2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)練16 基因工程和細(xì)胞工程.doc

2019-2020年高考生物二輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)練16 基因工程和細(xì)胞工程一、選擇題1(xx重慶高考)下列有關(guān)人胰島素基因表達(dá)載體的敘述，正確的是()A表達(dá)載體中的胰島素基因可通過(guò)人肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得B表達(dá)載體的復(fù)制和胰島素基因的表達(dá)均啟動(dòng)于復(fù)制原(起)點(diǎn)C借助抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)D啟動(dòng)子和終止密碼子均在胰島素基因的轉(zhuǎn)錄中起作用2(xx北京高考)在應(yīng)用農(nóng)桿菌侵染植物葉片獲得轉(zhuǎn)基因植株的常規(guī)實(shí)驗(yàn)步驟中，不需要的是()A用攜帶目的基因的農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞B用選擇培養(yǎng)基篩選導(dǎo)入目的基因的細(xì)胞C用聚乙二醇誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的原生質(zhì)體融合D用適當(dāng)比例的生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素誘導(dǎo)愈傷組織生芽3(xx東莞市高三調(diào)研)下圖示利用奶牛乳汁生產(chǎn)血清白蛋白的過(guò)程，分析錯(cuò)誤的是()A經(jīng)胰蛋白酶處理可得到B圖中涉及基因工程、細(xì)胞核移植等技術(shù)C常用PCR技術(shù)擴(kuò)增D把送入的最佳時(shí)期是囊胚和原腸胚4(xx重慶市一中考前沖刺)下列有關(guān)生物工程的敘述，正確的是()A動(dòng)物細(xì)胞融合需要先通過(guò)酶解法制備原生質(zhì)體B試管嬰兒技術(shù)包括人工授精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等C經(jīng)核移植培育出的新個(gè)體只具有一個(gè)親本的遺傳性狀D通過(guò)在培養(yǎng)基中加入抗生素達(dá)到植物組織培育的無(wú)菌要求二、非選擇題5(xx四川高考節(jié)選)將蘇云金桿菌Bt蛋白的基因?qū)朊藁?xì)胞中，可獲得抗棉鈴蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因棉，其過(guò)程如下圖所示(注：農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒上只有TDNA片段能轉(zhuǎn)移到植物細(xì)胞中)。(1)過(guò)程需用同種_酶對(duì)含Bt基因的DNA和Ti質(zhì)粒進(jìn)行酶切。為將過(guò)程獲得的含重組質(zhì)粒的農(nóng)桿菌篩選出來(lái)，應(yīng)使用_培養(yǎng)基。(2)過(guò)程中將棉花細(xì)胞與農(nóng)桿菌混合后共同培養(yǎng)，旨在讓_進(jìn)入棉花細(xì)胞；除盡農(nóng)桿菌后，還須轉(zhuǎn)接到含卡那霉素的培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)，目的是_。(3)檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因棉的抗蟲(chóng)性狀，常用方法是_。種植轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉能減少_的使用，以減輕環(huán)境污染。6(xx宜春市高三一模)蘇云金桿菌(Bt)能產(chǎn)生具有殺蟲(chóng)能力的毒素蛋白。圖1是轉(zhuǎn)Bt毒素蛋白基因植物的重組DNA形成過(guò)程示意圖；圖2是毒素蛋白基因進(jìn)入植物細(xì)胞后發(fā)生的兩種生物大分子合成的過(guò)程，據(jù)圖回答下列問(wèn)題。圖1圖2(1)將圖1的DNA用Hind、BamH完全酶切后，反應(yīng)管中有_種DNA片段。過(guò)程需要用到_酶。(2)假設(shè)圖1中質(zhì)粒原來(lái)BamH識(shí)別位點(diǎn)的堿基序列變?yōu)榱肆硪环N限制酶Bcl的堿基序列，現(xiàn)用Bcl和Hind 切割質(zhì)粒，則該圖1中的DNA右側(cè)還能選擇BamH 進(jìn)行切割，能獲得所需重組質(zhì)粒嗎？