学年苏教版高中生物选修三 第一章 基因工程 单元测试.docx
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学年苏教版高中生物选修三第一章基因工程单元测试
2018-2019学年苏教版高中生物选修三第一章基因工程单元测试
一、单选题
1.蛋白质工程直接需要进行操作的对象是（ ）
A. 氨基酸结构 B. 蛋白质空间结构 C. 肽链结构 D. 基因结构
2.右图为表达载体的模式图，若结构X是表达载体所必需的，则X最可能是 （ ）。
A. 氨苄青霉素抗性基因
B. 启动子
C. 限制酶
D. DNA连接酶
3.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（ ）
A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体
B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C. 选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快
D. 只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达
4.猪的胰岛素用于人体降低血糖浓度效果不明显，原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同．为了使猪胰岛素临床用于人治疗糖尿病，用蛋白质工程的蛋白分子设计的最佳方案是（）
A. 对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换
B. 将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素
C. 将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病 D. 根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素
5.在受体细胞中能检测出目的基因是由于（ ）
A. 质粒与目的基因重组后能够复制
B. 目的基因上具有标记基因
C. 质粒上具有某些标记基因
D. 以上都不正确
6.下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述，正确的是（）
A. 基因工程需对基因进行分子水平操作，蛋白质工程不对基因进行操作
B. 基因工程合成的是天然存在的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质
C. 基因工程是分子水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平）操作
D. 基因工程完全不同于蛋白质工程
7.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，可将目的基因先导入到大肠杆菌中，再转入水稻细胞中
B. 质粒是最常用的载体之一，它也可能从真核生物中获取
C. 可以利用基因工程培育生物的新物种
D. 外源基因可以从基因库中直接获取
8.与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是（ ）
A. 反转录酶 B. RNA聚合酶 C. DNA连接酶 D. 解旋酶
9.在基因工程中，可依据受体细胞的类型及其生理特性来选择合适的载体，既能高效地携带目的基因进入受体细胞，又能方便地进行检测．已知有以下几类含有不同标记基因的质粒，不可做为侵入大肠杆菌的载体的是（已知青霉素可杀死大肠杆菌，四环素不能杀死大肠杆菌）（ ）
A.
B.
C.
D.
10.某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。
其简要的操作流程如图，下列有关叙述错误的是
A. 步骤①所代表的过程是逆转录
B. 步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶
C. 步骤③可用CaCl2处理大肠杆菌，使其细胞膜失去选择透过性有利于目的基因的导入
D. 检验Q蛋白的免疫反应特性，可用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验
11.某致病基因h位于X染色体上，该基因和正常基因H中的某一特定序列BclI酶切后，可产生大小不同的片段（如图1，bp表示碱基对），据此可进行基因诊断．图2为某家庭病的遗传系谱．下列叙述错误的是（ ）
A. h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是碱基序列改变的结果
B. Ⅱ﹣1的基因诊断中只出现142bp片段，其致病基因来自母亲
C. Ⅱ﹣2的基因诊断中出现142bp，99bp和43bp三个片段，其基因型为XHXh
D. Ⅱ﹣3的丈夫表现型正常，其儿子的基因诊断中出现142bp片段的概率为
12.科学家将含人的α﹣抗胰蛋白酶基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，该受精卵发育成的羊能分泌α﹣抗胰蛋白酶的乳汁，这一过程涉及到（ ）
①DNA按碱基互补配对原则自我复制 ②DNA以其一条链为模板合成RNA；
③RNA以自身为模板自我复制 ④按照RNA密码子的排序合成蛋白质．
A. ①② B. ③④ C. ①②③ D. ①②④
13.“工程菌”是指（ ）
A. 用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系
B. 用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系
C. 用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类的细胞株系
D. 从自然界中选取的能迅速增殖的菌类
14.用DNA连接酶把被限制酶Ⅰ（识别序列和切点是－↓GATC－）切割过的运载体和被限制酶Ⅱ（识别序列和切点是－G↓GATCC－）切割过的目的基因连接起来后，该重组DNA分子能够再被限制酶Ⅱ切割开的概率是
A.
B.
C.
D.
