2023届苏教版高考生物一轮复习基因工程单元测试含答案

2023届   一轮复习 苏教版　 基因工程  单元测试

 (建议用时：45分钟)

一、单项选择题

1．(2022·山东威海一模)下列生物技术操作对遗传物质的改造，不能遗传给子代的是(　　)

A．将含胰岛素基因的表达载体转入大肠杆菌，筛选获得的基因工程菌

B．通过植物体细胞杂交获得的番茄—马铃薯杂种植株

C．将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输给患者，进行基因治疗

D．将生长激素基因导入奶牛受精卵，培育出能分泌含生长激素乳汁的奶牛

答案：C

2．图甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位点。下列关于培育转基因大肠杆菌的叙述错误的是(　　)

A．若通过PCR获取该目的基因，应该选用引物甲和引物丙

B．图中质粒和目的基因构建表达载体，应选用BclⅠ和Hind Ⅲ剪切

C．若将基因表达载体导入受体细胞中，需选用Ca2＋转化法

D．在受体细胞中，氨苄青霉素抗性基因和目的基因可同时表达

解析：选D。构建重组质粒时将目的基因插入氨苄青霉素抗性基因中，故氨苄青霉素抗性基因被破坏从而不能表达，D错误。

3．为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者将从杨树中克隆的重金属转运蛋白(HMA3)基因与外源高效启动子连接，导入杨树基因组中(如下图所示)。

为检测获得的转基因杨树苗中是否含有导入的HMA 3基因，同时避免内源HMA 3基因的干扰，在进行PCR扩增时，应选择的引物组合是(　　)

A．①＋③　　　　　　 　　 B．①＋②

C．③＋②     D．③＋④

解析：选B。PCR扩增时，由于子链延伸方向为5′端到3′端，因此应在模板DNA两条链的3′端分别设计一个引物，A不符合题意；为了对重金属污染的土壤进行生物修复，研究者扩增获得的HMA 3 基因只要包含外源高效启动子序列，便可排除内源HMA 3 基因的干扰，若用③＋②或③＋④引物组合进行PCR扩增，扩增获得的HMA 3基因不包含外源高效启动子序列，C、D不符合题意；若用①＋②或①＋④引物组合进行PCR扩增，获得的HMA 3基因符合要求，B符合题意。

4．农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。当植物体受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的Ti质粒上的T­DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。下图为利用转基因技术获取绿色荧光蛋白(G)转基因行道树的过程图，以下分析不合理的是(　　)

A．农杆菌不易侵染单子叶植物，是因为多数单子叶植物不能产生吸引农杆菌的物质

B．目的基因的插入位置应该在T­DNA片段内

C．将重组Ti质粒导入农杆菌时，可以用Ca2＋处理农杆菌

D．可使用微量注射器将G基因直接注入子房中获得绿色荧光蛋白转基因植物

解析：选D。基因工程操作中不可将目的基因直接注入受体细胞内，需将目的基因与载体结合成基因表达载体才可导入受体细胞，D错误。

5．(2022·江苏宿迁期末)CAR­T技术是近几年治疗肿瘤的一种新型细胞疗法，它通过收集患者T细胞并对其进行遗传修饰，使之携带能指导嵌合抗原受体(CAR)合成的新基因(具体修饰过程如下图所示)。最后，将这些修饰过的CAR­T细胞输回患者体内。从而使CAR指导T细胞靶向高效杀死肿瘤细胞。据图分析，下列叙述不正确的是(　　)

A．构建CAR­T细胞所使用的目的基因是TCR跨膜区基因片段和抗体基因片段

B．①是指目的基因的获取，②是指基因表达载体的构建

C．重组分子导入T细胞后，应当采用抗原—抗体杂交技术来检验指导CAR合成的基因是否转录成功

D．CAR­T技术融合了体外基因治疗的方法

解析：选C。检测目的基因是否转录出了mRNA采用的是分子杂交技术，C错误。

6．(2022·宁波高三模拟)为获得抗病毒的马铃薯植株，采用转基因技术将病毒复制酶基因转移到马铃薯体内。下列相关叙述正确的是(　　)

A．该转基因马铃薯植株产生的配子中，一定含有目的基因

B．将目的基因导入植物细胞可用农杆菌转化法

C．由愈伤组织产生胚状体后再萌发形成完整植株的过程需要生根培养基

D．转化了的马铃薯细胞在合适条件下经脱分化即可形成抗病毒马铃薯植株

答案：B

7．(2022·江苏扬州期末)某制药公司研制了基于DNA的个性化新生抗原靶向疫苗，并用于相关癌症治疗。该公司依据不同癌细胞的特点合成能编码一个或多个新生抗原的DNA片段。该DNA片段导入人体细胞后，可产生相应的新抗原，新抗原能激活机体的免疫系统，诱导人体产生特异性免疫应答。据此判断，下列叙述错误的是(　　)

