高中生物基因工程復習練習及答案
考試是檢測學生學習效果的重要手段和方法，考前需要做好各方面的知識儲備，高中生物基因工程復習的怎樣呢?下面是學習啦小編為大家整理的高中生物基因工復習練習題，希望對大家有所幫助!
高中生物基因工程復習練習及答案解析
一、選擇題
1.(2010年高考浙江理綜)在用基因工程技術構建抗除草劑的轉基因煙草過程中，下列操作錯誤的是( )
A.用限制性核酸內切酶切割煙草花葉病毒的核酸
B.用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和載體
C.將重組DNA分子導入煙草原生質體
D.用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉基因煙草細胞
解析：構建重組DNA分子時，需用同種限制性核酸內切酶切割目的基因和載體，再用DNA連接酶連接形成重組DNA分子，而煙草花葉病毒的遺傳物質是RNA，所以A項錯誤。重組DNA分子形成后要導入受體細胞(若是植物細胞，則可導入其原生質體)，若導入的受體細胞是體細胞，經(jīng)組織培養(yǎng)可獲得轉基因植物。目的基因為抗除草劑基因，所以未成功導入目的基因的細胞不具有抗除草劑的能力，可用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉基因煙草細胞。
答案：A
2.(2010年高考江蘇卷)下列關于轉基因植物的敘述，正確的是( )
A.轉入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中
B.轉抗蟲基因的植物，不會導致昆蟲群體抗性基因頻率增加
C.動物的生長激素基因轉入植物后不能表達
D.如轉基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題
解析：轉入到油菜的抗除草劑基因可能會通過花粉被油菜的近緣物種接受，造成意料之外的抗除草劑基因傳播，形成基因污染，有可能會對生態(tài)系統(tǒng)的平衡和穩(wěn)定構成威脅，A項正確;在轉入抗蟲基因后，不能適應這種抗蟲植物的昆蟲的死亡率將大大增加，只有存在對應的抗性基因的昆蟲才能生存下來，增加了昆蟲群體中抗性基因的頻率，B項錯誤;生物界中所有物種基因的轉錄和翻譯用同一套密碼子和相同的氨基酸，所以動物的生長激素基因可以在植物體內得到表達，C項錯誤;即便轉基因植物的外源基因來自于自然界，通過轉基因工程后，可能會使目標生物出現(xiàn)非正常進化過程中的性狀改變，有可能會影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，D項錯誤。
答案：A
3.(2010年高考全國理綜Ⅱ)下列敘述符合基因工程概念的是( )
A.B淋巴細胞與腫瘤細胞融合，雜交瘤細胞中含有B淋巴細胞中的抗體基因
B.將人的干擾素基因重組到質粒后導入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株
C.用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，通過篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株
D.自然界中天然存在的噬菌體自行感染細菌后其DNA整合到細菌DNA上
解析：基因工程是指按照人們的意愿，進行嚴格的設計，并通過體外DNA重組和轉基因等技術，創(chuàng)造出符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ淌窃贒NA分子水平上進行設計和施工的。選項中A項屬于細胞工程，C項屬于人工誘變，D項屬于基因重組，只有B項符合基因工程的概念，其中人的干擾素基因是目的基因，質粒是運載體，大腸桿菌是受體細胞，人們需要的生物產(chǎn)品是人干擾素。
答案：B
4.下列關于基因工程應用的敘述，正確的是( )
A.基因治療就是把缺陷基因誘變成正?；?/p>
B.基因診斷的基本原理是DNA分子雜交
C.一種基因探針能檢測水體中的各種病毒
D.利用基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗時，目的基因存在于人體B淋巴細胞的DNA中
解析：基因治療是把正常基因導入有基因缺陷的細胞中;基因診斷是讓正常人的DNA與病人基因組中分離出的DNA進行雜交來診斷疾病;一種基因探針只能檢測水體中的一種病毒;利用基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗時的目的基因是乙肝病毒的核酸。
答案：B
5.(2011年海淀檢測)近年來基因工程的發(fā)展非常迅猛，科學家可以用DNA探針和外源基因導入的方法進行遺傳病的診斷和治療，下列做法中不正確的是( )
A.用DNA探針檢測鐮刀型細胞貧血癥
B.用DNA探針檢測病毒性肝炎
C.用導入外源基因的方法治療半乳糖血癥
D.用基因替換的方法治療21三體綜合征
