细胞，而不是受体细胞，④错误；

⑤人工合成是获得目的基因的方法之一，⑤正确；

⑥利用DNA转录得到的是RNA，这不是获取目的基因的方法，⑥错误。

故选A。

11．【答案】C

【解析】

试题分析：

基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。指按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因工程的原理是基因重组。

解答：

A．该转基因蚊子具有新的基因，但仍能与雌性蚊子交配产生后代，没有出现生殖隔离，所以不属于新的物种，A错误；

B．转基因技术能定向改变蚊子的基因，属于基因重组，B错误；

C．由于产生的后代需要四环素才能生存，说明这一特性是基因和环境共同作用的结果，C正确；

D．该技术的核心步骤是构建基因表达载体，需要用到限制酶和DNA连接酶，D错误。

故选C。

12．【答案】A

【解析】

试题分析：

协助扩散和主动运输需要载体，化学本质是蛋白质；受体的化学本质是糖蛋白，作用是接受信号。

解答：

A．受体是接受信号传递信息，而载体负责物质运输，受体与载体不同，A错误；

B．质粒是基因工程中常用的运载体，B正确；

C．有些生物无DNA，只有RNA，RNA也携带遗传信息，所以DNA不是遗传信息的唯一载体，C正确；

D．植物激素是由植物体内产生，能从产生部位运到作用部位，对植物的生长发育有明显作用的微量有机物，是植物体内信息的化学载体，D正确。

故选A。

13．【答案】C

【解析】

试题分析：

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。

解答：

A．显微注射技术是转基因动物采用最多的目的基因导入方法，超级小鼠的培育也用到了该方法，A正确；

B．我国利用花粉管通道法将抗虫基因导入棉花细胞中，培育了转基因抗虫棉，B正确；

C．农杆菌在自然状态下，能感染双子叶植物和裸子植物，因为这些植物受到损伤时，伤口会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞。因此，利用农杆菌转化法培育大多双子叶转基因植物，而玉米是单子叶植物，C错误；

D．用Ca2+处理大肠杆菌，使之成为易于吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞，D正确。

故选C。

14．【答案】B

【解析】

试题分析：

本道题考查的是基因工程的相关知识，基因工程的原理是基因重组，需要知道基因工程所需的步骤以及材料。

解答：

A．要获得相同的黏性末端，需要用同种限制酶切割目的基因和运载体，所以a和d的切割需用同一种限制酶，A正确；

B．基因工程不能产生新基因，基因工程的原理是基因重组，B错误；

C．重组DNA转移至受体细胞，主要通过细菌或病毒侵染细胞的途径，也可以运用显微注射法等，C正确；

D．a是质粒，是基因工程常用的运载体，存在于细菌及酵母菌细胞中，D正确。

故选B。

15．【答案】B

【解析】

试题分析：

分析题图：①表示以mRNA为模板逆转录合成DNA的过程；②表示基因表达载体的构建过程，该过程是基因工程的核心步骤；③表示将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与表达。

解答：

A．①为逆转录过程，需要逆转录酶的参与，原料是碱基组成为A．T．G．C的四种游离的脱氧核苷酸，A错误；

B．②是基因表达载体的构建过程，要先用限制酶切割质粒，再用DNA连接酶把目的基因和质粒连接成重组质粒，B正确；

C．③表示将目的基因导入受体细胞，如果受体细胞是动物细胞，通常采用显微注射法，C错误；

D．④过程包括转录和翻译，转录所用的原料包括四种含有A．U．G．C的核糖核苷酸，D错误。

故选B。

16．【答案】C

【解析】

试题分析：

根据题意和图示分析可知：图示为基因表达载体的模式图，基因表达载体包括复制原点．启动子．终止子．标记基因（插入基因）．标记基因（抗生素抗性基因）等。

解答：

A．启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，A错误；

B．终止子是使转录过程终止，而使翻译过程终止的是终止密码子，B错误；

C．抗生素抗性基因．荧光蛋白基因等都可以用于检测目的基因是否进入，可作为标记基因，C正确；

D．受体细胞不同，基因表达载体的构建一般不同，D错误。

故选C。

17．【答案】A

【解析】

试题分析：

作为运载体必须具备的条件：要具有限制酶的切割位点，便于与外源基因连接；要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选；能在宿主细胞中稳定存在并复制；是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来。

解答：

A．抗性基因是标记基因，有利于对目的基因是否导入进行检测，A正确；

B．抗性基因不会增加质粒分子在受体细胞中的存活机会，B错误；

C．抗性基因的作用是筛选重组细胞，C错误；

D．质粒上含有限制酶切割位点时，便于与外源基因连接，D错误。

故选A。

18．【答案】B

【解析】

试题分析：