并請(qǐng)說(shuō)明理由_。(3)若上述假設(shè)成立，并成功形成重組質(zhì)粒，則重組質(zhì)粒_。A既能被BamH 也能被Hind 切開(kāi)B能被BamH 但不能被Hind 切開(kāi)C既不能被BamH 也不能被Hind 切開(kāi)D能被Hind 但不能被BamH 切開(kāi)(4)圖2中鏈?zhǔn)莀。不同組織細(xì)胞的相同DNA進(jìn)行過(guò)程時(shí)啟用的起始點(diǎn)_(在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中選擇)，其原因是_。(5)要想檢測(cè)導(dǎo)入的Bt毒素蛋白基因是否表達(dá)，在分子水平上可用_法進(jìn)行檢測(cè)，如果出現(xiàn)雜交帶，說(shuō)明目的基因已經(jīng)表達(dá)蛋白質(zhì)產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因植物培育成功。7(xx咸陽(yáng)市高三三模)下圖表示胚胎發(fā)育某一時(shí)期示意圖和利用高等動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)制備單克隆抗體的部分過(guò)程，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)圖1為胚胎發(fā)育的_期，其中為_(kāi)。(2)若要通過(guò)胚胎移植獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體，可對(duì)圖1所示時(shí)期的胚胎進(jìn)行_處理，再移入受體內(nèi)。這一操作要求是均等分割_，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。(3)若圖2表示動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程，則有：過(guò)程a常用_作為誘導(dǎo)劑(此誘導(dǎo)劑不能用于植物細(xì)胞融合)。由甲乙融合得到丙細(xì)胞的基本原理是_；若甲細(xì)胞有m條染色體，乙細(xì)胞有n條染色體，篩選后的丁細(xì)胞有_條染色體。8(xx德州市高三二模)下圖是制備抗埃博拉病毒VP40蛋白的單克隆抗體的過(guò)程，請(qǐng)回答：(1)過(guò)程中選用EcoR和Xho兩種限制酶切割的優(yōu)點(diǎn)是_，此外還要用到_酶。(2)過(guò)程中首先需要用_處理大腸桿菌，使其處于感受態(tài)，VP40基因進(jìn)入大腸桿菌后維持穩(wěn)定并表達(dá)的過(guò)程稱(chēng)為_(kāi)。(3)與植物原生質(zhì)體融合相比，過(guò)程特有的方法是用_處理。通常在選擇培養(yǎng)基中需加入抗生素，目的是_。選擇培養(yǎng)基上存活的雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的抗體_(填“是”或“不是”)單克隆抗體。(4)圖示過(guò)程應(yīng)用的生物技術(shù)有_(至少答出三種)。9(xx云南玉溪一中期中)應(yīng)用生物工程技術(shù)獲得人們需要的生物新品種或新產(chǎn)品，是生物科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的重要體現(xiàn)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)在培育轉(zhuǎn)基因牛的過(guò)程中，過(guò)程需要的工具酶是_，過(guò)程常用的方法是_。(2)轉(zhuǎn)基因?？赏ㄟ^(guò)分泌乳汁來(lái)生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素，在基因表達(dá)載體中，人生長(zhǎng)激素基因的首端必須含有_，其作用是能夠被_識(shí)別和結(jié)合，從而啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄過(guò)程。(3)PrG基因的產(chǎn)物能激發(fā)細(xì)胞不斷分裂，通過(guò)基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來(lái)制備單克隆抗體，最可能是_細(xì)胞，代表的細(xì)胞具有_的特點(diǎn)。