二、填空题
15.普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶（简称PG）基因，控制细胞产生PG，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏．科学家将抗PG基因导入番茄细胞，培育出了抗软化、保鲜时间长的转基因番茄．请运用所学知识回答下列问题：
（1）该实验中的目的基因是________ ．若实验操作中所用的目的基因既含有内含子也含有启动子，则该基因取自________ 文库．基因工程操作的核心步骤是________
（2）将含有目的基因的番茄细胞培养为番茄植株需借助________ 技术，由细胞产生愈伤组织的过程称为________
（3）抗PG基因是PG基因的反义基因，推测转基因番茄抗软化、保鲜时间长的原因为：
抗PG基因产生的mRNA与PG基因产生的________ 互补，形成了________ ，阻断了基因表达的________ 过程，因此番茄细胞就不能产生________
（4）运载体Ti质粒中含有________ 序列，可以将目的基因整合到宿主细胞的染色体上．若将得到的二倍体转基因番茄植株自交，F1中抗软化与不抗软化的植株数量比为3：
1，则可推测目的基因整合到了________ ．
A．一对同源染色体的一条上 B．一对同源染色体的两条上
C．两条非同源染色体上 D．线粒体中的DNA上．
16.据图回答有关基因工程的问题：
（1）图中正在构建基因表达载体，构建时所需的工具酶有________ 和________
（2）一个完整的基因表达载体包括四部分，分别是启动子、________ ________ 、________ ．
（3）启动子是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，它是________ 识别与结合的位点，促进转录的开始．
（4）如果要将此表达载体导入大肠杆菌细胞中，通常要用________ 对大肠杆菌处理，使之变成________ 细胞．该细胞的特性是________
17.矮牵牛花色丰富，易于栽培，是世界上销量最大的花卉之一，科研人员尝试通过增加更式控制色素形成的基因（CHS基因）使红花矮牵牛花瓣颜色加深．
（1）科研人员按如一步骤进行操作：
第一步：
首先从红花矮牵牛的________ 细胞中提取mRNA，经逆转录获得CHS基因．
第二步：
将CHS基因与质粒构建重组质粒，该过程需要使用________ 酶和________ 酶．
第三步：
通过________ 转化法，将其导入植物细胞中．
第四步：
将筛选出的成功导入CHS基因的细胞利用________ 技术培育获得转基因的矮牵牛植株，该技术的原理是________ ．
（2）实验结果与预期结果相反，许多转基因植株的花色为白色，为探究其原因，研究人员从白花转基因植株和红花植株的细胞中分别提出总RNA，然后以________ 作为探针进行________ ，结果发现转基因植株中CHS基因的RNA量减少，由此推测，生物体外源CHS基因的转入并未增加CHS基因的表达，甚至连细胞的________ 基因表达也受到抑制从而使花色为白色．
（3）对上述现象的解释有两种观点，第一种观点认为可能由于________ 酶未能识别基因首端的________ 部位，从而不能进行转录，第二种观点认为由于某种原因细胞内转录出了部分的含量．
三、解答题
18.生长激素是一种由垂体分泌的蛋白质类激素，缺乏生长激素会导致侏儒症．传统制药工业是从猪脑中提取这类激素，产量很低．基因工程以细菌为受体细胞，将人生长激素基因导入其中，细菌增殖并表达产物．示意图如图：
（1）D是________．A在基因工程中称为________．获得B与C需要________酶，过程④需要________酶．
（2）C在基因工程中称为________．
（3）过程⑦通过细菌的分裂增殖获得大量的工程菌，产物的表达是通过________过程完成．
四、综合题
19.“微卫星DNA”是一类广泛分布于真核生物核DNA中的简单重复序列，以1～6个核苷酸为基本单位，重复次数在不同个体和品种间有较大可变性，可作为一种标记对基因进行定位。
（1）由于两侧序列高度保守，可利用PCR技术对重复次数不同的微卫星DNA加以鉴定，如图1。
请在方框中补充C组PCR产物电泳结果的大致位置。
（2）研究人员以纯种紫心大白菜为父本、纯种非紫心大白菜为母本进行杂交，F1自交后共收获F2植株330株，其中紫心245株，非紫心85株。
实验结果表明________是显性性状，推测相关基因的传递符合________定律。
（3）为了对大白菜的紫心基因进行有效标记和定位，研究人员针对已知的微卫星标记A710两侧序列设计引物，并对两亲本和部分F2个体的DNA进行PCR扩增，产物电泳结果如图2。
由此初步推测：
大白菜紫心、非紫心基因与标记A710位于同一对染色体上。
图2紫心F2单株中，最可能是杂合子的有________（填数字编号）。
若上述推测成立，请解释非紫心F2单株中10号和12号扩增后的电泳结果________。
（4）研究人员发现，位于标记A710附近的Br基因内部存在CTC重复序列，且该序列在两亲本中重复次数不同，如图3所示。
对全部F2个体中的Br基因片段进行PCR扩增，如果________个体的扩增结果中有长度为79个碱基对的片段，________个体的扩增结果中有长度为88个碱基对的片段，则可证明大白菜紫心和非紫心基因与Br基因位于同一对染色体上且完全连锁，由此可知Br基因可对大白菜紫心基因进行更有效的标记和定位。
（5）根据“微卫星DNA”的特点判断，应用这种标记可进行的研究有_______（填字母）。
A. 人类亲子鉴定
B. 物种或品种间亲缘关系鉴定
C. 诱导基因突变
D. 物种和基因多样性研究
20.已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原。
疫苗的生产和抗体的制备流程如下图所示。
请回答下列问题：
（1）过程①代表的是________，过程③构建A基因重组载体时，启动子和终止子是重新构建的，它们应该能被受体细胞的________所识别，以便于其催化转录过程。
