《金版教程》届高考生物一轮总复习 1037限时规范特训.docx
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《金版教程》届高考生物一轮总复习1037限时规范特训
限时·规范·特训
（时间：
45分钟 满分：
100分）
一、选择题（每题5分，共60分）
1.基因工程技术也称为DNA重组技术，其实施必须具备的四个必要条件是（ ）
A.目的基因 限制酶 载体 受体细胞
B.重组DNA RNA聚合酶 限制酶 连接酶
C.工具酶 目的基因 载体 受体细胞
D.模板DNA mRNA 质粒 受体细胞
解析：
基因工程技术就是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞，使该基因能在受体细胞内复制、转录和翻译。
要实施该技术必须具备四大要素：
工具酶、载体、目的基因和受体（宿主）细胞。
答案：
C
2．限制酶可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。
下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ及BglⅡ的辨识序列及每一种限制酶的特定切割部位。
其中切割出来的DNA片段末端可以互补结合的两种限制酶是（ ）
A.BamHⅠ和EcoRⅠ B.BamHⅠ和HindⅢ
C.BamHⅠ和BglⅡD.EcoRⅠ和HindⅢ
解析：
BamHⅠ和BglⅡ切出的黏性末端碱基能互补配对，互补序列都含有—GATC—。
答案：
C
3.下列关于基因工程中目的基因的获得方法的叙述，错误的是（ ）
A.甲方法可用于建立包含目的基因在内的基因文库
B.乙方法只能用于获得核苷酸序列已知的目的基因
C.a过程需要限制性核酸内切酶参与
D.b过程需要逆转录酶参与
解析：
图甲所示过程是将某DNA分子切割成包含目的基因在内的多个片段，若将这些DNA片段导入受体菌的群体中储存，就构建了该种生物的基因文库，A项正确；乙方法为通过信使RNA逆转录获得cDNA的过程，该方法可用于获得核苷酸序列未知的目的基因，B项错误；切割DNA需要使用限制性核酸内切酶，逆转录过程需要逆转录酶，C、D项正确。
答案：
B
4.结合上图判断，有关基因工程中工具酶功能的叙述中，正确的是（ ）
A.切断a处的酶简称内切酶，被称为“基因剪刀”
B.连接a处的酶为DNA聚合酶，被称为“基因针线”
C.RNA聚合酶可通过识别基因中的特定碱基序列与DNA分子结合
D.切断和连接b处的酶分别是解旋酶和DNA连接酶
解析：
基因表达过程中，需要以DNA的一条链为模板转录合成RNA，此时需要RNA聚合酶催化，但RNA聚合酶需通过识别DNA上特定的碱基序列与DNA结合，才能发挥作用，因此C项正确；图中切断a处的是被称为“基因剪刀”的限制性内切酶，简称应为限制酶而不是内切酶，A项错误；连接a处的“基因针线”是DNA连接酶，B项错误；b处为氢键，切断b处的是解旋酶，但b处的连接是通过碱基互补配对实现的，D项错误。
答案：
C
5.目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。
下列属于目的基因检测和鉴定的是（ ）
①检测受体细胞是否有目的基因 ②检测受体细胞是否有致病基因 ③检测目的基因是否转录mRNA ④检测目的基因是否翻译蛋白质
A.①②③B.②③④
C.①③④D.①②④
解析：
目的基因的检测包括：
检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA分子杂交技术，使DNA探针与基因组DNA杂交；检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是用基因探针与mRNA杂交；检测目的基因是否翻译了蛋白质，方法是进行抗原－抗体杂交。
答案：
C
6.[2015·华南师大附中三模]检测转基因（CP4基因）大豆的基本流程如下，下列有关说法不正确的是（ ）
―→
―→
A.采用吸水胀破法破裂细胞，提取DNA
B.利用溶解度的差异，将DNA与杂质分离
C.扩增靶基因，需要设计特异性引物
D.结果鉴定可通过DNA分子杂交检测靶基因
解析：
大豆为植物，不能用吸水胀破细胞的方法提取DNA，需要先用洗涤剂溶解细胞膜；杂质与DNA在NaCl溶液中的溶解度不同，据此将DNA与杂质分离；扩增目的基因，需要根据已知目的基因的一小段核苷酸序列设计引物；可通过DNA分子杂交技术进行鉴定。
答案：
A
7．[2015·西安联考]如图所示是一项重要生物技术的关键步骤，其中X（ ）
A.一定是能合成胰岛素的细菌
B.一定是能合成抗体的人类细胞
C.有可能是能合成胰岛素的细菌
D.一定不是能合成抗生素的细菌
解析：
本题中的目的基因为人胰岛素基因，导入受体细胞后在受体细胞中不一定表达，且由于细胞质中的质粒在细胞分裂时发生随机分配，因此在X细胞中可能含有重组质粒，也可能不含重组质粒，则X可能是能合成人胰岛素的细菌。
答案：
C
8．下列关于“DNA粗提取与鉴定实验”的叙述，正确的是（ ）
A.洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度
B.将DNA丝状物放入二苯胺试剂中冷却后变蓝
C.常温下菜花匀浆中有些酶类会影响DNA的提取
D.用玻棒缓慢搅拌滤液会导致DNA获得量减少
解析：
DNA在NaCl溶液中的溶解度与洗涤剂无关；向溶解有DNA的试管中加入少量二苯胺试剂，混匀后沸水浴加热，溶液变蓝，而不是冷却后变蓝；细胞中可能含有分解DNA的酶，从而影响到DNA的提取；DNA可以吸附在玻璃棒上，用玻璃棒缓慢搅拌可以增加DNA的提取量。
答案：
C