(4)在抗蟲(chóng)棉培育過(guò)程中，需將抗蟲(chóng)基因(Bt毒蛋白基因)插入Ti質(zhì)粒的_上，通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用就可以使抗蟲(chóng)基因進(jìn)入棉花受體細(xì)胞。要檢測(cè)抗蟲(chóng)基因是否翻譯成Bt毒蛋白，應(yīng)從抗蟲(chóng)棉中提取蛋白質(zhì)，并用_方法進(jìn)行檢測(cè)。10(xx江西省贛州市一模)植物組織培養(yǎng)技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無(wú)病毒植株培育、育種及獲得細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)等。結(jié)合下圖中番茄植株的培育過(guò)程，回答相關(guān)問(wèn)題：(1)過(guò)程中通常使用_酶來(lái)獲取植物細(xì)胞原生質(zhì)體，此處使用的外界溶液濃度不宜過(guò)小，以防止細(xì)胞原生質(zhì)體_。(2)鋪平板類(lèi)似于微生物接種，平板培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的除了調(diào)節(jié)滲透壓外，還有_的作用。(3)圖中屬于再分化的過(guò)程是_(填序號(hào))。(4)多倍體番茄植株所結(jié)果實(shí)中維生素含量更高，若想培育多倍體番茄，可選擇在圖中的過(guò)程中添加_(物質(zhì))進(jìn)行處理，也可以選擇在過(guò)程中添加一定濃度的_(物質(zhì))進(jìn)行處理。(5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)不僅可以保持優(yōu)良品種的_特性，還可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。(6)“人工種子”由胚狀體，包埋胚狀體的膠質(zhì)以及人造種皮等3部分組成，包埋胚狀體的膠質(zhì)中富含有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，這是因?yàn)榕郀铙w在萌發(fā)初期不能進(jìn)行_，為了滿足胚狀體代謝的需求，“人造種皮”則必須具有良好的透水、_的性能?！驹斀獯鸢浮?CA項(xiàng)，胰島素基因只能在胰島B細(xì)胞中表達(dá)，不能在肝細(xì)胞中表達(dá)，因而不能通過(guò)人體肝細(xì)胞mRNA反轉(zhuǎn)錄獲得。B項(xiàng)，復(fù)制原點(diǎn)是表達(dá)載體復(fù)制的起點(diǎn)，胰島素基因表達(dá)的起點(diǎn)是啟動(dòng)子。C項(xiàng)，基因表達(dá)載體中一般以抗生素抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，因此可借助抗生素抗性基因?qū)⒑幸葝u素基因的受體細(xì)胞篩選出來(lái)。D項(xiàng)，終止密碼子是翻譯終止的信號(hào)，不是轉(zhuǎn)錄終止的信號(hào)。2C3D送入是胚胎移植，其最佳時(shí)期是桑椹胚期或囊胚期。4B動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁，可直接用物理、化學(xué)或生物方法誘導(dǎo)融合，A項(xiàng)錯(cuò)誤；試管嬰兒技術(shù)包括人工授精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植等多種技術(shù)手段，B項(xiàng)正確；經(jīng)核移植培育出的新個(gè)體，其遺傳物質(zhì)主要來(lái)自供體細(xì)胞的細(xì)胞核，但極少數(shù)遺傳物質(zhì)來(lái)自受體細(xì)胞，C項(xiàng)錯(cuò)誤；植物組織培育需進(jìn)行無(wú)菌操作，包括植物材料的消毒、操作臺(tái)消毒以及在培養(yǎng)基中加入抗生素等，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5解析：(1)切割目的基因和載體應(yīng)使用同種限制性核酸內(nèi)切酶，篩選細(xì)菌應(yīng)使用選擇培養(yǎng)基。(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的原理是農(nóng)桿菌感染植物時(shí)，Ti質(zhì)粒上的TDNA片段能夠轉(zhuǎn)移并整合到植物細(xì)胞的染色體DNA上。因?yàn)門(mén)DNA上具有卡那霉素抗性基因，所以可用含卡那霉素的培養(yǎng)基篩選出獲得TDNA片段的植物細(xì)胞。