（2）上图为A基因的结构示意图，已知Ⅱ区的碱基数是2000个，其中阴影区域碱基数是800个，空白区域中G和C的总数共有400个，则由该区域能指导蛋白质合成的片段转录产生的mRNA中A和U总数是________个。
（3）在给小鼠皮下注射A蛋白时，要重复注射几次的目的是通过二次免疫，增加小鼠体内的________数目。
（4）在将X进行扩大培养前，至少需要经过2次筛选，第一次是将________筛选出来，第二次是将________筛选出来。
（5）对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的________来制备疫苗。
对该传染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较，或用图中的________与分离出的病毒进行特异性检测。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【分析】蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
因此它直接需要进行操作的对象是基因。
考点：
蛋白质工程的概念。
【点评】本题考查了学生对蛋白质工程的概念的理解能力，属于简单题。
2.【答案】B
【解析】【分析】图中的表达载体已表示出目的基因、标记基因（抗性基因）和终止子，所以结构X最可能是启动子。
故选B
3.【答案】C
【解析】【分析】A中运载体不是工具酶；错误
B中的一种限制酶只能识别特定点核苷酸序列，不是说所有的只能识别同一种特定的核苷酸序列；错误
C基因工程的结果是让目的基因完成表达，生产出目的基因的产物，选择细菌作为受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。
正确
D目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才说明目的基因完成了表达，错误
4.【答案】A
【解析】【解答】基因定点诱变技术是蛋白质工程常用的技术，根据题干信息“猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同”可知，所以用蛋白质工程的蛋白质分子设计的最佳方案是对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换．
故选：
A．
【分析】1、蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要．2、蛋白质工程常用的技术是基因定点诱变技术．
5.【答案】C
【解析】【分析】质粒DNA分子上有特殊的遗传标记基因，如抗四环素、氨苄青霉素等标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
所以在受体细胞中能检测出目的基因是由于质粒上具有某些标记基因。
故选C
6.【答案】B
【解析】【分析】
A．基因工程和蛋白质工程都是对基因进行分子水平操作；错误。
B．基因工程：
在原则上只能生产自然界已经存在的蛋白质，蛋白质工程：
生产合成自然界中不存在的蛋白质；正确。
C．基因工程是对目的基因进行物种间的转移；蛋白质工程是通过基因的修饰或者基因合成，对现有的蛋白质进行改造；都是分子水分的操作；错误。
D．蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，在很多领域密切联系；错误。
【点评】此题容易混淆，基本知识必须扎实，易混知识必须区分清楚。
7.【答案】B
【解析】【分析】水稻是双子叶植物,应将目的基因导入农杆菌,利用农杆菌转化法再将其导入水稻细胞，故A错；基因工程的原理是基因重组，而且往往只是改变生物的极少数的几个或一个基因，不会导致出现生殖隔离，所以只是培育出了新的生物品种，不可能是物种，所以C错；外源基因可以从基因文库中直接获取，不是从基因库中获取，所以D错。
8.【答案】C
【解析】【解答】反转录酶能催化反转录过程，但其作用部位不是磷酸二酯键，A错误；RNA聚合酶的作用是催化转录形成RNA，能形成RNA上的磷酸二酯键，而限制酶是作用于DNA上的磷酸二酯键，故两者不完全相同，B错误；DNA连接酶连接的是两个DNA片段之间的磷酸二酯键，作用于与限制性核酸内切酶相对的部位，C正确；DNA解旋酶能解开双链DNA，破坏的是碱基对之间的氢键，D错误。
【分析】本题主要考查限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用部位相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。
如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。
现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。
结果教师费劲,学生头疼。
分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。
造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。
常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。
久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。
9.【答案】B
【解析】【解答】解：
A、大肠杆菌对青霉素敏感，该质粒含有抗青霉素基因，可作为运载体上的标记基因，因此该质粒能做为侵入大肠杆菌的载体，A正确；
B、大肠杆菌对四环素有抗性，该质粒上的抗四环素基因不可作为运载体上的标记基因，因此该质粒不能做为侵入大肠杆菌的载体，B错误；
C、该质粒上的荧光蛋白基因可作为运载体上的标记基因，因此该质粒能做为侵入大肠杆菌的载体，C正确；
D、该质粒上的紫色素合成基因可作为运载体上的标记基因，因此该质粒能做为侵入大肠杆菌的载体，D正确．
