2018年高中生物 課下能力提升(十二)基因重組 基因工程及其應(yīng)用 蘇教版必修2.doc
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課下能力提升(十二) 基因重組 基因工程及其應(yīng)用 (時間:25分鐘;滿分:50分) 一、選擇題(每小題3分,共30分) 1.在減數(shù)第一次分裂間期,因某些原因使果蠅Ⅱ號染色體上的DNA分子缺失了一個基因,這種變異屬于( ) A.染色體變異 B.基因重組 C.基因突變 D.基因重組或基因突變 2.如圖表示某哺乳動物體內(nèi)正在進(jìn)行分裂的一個細(xì)胞,該細(xì)胞( ) A.只存在于該動物的卵巢中 B.發(fā)生過交叉互換 C.含有4個染色體組 D.分裂產(chǎn)生的成熟生殖細(xì)胞有兩種 3.下列有關(guān)基因重組的敘述中,正確的是( ) A.基因型為Aa的個體自交,因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離 B.基因重組發(fā)生在雌雄配子結(jié)合形成合子時 C.同源染色體上非姐妹染色單體間的互換可能導(dǎo)致基因重組 D.造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組 4.如圖為某二倍體生物細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化曲線?;蛑亟M最可能發(fā)生在( ) A.AB段 B.CD段 C.FG段 D.HI段 5.如圖中①和②表示某精原細(xì)胞中的一段DNA分子,分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上。下列相關(guān)敘述中,正確的是( ) A.①和②所在的染色體都來自父方 B.③和④的形成是由于染色體易位 C.③和④上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合 D.③和④形成后,立即被平均分配到兩個精細(xì)胞中 6.圖中a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理過程。下列說法正確的是( ) A.c、d不能發(fā)生基因突變 B.基因重組主要是通過c和d來實(shí)現(xiàn)的 C.b和a的主要差異之一是同源染色體的聯(lián)會 D.d和b的主要差異之一是姐妹染色單體的分離 7.如圖①②③④分別表示不同的變異類型,其中圖③中的基因2由基因1變異而來,有關(guān)說法正確的是( ) A.圖①②都表示易位,發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時期 B.圖③中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失 C.圖④中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù) D.圖中4種變異能夠遺傳的是①③ 8.兩個核酸片段在適宜的條件下,經(jīng)X酶的作用,發(fā)生下列變化(如圖),則X酶是( ) A.DNA連接酶 B.RNA聚合酶 C.DNA聚合酶 D.限制性內(nèi)切酶 9.據(jù)圖所示,有關(guān)工具酶功能的敘述不正確的是( ) A.限制性內(nèi)切酶可以切斷a處 B.DNA連接酶可以連接a處 C.解旋酶可以使b處解開 D.DNA連接酶可以連接b處 10.在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中,下列操作錯誤的是( ) A.用限制性內(nèi)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運(yùn)載體 C.將重組DNA分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體 D.用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞 二、非選擇題(共20分) 11.(10分)(浙江高考改編)玉米的抗病和不抗病(基因為A、a)、高稈和矮稈(基因為B、b)是兩對獨(dú)立遺傳的相對性狀?,F(xiàn)有不抗病矮稈玉米種子(甲),研究人員欲培育抗病高稈玉米,進(jìn)行以下實(shí)驗: 取適量的甲,用合適劑量的γ射線照射后種植,在后代中觀察到白化苗4株、抗病矮稈1株(乙)和不抗病高稈1株(丙)。將乙與丙雜交,F(xiàn)1中出現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈和不抗病矮稈,選取F1中抗病高稈植物上的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得幼苗,經(jīng)過秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高稈植株(丁)。 另一個實(shí)驗表明:以甲和丁為親本進(jìn)行雜交,子一代均為抗病高稈。 請回答: (1)對上述1株白化苗的研究發(fā)現(xiàn),控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA,因此該基因不能正常________,功能喪失,無法合成葉綠素,表明該白化苗的變異具有__________的特點(diǎn),該變異類型屬于________。 (2)上述培育抗病高稈玉米的實(shí)驗運(yùn)用了________、單倍體育種和雜交育種技術(shù),其中雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是________。 (3)從基因組成看,乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生________種配子。 (4)請用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F1的過程。 12.(10分)通過DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動物稱為轉(zhuǎn)基因動物。運(yùn)用這一技術(shù)可使羊奶中含有人體蛋白質(zhì),如圖表示這一技術(shù)的基本過程,在該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—,請回答: (1)從羊染色體中“剪下”羊的蛋白質(zhì)基因的酶是______________________,人體蛋白質(zhì)基因“插入”后連接在羊染色體中需要的酶是____________。 (2)人體蛋白質(zhì)基因之所以能連接到羊染色體DNA中,原因是____________________________________________,人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蚣?xì)胞時常用的工具是__________________________。 (3)此過程中目的基因的檢測與表達(dá)中的表達(dá)是指 ________________________________________________________________________。 (4)你認(rèn)為此類羊產(chǎn)的奶安全可靠嗎?理由是什么? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 1.選A DNA分子缺失了一個基因,涉及基因數(shù)目的改變,屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異;而基因突變是DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變,導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變。 2.選A 該細(xì)胞發(fā)生過基因突變;該細(xì)胞含兩個染色體組;該細(xì)胞分裂產(chǎn)生的成熟生殖細(xì)胞只有一種,其余為極體,將退化消失。 3.選C Aa個體自交,后代的性狀分離是由于等位基因的分離和配子之間隨機(jī)結(jié)合而形成的;基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂時,雌雄配子的結(jié)合不屬于基因重組;同源染色體上非姐妹染色單體間的互換屬于基因重組;同卵雙生是由同一受精卵發(fā)育而來的,所以細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是一樣的,其性狀差異主要是由于外界環(huán)境引起的。 4.選C 由題圖可知,CD段細(xì)胞內(nèi)同源染色體的對數(shù)加倍,為有絲分裂后期,A~F為有絲分裂過程;GH段細(xì)胞內(nèi)沒有了同源染色體,因此FG段為減數(shù)第一次分裂過程,HI段為減數(shù)第二次分裂過程;基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂四分體時期和后期。 5.選C 由題知,①和②所表示的DNA分子分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上,它們分別來自父方、母方,結(jié)合圖可判斷出它們之間發(fā)生了交叉互換,③和④上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合;③和④形成后發(fā)生的是減數(shù)第一次分裂過程,會被平均分配到兩個次級精母細(xì)胞中。 6.選C 過程a表示有絲分裂,過程b表示減數(shù)分裂,過程c表示受精作用,過程d表示個體發(fā)育過程(細(xì)胞分裂和分化)。基因突變可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期,但主要集中在有絲分裂間期和減數(shù)分裂的間期?;蛑亟M發(fā)生在減數(shù)分裂過程中;減數(shù)分裂和有絲分裂的主要差異有同源染色體的聯(lián)會、同源染色體的分離、同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換等;在減數(shù)分裂和有絲分裂過程中均有姐妹染色單體的分離。 7.選C 注意圖①和圖②的區(qū)別,①表示交叉互換,②表示易位,圖③中為堿基對缺失,屬基因突變,圖中各種變異均能夠遺傳。 8.選A 題圖所示的是把兩個具有相同黏性末端的DNA分子片段間的磷酸和脫氧核糖連在一起,所以需要DNA連接酶。 9.選D 限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶作用的部位是磷酸二酯鍵即a處,解旋酶作用的部位是氫鍵即b處。 10.選A 限制性內(nèi)切酶切割的是DNA,而煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)為RNA;目的基因與載體的連接由DNA連接酶催化;受體細(xì)胞為植物細(xì)胞,所以可以是煙草原生質(zhì)體;目的基因為抗除草劑基因,所以篩選的時候應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基。 11.解析:(1)基因中缺失了一段DNA,這屬于基因突變。植物因基因突變而無法合成葉綠素,成為白化苗,體現(xiàn)了基因突變的有害性。(2)從育種過程看,除了單倍體育種、雜交育種外,還有誘變育種。雜交育種的原理是基因重組,可以有目的地將兩個或多個優(yōu)良性狀“組合”在一起,培育出更優(yōu)良的新品種。(3)由于甲植株表現(xiàn)為不抗病矮稈,丁植株表現(xiàn)為抗病高稈,其后代全表現(xiàn)為抗病高稈,故抗病對不抗病為顯性,高稈對矮稈為顯性。由乙植株與丙植株雜交后代的表現(xiàn)型可推知,乙植株和丙植株的基因型分別是Aabb、aaBb,后代抗病高稈植株的基因型是AaBb,產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab 4種配子。(4)書寫遺傳圖解時應(yīng)注意寫出親本的基因型和表現(xiàn)型、配子、后代的基因型和表現(xiàn)型及其比例和各種符號。 答案:(1)表達(dá) 有害性 基因突變 (2)誘變育種 基因重組 (3)4 (4)遺傳圖解如下: 12.解析:(1)剪取目的基因的酶是限制酶,將末端具有互補(bǔ)堿基的DNA片段連接起來的酶是DNA連接酶。(2)不同生物的DNA化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)相同,即具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞需先與運(yùn)載體結(jié)合,最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒,也可以用動物病毒的DNA。(3)基因的表達(dá)是指基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀,即通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。(4)此題為開放性問題,理由與觀點(diǎn)相對應(yīng)即可。 答案:(1)限制酶 DNA連接酶 (2)具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(有互補(bǔ)的堿基序列) 細(xì)菌質(zhì)?;虿《尽?3)人體蛋白質(zhì)基因在羊細(xì)胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì) (4)安全,因為目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后沒有改變,控制合成的人體蛋白質(zhì)成分沒有改變(或不安全,因為目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后,可能由于羊細(xì)胞中某些成分的影響,合成的蛋白質(zhì)成分發(fā)生一定的改變)- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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