(3)在個(gè)體水平上檢測(cè)抗蟲(chóng)棉時(shí)可在抗蟲(chóng)棉上投放害蟲(chóng)來(lái)判斷其是否具有抗蟲(chóng)的性狀；抗蟲(chóng)棉因具有抗蟲(chóng)性狀，故可減少農(nóng)藥的使用，以減輕環(huán)境污染。答案：(1)限制性核酸內(nèi)切 選擇(2)TDNA篩選獲得TDNA片段的植物細(xì)胞(3)投放棉鈴蟲(chóng)農(nóng)藥6解析：(1)圖中的DNA含有兩個(gè)BamH 酶的切割位點(diǎn)，含有一個(gè)Hind 酶的切割位點(diǎn)，所以用Hind 、BamH 完全酶切中的DNA后，反應(yīng)管中有4種DNA片段。構(gòu)建基因表達(dá)載體過(guò)程需用DNA連接酶。(2)據(jù)圖分析，由于BamH 和Bcl 切割DNA后露出的黏性末端相同，質(zhì)粒原來(lái)BamH 識(shí)別位點(diǎn)的堿基序列變?yōu)橄拗泼窧cl 的堿基序列，用Bcl 和Hind 切割質(zhì)粒，用BamH 和Hind 切割目的基因，仍能獲得重組質(zhì)粒。(3)質(zhì)粒和目的基因都被Hind 切割，形成相同的黏性末端，則形成的重組質(zhì)粒還能被Hind 切割；質(zhì)粒原來(lái)BamH 識(shí)別位點(diǎn)的堿基序列變?yōu)榱肆硪环N限制酶Bcl 的堿基序列，則形成的黏性末端是，而目的基因被BamH 切割，則形成的黏性末端G,CCTAG)，則形成的重組DNA片段是TGATCC,ACTAGG)，則不能被BamH 識(shí)別，也不能切割。根據(jù)酶切位點(diǎn)和識(shí)別的堿基序列可知，重組質(zhì)粒只能被Hind 切開(kāi)但不能被BamH 切開(kāi)。(4)從圖2可知，鏈形成是以DNA一條鏈作為模板進(jìn)行轉(zhuǎn)錄形成的信使RNA分子；不同組織細(xì)胞的相同DNA在轉(zhuǎn)錄時(shí)，如果是相同基因轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)一般相同，不同的基因轉(zhuǎn)錄起點(diǎn)不同，原因是基因的選擇性表達(dá)。(5)檢測(cè)目的基因是否在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的分子水平上的檢測(cè)是向分泌物中加入抗體，通過(guò)抗原抗體特異性結(jié)合形成雜交帶加以檢測(cè)。如果能形成，說(shuō)明表達(dá)，如果不能形成，則說(shuō)明沒(méi)有表達(dá)。答案：(1)4DNA連接(2)能，切割后露出的黏性末端相同(3)D(4)mRNA不完全相同不同組織細(xì)胞中基因會(huì)進(jìn)行選擇性表達(dá)(5)抗原抗體雜交7解析：(1)由圖可知，圖1為含有囊胚腔的球狀胚體，為胚胎發(fā)育的囊胚期，其中為滋養(yǎng)層。(2)若要獲得遺傳物質(zhì)完全相同的兩個(gè)新個(gè)體，可對(duì)圖1所示的囊胚進(jìn)行胚胎分割處理。胚胎分割時(shí)，對(duì)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)要均等分割，因?yàn)閮?nèi)細(xì)胞團(tuán)將來(lái)發(fā)育成胎兒的各種組織器官。(3)動(dòng)物細(xì)胞誘導(dǎo)融合常用聚乙二醇、滅活的病毒等誘導(dǎo)劑，但其中滅活的病毒不能用于植物細(xì)胞融合。動(dòng)物細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，雜種細(xì)胞中的染色體數(shù)目是兩種細(xì)胞中染色體數(shù)目之和，即mn。答案：(1)囊胚滋養(yǎng)層(2)胚胎分割內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(3)滅活的病毒細(xì)胞膜的流動(dòng)性mn8解析：(1)基因工程操作過(guò)程中，若用同一種限制性?xún)?nèi)切酶切割質(zhì)粒和外源DNA中的目的基因，形成相同的黏性末端能夠互補(bǔ)配對(duì)，這樣就會(huì)形成載體載體連接物(載體自身環(huán)化)；目的基因目的基因連接物(目的基因自身環(huán)化)。由于載體和目的基因自身環(huán)化作用，就會(huì)為利用“標(biāo)記基因”培養(yǎng)基篩選出成功導(dǎo)入受體的目的基因設(shè)置了障礙。若用兩種限制性?xún)?nèi)切酶切割，兩端形成的黏性末端不相同，就不能夠互補(bǔ)配對(duì)，避免了載體或目的基因出現(xiàn)自身環(huán)化現(xiàn)象。為了使連接反應(yīng)物中盡可能多的目的基因插入載體分子，以形成重組DNA，因此，在操作時(shí)還要用到DNA連接酶。