解析：鐮刀型細胞貧血癥是由于基因突變引起的疾病，用β-珠蛋白的DNA探針可以檢測到;用DNA探針也可以很方便地檢測出肝炎患者的病毒;半乳糖血癥是由于體內缺少半乳糖苷轉移酶，將帶有半乳糖苷轉移酶的基因導入半乳糖血癥患者的體內，可以治療這種疾病;21三體綜合征是由于患者多了一條21號染色體，不能用基因替換的方法治療。
答案：D
6. 線性DNA分子的酶切示意圖
(2008年高考全國理綜Ⅰ)已知某種限制性內切酶在一線性DNA分子上有3個酶切位點，如右圖中箭頭所指。如果該線性DNA分子在3個酶切位點上都被該酶切斷，則會產(chǎn)生a、b、c、d四種不同長度的DNA片段。現(xiàn)有多個上述線性DNA分子，若在每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷，則從理論上講，經(jīng)該酶酶切后，這些線性DNA分子最多能產(chǎn)生長度不同的DNA片段種類數(shù)是( )
A.3 B.4 C.9 D.12
解析：若每個DNA分子上至少有1個酶切位點被該酶切斷，則多個線性DNA可以切得的種類有：a、b、c、d、ab、bc、cd、abc、bcd九種。
答案：C
7.(2011年南京模擬)如圖是將人的生長激素基因導入細菌B細胞內制造“工程菌”的示意圖。已知細菌B細胞內不含質粒A，也不含質粒A上的基因。判斷下列說法正確的是( )
A.將重組質粒導入細菌B常用的方法是顯微注射法
B.將完成導入過程后的細菌涂布在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能生長的只是導入了重組質粒的細菌
C.將完成導入過程后的細菌涂布在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上，能生長的就是導入了質粒A的細菌
D.目的基因成功表達的標志是受體細胞能在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長
解析：若導入了質粒，由于含有抗四環(huán)素基因，細菌可在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長。
答案：C
8.質粒是基因工程中最常用的運載體，它存在于許多細菌體內。質粒上有標記基因如圖所示，通過標記基因可以推知外源基因(目的基因)是否轉移成功。外源基因插入的位置不同，細菌在培養(yǎng)基上的生長情況也不同，下表是外源基因插入位置(插入點有a、b、c)，請根據(jù)表中提供的細菌生長情況，推測①②③三種重組后細菌的外源基因插入點，正確的一組是( )
A.①是c;②是b;③是a
B.①是a和b;②是a;③是b
C.①是a和b;②是b;③是a
D.①是c;②是a;③是b
解析：對①細菌來說，能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，也能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長，說明抗青霉素基因和抗四環(huán)素基因沒有被破壞，插入點是c;對②細菌來說，能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗青霉素基因正常，不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗四環(huán)素基因被破壞，插入點應為b;對③細菌來說，不能在含青霉素的培養(yǎng)基上生長，說明其抗青霉素基因被插入而破壞，故插入點為a。
答案：A
二、非選擇題
9.(2010年高考福建理綜)紅細胞生成素(EPO)是體內促進紅細胞生成的一種糖蛋白，可用于治療腎衰性貧血等疾病。由于天然EPO來源極為有限，目前臨床上使用的紅細胞生成素主要來自于基因工程技術生產(chǎn)的重組人紅細胞生成素(rhEPO)，其簡要生產(chǎn)流程如下圖。
請回答：
(1)圖中①所指的是________技術。
(2)圖中②所指的物質是__________，③所指的物質是_______________。
(3)培養(yǎng)重組CHO細胞時，為便于清除代謝產(chǎn)物，防止細胞產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害，應定期更換________。
(4)檢測rhEPO的體外活性需用抗rhEPO的單克隆抗體。分泌該單克隆抗體的________細胞，可由rhEPO免疫過的小鼠B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合而成。
解析：基因工程中獲得大量目的基因的技術為PCR技術。cDNA是以mRNA為模板通過反轉錄獲得的。本基因工程目的基因的表達產(chǎn)物為紅細胞生成素，即EPO。由于天然EPO來源極為有限，一般情況下，基因工程產(chǎn)生的重組人紅細胞生成素(rhEPO)。培養(yǎng)重組CHO細胞時，為了提供適宜的培養(yǎng)條件，需要不斷更換培養(yǎng)液，以防止有害代謝產(chǎn)物的積累對細胞自身造成的危害。單克隆抗體是通過培養(yǎng)雜交瘤細胞獲得的。
答案：(1)PCR (2)mRNA rhEPO (3)培養(yǎng)液
(4)雜交瘤