9.蛋白质工程的基本流程正确的是（ ）
①蛋白质分子结构设计 ②DNA合成 ③预期蛋白质功能 ④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列
A.①→②→③→④B.④→②→①→③
C.③→①→④→②D.③→④→①→②
解析：
蛋白质工程的流程是首先预期蛋白质功能，然后分析出蛋白质的分子结构从而得出氨基酸的序列，再推出基因中脱氧核苷酸序列，最后进行人工合成DNA。
答案：
C
10.科学家将β干扰素基因进行定点突变后导入大肠杆菌，表达出的干扰素的第十七位氨基酸由半胱氨酸变成了丝氨酸，新表达的干扰素不仅大大提高了β干扰素的抗病活性，还提高了其储存稳定性。
该生物技术为（ ）
A.基因工程B.蛋白质工程
C.基因突变D.细胞工程
解析：
基因工程是通过对基因的操作，将符合人们需要的目的基因导入适宜的生物体，使其高效表达，获得所需的蛋白质，得到的蛋白质仍然为天然存在的蛋白质；而蛋白质工程是对控制蛋白质合成的基因进行改造，从而实现对其编码的蛋白质的改变，所得到的已不是天然的蛋白质。
题目中的β干扰素基因经过改造，已经不是原来的基因，其合成的β干扰素也不是天然β干扰素，而是经过改造的，是人类所需优质的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术应为蛋白质工程。
答案：
B
11.[2015·汕头模考]玉米含PEPC，其固定CO2的能力较水稻强60倍。
我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中，以提高水稻产量。
下列各项对此研究的分析中正确的是（ ）
A.核心步骤是构建玉米PEPC基因表达载体
B.通常采用显微注射法将PEPC基因导入水稻细胞
C.在受体细胞中检测到PEPC则意味着此项研究取得成功
D.利用细胞培养技术将转基因水稻细胞培育成植株
解析：
基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，A项正确。
通常利用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞，B项错误。
只有水稻表现出较强的固定CO2的能力才意味着此项研究取得成功，C项错误。
将转基因水稻细胞培育成植株利用的是植物组织培养技术，D项错误。
答案：
A
12.下列关于蛋白质工程和基因工程的比较，不合理的是（ ）
A.基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质
B.蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成
C.当得到可以在－70℃条件下保存半年的干扰素后，在相关酶、氨基酸和适宜的温度、pH条件下，干扰素可以大量自我合成
D.基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的
解析：
基因工程原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，而蛋白质工程可以对现有蛋白质进行改造，从而制造一种新的蛋白质；蛋白质工程是在基因工程的基础上发展起来的，蛋白质工程最终还是要通过基因修饰或基因合成来完成，这样产生的改变才能遗传下去；蛋白质不能自我合成；由于基因工程和蛋白质工程都是对基因进行操作，因此，基因工程和蛋白质工程产生的变异都是可遗传的。
答案：
C
二、非选择题（共40分）
13.（8分）[2015·武汉调研]如图是利用基因工程方法培育抗虫棉的过程。
请回答相关问题：
（1）从苏云金芽孢杆菌的DNA上获取抗虫基因，需要用到的工具是________，此工具主要是从________生物中分离纯化出来的，它能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链上特定部位的两个脱氧核苷酸之间的________键断开。
（2）构建重组质粒时，常用Ti质粒作为载体，是因为Ti质粒上具有________，它能把目的基因整合到受体细胞________上。
（3）E过程是利用________技术完成的。
要确定抗虫基因导入棉花细胞后，是否赋予了棉花抗虫特性，在个体水平上还需要做________实验。
（4）将目的基因导入植物细胞，除采用图中的方法外，还可采用________法和花粉管通道法。
解析：
（1）限制酶用于切割DNA分子，获取目的基因。
限制酶主要从原核生物细胞中获取。
限制酶可断裂磷酸二酯键，将DNA分子切开。
（2）Ti质粒可转移DNA，其上T DNA可以整合到植物细胞的染色体DNA上，故将目的基因借助Ti质粒导入植物细胞中。
（3）E过程利用了植物组织培养技术。
可把害虫接种到转基因植株上，以检测转基因植株的抗虫基因是否正常表达。
答案：
（1）限制酶 原核 磷酸二酯
（2）T DNA 染色体DNA （3）植物组织培养 抗虫的接种 （4）基因枪
14.（10分）[2015·长春模拟]某竹芋科植物果实中含有一种甜蛋白，其甜度为蔗糖的三千倍，是理想的甜味剂。
某研究小组试图把甜蛋白基因（目的基因）导入黄瓜中，以改良这种黄瓜的品质。
获得转基因黄瓜植株的流程图如下，请回答：
（1）通过步骤①和②可人工合成目的基因，在步骤②中先以mRNA为模板在________酶的作用下合成互补DNA，然后通过一系列实验从中筛选出________基因。
此外，还可以根据甜蛋白的氨基酸序列推测出________序列，再用________合成。
（2）通过________技术，可以获得大量目的基因。