(2)圖中過(guò)程用人工方法，使體外重組的DNA分子轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞內(nèi)，一般將受體大腸桿菌用Ca2處理，以增大細(xì)胞壁的通透性，使含有目的基因的重組質(zhì)粒容易進(jìn)入受體細(xì)胞。VP40基因進(jìn)入大腸桿菌稱(chēng)之為導(dǎo)入，導(dǎo)入后維持穩(wěn)定并表達(dá)的過(guò)程稱(chēng)為轉(zhuǎn)化。(3)過(guò)程表示B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞的融合，動(dòng)物的細(xì)胞融合要利用促融劑滅活的病毒。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中要加入抗生素，因抗生素能防止細(xì)胞在培養(yǎng)過(guò)程被污染。經(jīng)選擇性培養(yǎng)基篩選出來(lái)的雜交瘤細(xì)胞能產(chǎn)生多種抗體，還需要進(jìn)一步篩選出能產(chǎn)生單一抗體的雜交瘤細(xì)胞才能產(chǎn)生單克隆抗體。(4)據(jù)圖示分析，圖中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞融合。答案：(1)防止目的基因自身環(huán)化(其他合理答案也可)DNA連接(2)Ca2轉(zhuǎn)化(3)滅活的病毒防止培養(yǎng)過(guò)程中的污染不是(4)基因工程、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合9解析：(1)DNA重組技術(shù)至少需要三種工具：限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)、DNA連接酶、載體，題圖過(guò)程需要的工具酶是限制酶和DNA連接酶。將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受精卵常用的方法是顯微注射法。(2)基因表達(dá)載體的組成為目的基因啟動(dòng)子終止子標(biāo)記基因等，在基因表達(dá)載體中人生長(zhǎng)激素基因的末端含有終止子，首端有啟動(dòng)子，啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA。(3)抗體是由效應(yīng)B細(xì)胞分泌的，單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，最主要的優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)，靈敏度高，可大量制備。(4)要檢測(cè)抗蟲(chóng)基因是否翻譯成Bt毒蛋白，應(yīng)從抗蟲(chóng)棉中提取蛋白質(zhì)，并用抗原抗體雜交法進(jìn)行檢測(cè)。答案：(1)限制酶和DNA連接酶顯微注射法(2)啟動(dòng)子RNA聚合酶(3)效應(yīng)B既能無(wú)限增殖，又能產(chǎn)生特定抗體(4)TDNA抗原抗體雜交10解析：(1)植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠，通常使用纖維素酶和果膠酶來(lái)獲取植物細(xì)胞原生質(zhì)體，此處使用的外界溶液不宜過(guò)小，以防止細(xì)胞原生質(zhì)體滲透吸水漲破。(2)培養(yǎng)基中添加蔗糖的目的除了調(diào)節(jié)滲透壓外，還有提供營(yíng)養(yǎng)的作用。(3)由愈傷組織形成試管苗的過(guò)程需經(jīng)過(guò)再分化，即圖示的。(4)若想培育多倍體番茄，可在培養(yǎng)基中添加聚乙二醇，促使植物體細(xì)胞融合；也可以在植物體細(xì)胞脫分化后進(jìn)行有絲分裂時(shí)，用秋水仙素處理，使得染色體加倍。(5)植物組織培養(yǎng)技術(shù)屬于無(wú)性繁殖，不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可以高效快速地實(shí)現(xiàn)種苗的大量繁殖。(6)胚狀體在萌發(fā)初期不能進(jìn)行光合作用，因此包埋胚狀體的膠質(zhì)中富含有機(jī)營(yíng)養(yǎng)，以供胚狀體在萌發(fā)初期細(xì)胞生命活動(dòng)的需要。胚狀體細(xì)胞要進(jìn)行細(xì)胞呼吸等代謝活動(dòng)，因此“人造種皮”則必須具有良好的透水、透氣的性能。答案：(1)纖維素酶和果膠(答纖維素酶也可)吸水漲破(或破裂)(2)提高營(yíng)養(yǎng)(3)(答或均可)(4)聚乙二醇秋水仙素(5)遺傳(6)光合作用透氣