10.(2009年高考天津卷)水稻種子中70%的磷以植酸形式存在。植酸易同鐵、鈣等金屬離子或蛋白質結合排出體外，是多種動物的抗營養(yǎng)因子;同時，排出的大量磷進入水體易引起水華。
為從根本上解決水稻中的高植酸問題，可將植酸酶基因導入水稻，培育低植酸轉基因水稻品種。下圖是獲取植酸酶基因的流程。
據(jù)圖回答：
(1)圖中基因組文庫________(小于/等于/大于)cDNA文庫。
(2)B過程需要的酶是________;A、C過程中________(可以/不可以)使用同一種探針篩選含目的基因的菌株。
(3)目的基因I和Ⅱ除從構建的文庫中分離外，還可以分別利用圖中______和_____為模板直接進行PCR擴增，該過程中所用酶的顯著特點是___________。
解析：由圖示可知，mRNA是酵母菌DNA上的基因選擇性轉錄獲得的產(chǎn)物，因此二者對應的文庫大小情況是基因組文庫大于cDNA文庫。B過程mRNA→DNA為逆轉錄過程，需要逆轉錄酶的催化。由于兩種方法選擇的目的基因相同，都是植酸酶基因，且都是從酵母菌體內提取的(DNA或mRNA)，因此堿基序列相同，可用同一種探針來篩選含目的基因的菌株。PCR技術中需要在高溫條件下進行DNA的解旋，因此所用的酶要耐高溫。
答案：(1)大于 (2)逆轉錄酶 可以
(3)DNA cDNA 耐高溫
11.(2009年高考福建卷)轉基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制酶切割位點。請回答：
(1)構建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶________，對________進行切割。
(2)培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有________，作為標記基因。
(3)香蕉組織細胞具有________，因此，可以利用組織培養(yǎng)技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中①、②依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的___________________。
解析：(1)由于限制酶SmaⅠ的切割位點在抗病基因的中間，因此不能用限制酶SmaⅠ來進行切割目的基因。要將目的基因從含抗病基因的DNA分子中切割下來，從圖中看需要用限制酶PstI和EcoRI同時進行切割。而運載體要和目的基因含有相同的黏性末端才能進行連接，所以質粒也要用限制酶PstI和EcoRI進行切割。(2)由于卡那霉素能抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，所以構建的基因表達載體A中應含抗卡那霉素基因，作為標記基因。(3)由于香蕉組織細胞具有全能性，因此利用植物組織培養(yǎng)技術可將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。
答案：(1)PstⅠ、EcoRⅠ 含抗病基因的DNA、質粒
(2)抗卡那霉素基因
(3)全能性 脫分化、再分化
12.科學家通過基因工程，成功培育出能抗棉鈴蟲的棉花植株——抗蟲棉，其過程大致如圖所示：
(1)細菌的基因之所以能在棉花細胞內表達，產(chǎn)生抗性，其原因是____________________________________。
(2)上述過程中，將目的基因導入棉花細胞內使用的方法是________，這種導入方法較經(jīng)濟、有效。目的基因能否在棉株體內穩(wěn)定維持和表達其遺傳特性的關鍵是目的基因是否插入到受體細胞染色體DNA上，這需要通過檢測才能知道，檢測采用的最好方法是________。
(3)上述基因工程中的核心步驟是________，其目的是使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以________給下一代，同時，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。
(4)利用基因工程技術培育抗蟲棉，與誘變育種和雜交育種方法相比，具有________和__________等突出的優(yōu)點，但是目前基因工程仍不能取代雜交育種和誘變育種。與基因工程技術相比，雜交育種和誘變育種方法主要具有_______的優(yōu)點。
解析：細菌的基因能在棉花細胞內表達的原因是不同的生物共用一套遺傳密碼;將目的基因導入植物細胞最常用的方法是農(nóng)桿菌轉化法;檢測目的基因是否導入受體細胞的方法是DNA分子雜交法;基因工程的核心是基因表達載體的構建，當導入受體細胞后，目的基因可以隨著載體的復制而遺傳給下一代。
答案：(1)它們共用一套遺傳密碼 (2)農(nóng)桿菌轉化法 DNA分子雜交技術 (3)基因表達載體的構建 遺傳 (4)目的性強 克服遠緣雜交不親和性(或能有效地打破物種的生殖隔離界限) 操作簡便易行
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