A．获取新生抗原基因可在癌细胞内提取mRNA，通过逆转录获取相应的目的基因

B．利用PCR技术扩增新生抗原基因时需用到DNA连接酶

C．利用PCR技术扩增新生抗原基因时需要设计2种引物

D．检测受体细胞中的新生抗原基因是否成功表达可采用抗原—抗体杂交技术

答案：B

8．(2020·浙江7月选考改编)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内切核酸酶，则一定有利于该重组DNA分子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了抗性基因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。用某种限制性内切核酸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

解析：选D。若受体大肠杆菌含有构建重组DNA分子时用到的限制性内切核酸酶，则该限制性内切核酸酶可能会切割重组DNA分子，破坏该重组质粒的结构，A错误；抗除草剂基因转入某抗盐植物后，一部分抗盐植株的抗盐性消失，说明抗除草剂基因的转入可能导致抗盐性改变，B错误；抗除草剂基因转入某植物后，若DNA检测含有目的基因，而抗性鉴定为不抗除草剂，其原因可能是目的基因转录出RNA但无法翻译，也可能是目的基因无法转录，还可能是翻译出来的蛋白质无活性，C错误；若环状质粒上有1个某种限制性内切核酸酶的酶切位置，则该环状质粒被该酶酶切后形成1个条带，若要形成2个条带，则该环状质粒上至少有2个该酶的酶切位置，若要形成3个条带，则该环状质粒上至少有3个该酶的酶切位置，D正确。

9．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叙述，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．只要检测出羊乳腺蛋白中含有蜘蛛丝蛋白基因，就代表目的基因发挥了作用

D．上述培育转基因蜘蛛羊的过程涉及基因工程、动物细胞培养、胚胎移植等技术

解析：选C。在羊乳腺蛋白中检测到蜘蛛丝蛋白基因，只能说明蜘蛛丝蛋白基因导入成功，不能代表其发挥了作用，C错误。

10．下列有关现代生物工程技术应用的叙述，正确的是(　　)

A．高产青霉素菌株属于转基因成果

B．设计试管婴儿的性别会引起性别比例失调，违背伦理道德

C．中国政府对于克隆技术的态度是不反对治疗性克隆，可有限制的进行生殖性克隆

D．由于存在生殖隔离，大田种植转基因抗旱、抗除草剂农作物不存在生物安全问题

解析：选B。高产青霉素菌株是通过诱变育种产生的，其原理是基因突变，A错误；设计试管婴儿的性别会引起性别比例失调，违背伦理道德，B正确；中国政府对于克隆技术的态度是不反对治疗性克隆，禁止生殖性克隆，C错误；大田种植转基因抗旱、抗除草剂农作物可能存在生物安全问题，D错误。

二、多项选择题

11．(2022·山东威海一模)安全有效的疫苗被认为是战胜新冠疫情的“终极武器”。截至2021年2月28日，我国共有4款新冠疫苗获批上市，走在世界新冠疫苗研发的前沿。根据采用的主要技术路径不同，目前研制的新冠疫苗主要是核酸疫苗、灭活疫苗、腺病毒载体疫苗、重组蛋白疫苗。对于新冠疫苗研制的技术路径，下列说法合理的是(　　)

A．通过基因工程方法，生产提纯新冠病毒最有可能作为抗原的S蛋白，制成重组蛋白疫苗

B．将新冠病毒在琼脂培养基上进行培养，然后通过灭活和纯化，制成灭活疫苗

C．mRNA疫苗在人体细胞内作为模板合成病毒刺突蛋白(如S蛋白)可刺激人体产生抗体

D．用改造后无害的腺病毒作为载体，和新冠病毒的刺突蛋白基因(如S蛋白基因)重组，可制成腺病毒载体疫苗

解析：选ACD。通过基因工程的方法，生产提纯新冠病毒最有可能作为抗原的S蛋白，制成重组蛋白疫苗，刺激机体产生相应的抗体和记忆细胞，A合理；病毒无细胞结构，必须在活细胞内才能生存，在琼脂培养基上不能培养病毒，B不合理；mRNA疫苗在人体细胞内作为模板翻译出的病毒刺突蛋白(如S蛋白)可以作为抗原，可刺激人体产生相应的抗体，C合理；基因工程的载体常用的是质粒，病毒(无害的腺病毒等)也可以作为载体，因此用改造后无害的腺病毒作为载体，和新冠病毒的刺突蛋白基因(如S蛋白基因)重组，可制成腺病毒载体疫苗，D合理。

12．下图为培育转基因山羊生产人β­酪蛋白的流程图，下列叙述正确的是(　　)

A．过程①所用的人β­酪蛋白基因可从基因文库中获得

B．过程②可选用原肠胚期的胚胎进行移植

C．过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体

D．过程④人β­酪蛋白基因在细胞质内进行转录、翻译

解析：选AC。由图可知，过程①表示基因表达载体的构建，目的基因的获得方法很多，从基因文库中获取就是其中之一，A正确；过程②表示胚胎移植，可选用桑椹胚或囊胚期的胚胎进行移植，B错误；胚胎分割可以得到多个遗传性状相同的个体，在过程③中可以应用，C正确；真核生物的转录过程发生在细胞核中，翻译过程发生在细胞质中，D错误。

