2025屆高中生物全程復(fù)習(xí)構(gòu)想檢測(cè)課時(shí)訓(xùn)練43基因工程及生物技術(shù)的安全性與倫理問(wèn)題（Word版附解析）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

[基礎(chǔ)鞏固練]
1．下列關(guān)于基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是（）
A．目的基因和受體細(xì)胞均可來(lái)自動(dòng)、植物或微生物
B．限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶是兩類(lèi)常用的工具酶
C．人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原無(wú)生物活性
D．載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細(xì)胞和促進(jìn)目的基因的表達(dá)
2．[2024·九省聯(lián)考·安徽]依據(jù)《中華人民共和國(guó)生物安全法》，生物安全是指國(guó)家有效防范和應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)生物因子及相關(guān)因素威脅，生物技術(shù)能夠穩(wěn)定健康發(fā)展，人民生命健康和生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)處于沒(méi)有危險(xiǎn)和不受威脅的狀態(tài)，生物領(lǐng)域具備維護(hù)國(guó)家安全和持續(xù)發(fā)展的能力。下列敘述錯(cuò)誤的是（）
A．高致病性微生物須在高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)
B．生物技術(shù)可廣泛應(yīng)用在人類(lèi)自身基因組改造和新物種創(chuàng)造中
C．外來(lái)入侵物種可能增加本土食物來(lái)源卻給自然生態(tài)造成破壞
D．動(dòng)物飼料中的抗生素會(huì)通過(guò)食物鏈?zhǔn)谷梭w微生物耐藥性增強(qiáng)
3．下列有關(guān)生物技術(shù)安全性和倫理問(wèn)題的觀(guān)點(diǎn)，不合理的是（）
A．對(duì)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)，我們應(yīng)該趨利避害，理性看待
B．我國(guó)禁止生殖性克隆和治療性克隆
C．我國(guó)不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲(chǔ)存生物武器，并反對(duì)其擴(kuò)散
D．對(duì)于基因檢測(cè)應(yīng)該保護(hù)個(gè)人遺傳信息隱私權(quán)
[提能強(qiáng)化練]
4．[2024·九省聯(lián)考·江西]螢火蟲(chóng)的熒光素酶能催化ATP激活的熒光素氧化發(fā)光，這一現(xiàn)象在生物檢測(cè)和成像方面有重要的應(yīng)用價(jià)值。為了解決天然熒光素酶不能高效催化人工合成的熒光素DTZ發(fā)光的問(wèn)題，研究人員采用蛋白質(zhì)工程（又稱(chēng)為第二代基因工程）對(duì)它進(jìn)行了改造。下列關(guān)于蛋白質(zhì)工程改造天然熒光素酶的敘述，正確的是（）
A．通過(guò)化學(xué)誘變劑可定向改造天然熒光素酶的基因序列
B．改造天然熒光素酶所用的基因表達(dá)載體不需要啟動(dòng)子和終止子
C．可用PCR方法檢測(cè)突變的熒光素酶基因是否翻譯成蛋白質(zhì)
D．改造后的熒光素酶在一定條件下催化DTZ發(fā)光是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能
5．[2024·九省聯(lián)考·甘肅]胰島素可用于治療糖尿病，我國(guó)科學(xué)家打破國(guó)外技術(shù)壟斷，研發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重組人胰島素藥物，下列敘述錯(cuò)誤的是（）
A．用PCR技術(shù)擴(kuò)增人胰島素基因時(shí)，每次循環(huán)包括變性、復(fù)性、延伸三步
B．構(gòu)建人胰島素基因表達(dá)載體時(shí)，需使用限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶
C．大腸桿菌細(xì)胞經(jīng)Ca2＋處理后，更容易吸收重組的人胰島素基因表達(dá)載體
D．抗原—抗體雜交法能檢測(cè)人胰島素基因表達(dá)載體是否導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞
6．（不定項(xiàng)）人染色體DNA中存在串聯(lián)重復(fù)序列，對(duì)這些序列進(jìn)行體外擴(kuò)增、電泳分離后可得到個(gè)體的DNA指紋圖譜。該技術(shù)可用于親子鑒定和法醫(yī)學(xué)分析。下列敘述錯(cuò)誤的是（）
A．DNA分子的多樣性、特異性及穩(wěn)定性是DNA鑒定技術(shù)的基礎(chǔ)
B．串聯(lián)重復(fù)序列在父母與子女之間的遺傳不遵循孟德?tīng)栠z傳定律
C．指紋圖譜顯示的DNA片段屬于人體基礎(chǔ)代謝功能蛋白的編碼序列
D．串聯(lián)重復(fù)序列突變可能會(huì)造成親子鑒定結(jié)論出現(xiàn)錯(cuò)誤