利用该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________。
（3）导入了目的基因的叶片组织细胞经过步骤③________和④________后形成了完整的植株，说明________________________。
（4）可以通过________技术检测黄瓜植株中是否含有甜蛋白。
解析：
（1）在反转录酶的作用下利用mRNA合成DNA，然后再从中筛选出甜蛋白基因，还可以根据甜蛋白的氨基酸序列推测出甜蛋白基因的核苷酸序列，再通过化学方法进行合成。
（2）大量扩增目的基因可以采用PCR技术，在使用该技术之前，需要合成相应的引物。
（3）由于植物细胞具有全能性，因此，含有目的基因的叶片组织细胞通过脱分化和再分化可以形成完整的植株。
（4）检测植株中是否表达出甜蛋白，可以采用抗原－抗体杂交技术。
答案：
（1）反转录 甜蛋白 甜蛋白基因的核苷酸 化学方法
（2）PCR 引物 （3）脱分化 再分化 植物细胞具有全能性 （4）抗原－抗体杂交
15.（10分）[2015·淮安三调]下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料，请分析回答下列问题。
资料1：
巴斯德毕赤酵母菌是一种甲基营养型酵母菌，能将甲醇作为其唯一碳源，此时AOX1基因受到诱导而表达[5’AOX1和3’AOX1（TT）分别是基因AOX1的启动子和终止子]。
资料2：
巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒，所以科学家改造出了pPIC9K质粒用作载体，其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，将目的基因整合于染色体中以实现表达。
（1）如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上________、________限制酶识别序列，这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。
（2）酶切获取HBsAg基因后，需用________将其连接到pPIC9K质粒上，形成重组质粒，并将其导入大肠杆菌以获取________。
（3）步骤3中应选用限制酶________来切割重组质粒获得重组DNA，然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。
（4）为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功，在培养基中应该加入卡那霉素以便筛选，转化后的细胞中是否含有HBsAg基因，可以用________方法进行检测。
解析：
（1）重组质粒上的目的基因若要表达，需要目的基因的首尾分别含有启动子和终止子。
而SnaBⅠ、AvrⅡ识别的序列在启动子与终止子之间，只要在目的基因两侧A和B位置分别接上这两种序列，并用SnaBⅠ、AvrⅡ这两种限制酶对质粒和目的基因同时切割，便会各自出现相同的黏性末端，便于重组与表达，同时防止自身环化，因此在HBsAg基因两侧的A和B位置接上SnaBⅠ和AvrⅡ限制酶的识别序列。
（2）用DNA连接酶将切割后的HBsAg基因和pPIC9K质粒连接成重组质粒；导入大肠杆菌体内，目的是利用大肠杆菌无性繁殖速度快，短时间内可获取大量的重组质粒。
（3）BglⅡ限制酶不会破坏目的基因两侧的启动子、终止子。
答案：
（1）SnaBⅠ AvrⅡ
（2）DNA连接酶 大量重组质粒 （3）BglⅡ （4）DNA分子杂交
16.（12分）已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。
SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。
某研究小组为研制预防SARS病毒的疫苗开展了前期研究工作，其简要的操作流程如下：
（1）实验步骤①需要一种特殊的酶，该酶是________。
（2）步骤②构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用的酶有________和________。
为了使S基因和载体结合，需要注意的是________，原因是__________________________________。
（3）经过④、⑥产生的S蛋白________（填“一样”或“不一样”），原因是______________________________。
（4）为了检验步骤④所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性，可用________与________进行抗原－抗体特异性反应实验。
解析：
（1）实验步骤①是由RNA合成DNA，所以需要的特殊酶是逆转录酶。
（2）要使目的基因与载体结合，必须使用同种限制酶处理它们，以获得相同的黏性末端。
（3）虽然图解中使用了不同的受体细胞，但由于目的基因相同，所以表达出的蛋白质也相同。
（4）生产的S蛋白相当于抗原，若其与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性，应能与SARS康复患者血清中的抗体发生特异性结合。
答案：
（1）逆转录酶
（2）限制性核酸内切酶 DNA连接酶 用同种限制酶处理S基因和载体 只有这样才能使目的基因和载体具有相同的黏性末端，它们才能得以重组 （3）一样 所用的目的基因携带的遗传信息相同 （4）大肠杆菌中表达的S蛋白 SARS康复病人的血清
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