故选：
B．
【分析】关于运载体，考生可以从以下几方面把握：
（1）常用的运载体：
质粒（质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子）、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
（2）作为运载体必须具备的条件：
①要具有限制酶的切割位点；②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．
（3）天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的．
10.【答案】C
【解析】【分析】①是以DNA为模版合成RNA，表示逆转录；步骤②是构建基因表达载体，需使用限制酶和DNA连接酶；步骤③是将目的基因导入受体细胞，可用CaCl2处理大肠杆菌，使细胞壁的通透性增大以利于目的基因的导入；检验Q蛋白的免疫反应特性，可从分子水平上进行检测，即用Q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原—抗体特异性反应试验。
故选C
11.【答案】D
【解析】【解答】解：
A、h基因时H基因突变形成的，因此h基因特定序列中Bcl1酶切位点的消失是碱基序列改变的结果，A正确；B、由以上分析可知该病是伴X染色体隐性遗传病，所以II﹣1的基因型为XhY，其中Xh来自母亲，B正确；
C、II﹣2的基因诊断中出现142bp，99bp和43bp三个片段，说明其同时具有H基因和h基因，即基因型为XHXh，C正确；
D、II﹣3基因型及概率为
XHXH或
XHXh，其儿子中出现Xh的概率为
，D错误．
故选：
D．
【分析】分析题图：
图1中，正常基因H中的某一特定序列BclI酶切后，可产生大小不同的两种片段，即99bp和43bp，而致病基因h中的某一特定序列BclI酶切后，只能产生一种片段，即142bp．图2中，父母均正常，但他们有一个患病的儿子，说明该病是隐性遗传病，且该致病基因位于X染色体上，说明该病是伴X染色体隐性遗传病．
12.【答案】D
【解析】【解答】①该受精卵细胞分裂过程中，DNA按碱基互补配对原则自我复制，①正确；
②该受精卵发育成的羊能合成α﹣抗胰蛋白酶，而α﹣抗胰蛋白酶的合成包括转录和翻译两个过程，其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA，②正确；
③RNA的自我复制只发生在少数被某些病毒侵染的细胞中，③错误；
④该受精卵发育成的羊能合成α﹣抗胰蛋白酶，而α﹣抗胰蛋白酶的合成包括转录和翻译两个过程，其中翻译是按照RNA上密码子的排序合成蛋白质，④正确．
故选：
D．
【分析】在RNA病毒中，遗传物质的复制存在两种形式：
一是RNA以自身为模板自我复制，二是以RNA为模板进行逆转录．在以DNA为遗传物质的生物中，遗传物质的复制没有这两种形式．据此答题．
13.【答案】C
【解析】【分析】根据工程菌定义（用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系）即可知答案。
14.【答案】B
【解析】【分析】重组DNA分子要能够再被限制酶Ⅱ切割开，就也应该具有识别序列和切点：
－G↓GATCC－，而题中所述切割后重组有两种情况：
情况一重组DNA分子片段左侧碱基不是G的概率为3/4，情况二重组DNA分子片段右侧碱基不是C的概率为3/4，两种情况都不能再被限制酶Ⅱ切割开的概率是
×
，因此该重组DNA分子能够再被限制酶Ⅱ切割开的概率是1-
×
=
。
故选B。
二、填空题
15.【答案】抗PG基因 ；基因组；基因表达载体的构建；植物组织培养 ；脱分化；mRNA ；双链RNA；翻译；PG（多聚半乳糖醛酸酶）；T﹣DNA（可转移的DNA） ；A
【解析】【解答】
（1）分析题意可知，该实验中的目的基因是抗PG基因．由于部分基因文库的基因中不含内含子和和启动子，因此若实验操作中所用的目的基因既含有内含子也含有启动子，则该基因取自基因组文库．基因工程操作的核心步骤是基因表达载体的构建．
（2）将含有目的基因的番茄细胞培养为番茄植株需借助植物组织培养技术，由细胞产生愈伤组织的过程称为脱分化．
（3）抗PG基因是PG基因的反义基因，推测转基因番茄抗软化、保鲜时间长的原因为：
抗PG基因产生的mRNA与PG基因产生的mRNA互补，形成了双链RNA，阻断了基因表达的翻译过程，因此番茄细胞就不能产生PG（多聚半乳糖醛酸酶）．
（4）运载体Ti质粒中含有T﹣DNA（可转移的DNA）序列，可以将目的基因整合到宿主细胞的染色体上．二倍体转基因番茄植株自交，F1中出现了性状分离现象，并比例为抗软化植株：
不抗软化的植株=3：
1，遵循基因分离定律现象，说明目的基因整合到了一对同源染色体的一条上．故选：
A．
【分析】1、基因工程的基本操作步骤主要包括四步：
①目的基因的获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定．
2、cDNA文库和基因文库的比较表：
文库类型
cDNA
基因组文库
文库大小
小
大
基因中启动子
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。
如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。
现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。
结果教师费劲,学生头疼。
分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。
造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。
常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读
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