13．下图为三亲婴儿的培育过程的技术路线。

据图分析，下列叙述正确的是(　　)

A．该技术可避免母亲的线粒体遗传病基因传递给后代

B．捐献者携带的红绿色盲基因不能遗传给三亲婴儿

C．三亲婴儿的染色体全部来自母亲提供的细胞核

D．三亲婴儿的培育还需要早期胚胎培养和胚胎移植等技术

解析：选ABD。三亲婴儿的染色体一半来自母亲提供的细胞核，一半来自精子，C错误。

14．(2022·江苏常州模拟)B基因存在于水稻基因组中，仅在体细胞和精子中正常表达，在卵细胞中不转录。为研究B基因表达对卵细胞的影响，设计并完成了下图实验来获取能够在卵细胞中表达B基因的转基因植株。下列关于该实验的叙述，正确的是(　　)

A．B基因在水稻卵细胞中不转录，可能是B基因的启动子在卵细胞中无法启动转录

B．可利用水稻体细胞和精子中的RNA构建cDNA文库，从中获得B基因中编码蛋白的序列

C．过程②在培养基中应加入卡那霉素以检测T­DNA是否整合到水稻细胞染色体DNA上

D．在鉴定和筛选转基因植株时，无法检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光

解析：选AB。启动子是RNA聚合酶识别、结合的部位，其能驱动基因转录出mRNA，所以B基因在水稻卵细胞中不能转录，可能是B基因的启动子在水稻卵细胞中无法启动转录，A正确；目的基因的获取途径之一是从基因文库中获得，即从基因组文库或cDNA文库中获得，B正确；过程②农杆菌感染水稻愈伤组织，农杆菌Ti质粒的T­DNA可整合到受体细胞染色体DNA上，检测T­DNA 是否整合到水稻细胞染色体DNA上，应该用DNA分子杂交技术，C错误；由于基因表达载体上有Luc基因，其表达的荧光素酶能催化荧光素产生荧光，因此在鉴定和筛选转基因植株时，可以检测加入荧光素的该植株卵细胞中是否发出荧光，D错误。

三、非选择题

15．将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米细胞，并培育成富含赖氨酸的玉米植株，如下图所示，请回答下列问题：

(1)①过程为构建表达载体，需用__________切割目的基因。为确保富含赖氨酸的蛋白质编码基因在玉米中表达，在构建基因表达载体时应插入特定的________。

(2)②过程把重组DNA分子导入农杆菌，首先必须用________处理农杆菌，使细胞变得容易接受外来的DNA，然后将________________在缓冲液中混合培养完成转化过程。

(3)目的基因能否在玉米植株体内维持和表达其遗传特性的关键是________________________________________。这需要通过检测才能知道，检测采用的方法是________________。

(4)④过程将玉米细胞培育成植株，其培养基中除添加营养物质外，还需要添加植物激素，其目的是诱导外植体______________。组织培养过程中需要植物生长和繁殖的最适条件，否则在光学显微镜下可能观察到发生__________异常，进而使植物出现遗传不稳定甚至不育的情况。

答案：(1)限制酶　启动子

(2)CaCl2溶液　感受态细胞和重组的基因表达载体

(3)目的基因是否插入玉米细胞的染色体DNA上　DNA分子杂交

(4)脱分化和再分化　染色体

16．(2022·山东枣庄一模)CEA癌胚抗原是在1965年首先从结肠癌和胚胎组织中提取出的一种肿瘤相关抗原，是一种酸性糖蛋白。常用CEA抗体检测血清中的CEA含量，进行相关疾病的临床诊断。下图是CEA单克隆抗体的制备流程示意图，请据图回答下列问题：

(1)如果用某种生物发育的某个时期的mRNA逆转录产生的多种互补DNA(也叫cDNA)片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群体叫这种生物的cDNA文库。①表示从cDNA文库中扩增获取大量目的基因的过程，那么A和人体内的CEA基因的结构上的区别是_____________________

_____________________________________________________________。

制备重组质粒过程时，为确保目的基因与质粒准确连接，应采用图示中的____________酶的切割位点。过程②常用____________法。

(2)诱导融合成为杂交细胞时，常用的诱导方法有________________________________________________(写出三种)。

(3)③表示______________________过程，获得的C细胞的特点是__________________________________________________________

______________________________________________________________。

(4)应用获得的单克隆抗体搭载抗癌药物制成“生物导弹”治疗癌症，单克隆抗体具有的优点是________________________________________________

______________________________________________________。

答案：(1)cDNA文库中扩增获得的目的基因中无启动子、终止子、内含子　Asc Ⅰ和BamHⅠ　Ca2＋转化

(2)聚乙二醇融合法、电场诱导法和灭活病毒诱导法

(3)克隆化培养和抗体检测　既能无限增殖，又能分泌专一抗体

(4)能高度特异性地识别抗原，与特定抗原发生特异性结合，并且可以大量制备