7．（不定項(xiàng)）根據(jù)某基因上游和下游的堿基序列，設(shè)計(jì)合成了該基因的兩段引物（單鏈DNA）。引物與該基因變性DNA（單鏈DNA）結(jié)合為雙鏈DNA的過(guò)程稱(chēng)為復(fù)性。如圖是兩引物的Tm（引物熔解溫度，即50%的引物與其互補(bǔ)序列形成雙鏈DNA分子時(shí)的溫度）測(cè)定結(jié)果，下列敘述正確的是（）
A．通常引物1和引物2不能有堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系
B.兩引物分別是子鏈延伸的起點(diǎn)，并可以反復(fù)利用
C．若兩引物的脫氧核苷酸數(shù)相同，則可推測(cè)引物2的GC含量較高
D．復(fù)性所需溫度與時(shí)間，取決于引物的長(zhǎng)度、堿基組成及其濃度等因素
[大題沖關(guān)練]
8．[2024·九省聯(lián)考·河南]水稻胚乳可作為生物反應(yīng)器用于開(kāi)發(fā)功能性產(chǎn)品。從豬瘟病毒抗原蛋白的預(yù)期功能出發(fā)，研究小組設(shè)計(jì)其預(yù)期的結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，合成新的基因X。利用PCR技術(shù)對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)增并連接啟動(dòng)子1，形成Z片段。把Z片段插入Ti質(zhì)粒的T-DNA中，將構(gòu)建好的基因表達(dá)載體導(dǎo)入水稻細(xì)胞完成轉(zhuǎn)化，在胚乳中獲得相應(yīng)蛋白，最終將蛋白進(jìn)一步加工為植物源豬瘟疫苗。相關(guān)信息如圖所示。
回答下列問(wèn)題。
（1）研究小組通過(guò)PCR擴(kuò)增Z片段，延伸過(guò)程中，4種脫氧核苷酸在催化作用下合成新的DNA鏈。酶切時(shí)，限制酶識(shí)別序列的重疊會(huì)降低切割效率。為構(gòu)建基因表達(dá)載體，選擇限制酶HindⅢ和進(jìn)行切割。可使Z片段插入T-DNA的效率最高。為使基因能夠正常表達(dá)，質(zhì)粒上的N和J應(yīng)都為。
（2）為獲得含蛋白X的水稻材料，首先誘導(dǎo)水稻種子脫分化形成，然后通過(guò) 的侵染，使目的基因進(jìn)入水稻細(xì)胞并完成轉(zhuǎn)化，再將其轉(zhuǎn)接到含特定激素的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其形成具有根、莖、葉的完整植株。
（3）為驗(yàn)證水稻中目的基因X是否表達(dá)（轉(zhuǎn)錄和翻譯），分子水平上的檢測(cè)方法有（答出2點(diǎn)即可）。
（4）從豬瘟病毒抗原蛋白的預(yù)期功能出發(fā)，合成基因X，進(jìn)而得到豬瘟疫苗的過(guò)程屬于工程的范疇。相較于大腸桿菌，水稻胚乳作為生物反應(yīng)器制備疫苗的優(yōu)勢(shì)及理由有（答出1點(diǎn)即可）。
9．[2024·九省聯(lián)考·貴州]風(fēng)肉一般是以鮮肉為原料，用食鹽腌制后，經(jīng)風(fēng)干和微生物后發(fā)酵而成。在后發(fā)酵期，風(fēng)肉含有耐鹽的微生物。某實(shí)驗(yàn)小組為研究耐鹽微生物的耐鹽基因，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)如下?；卮鹣铝袉?wèn)題。
（1）實(shí)驗(yàn)小組為獲得耐鹽純培養(yǎng)物A，使用的培養(yǎng)基應(yīng)是（選填“普通培養(yǎng)基”或“選擇培養(yǎng)基”），使用的接種方法是。
（2）為獲得純培養(yǎng)物A的耐鹽基因X，實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用純培養(yǎng)物提取了DNA。在一定溫度下，用二苯胺試劑對(duì)DNA進(jìn)行檢測(cè)，二苯胺檢測(cè)DNA的原理是。獲得PCR產(chǎn)物后，用瓊脂糖凝膠電泳對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行鑒定，影響DNA分子遷移速率的主要因素有（答出兩點(diǎn)即可）。
（3）構(gòu)建成功的表達(dá)載體將運(yùn)用農(nóng)桿菌介導(dǎo)技術(shù)轉(zhuǎn)入某農(nóng)作物，可獲得耐鹽轉(zhuǎn)基因植株。與同種非轉(zhuǎn)基因植株的染色體DNA序列相比，轉(zhuǎn)基因植株的染色體DNA含有。
（4）為驗(yàn)證已獲得的耐鹽轉(zhuǎn)基因植株具有耐鹽性，需設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10．[2024·山東棗莊統(tǒng)考模擬]宮頸癌的發(fā)生與人乳頭狀瘤病毒（HPV）感染有關(guān)，其中HPV16、18、31、45型是宮頸癌的高危型，E7蛋白是HPV16型重要的抗原標(biāo)志蛋白。我國(guó)研究人員以釀酒酵母菌為表達(dá)載體，成功構(gòu)建表達(dá)HPV16型E7蛋白的轉(zhuǎn)基因重組全釀酒酵母疫苗。如圖1表示擬轉(zhuǎn)入的質(zhì)粒上某片段及其上的酶切位點(diǎn)分布，圖2表示各限制酶識(shí)別序列和切割位點(diǎn)。
圖1
圖2
（1）研究人員首先需要利用PCR技術(shù)從HPV16型的基因組中獲取E7蛋白基因的DNA序列，以為原料合成子鏈，擴(kuò)增6次需要引物B 個(gè)。
（2）為了將獲得的E7蛋白基因準(zhǔn)確連接至圖1中的質(zhì)粒上，需要在引物A和引物B的（填“5′”或“3′”）端分別添加限制酶的識(shí)別序列。若決定E7蛋白的mRNA的堿基序列為5′-AUGAGCTAC…（中間序列）…CAACGTAGA-3′，理論上應(yīng)設(shè)計(jì)引物A的前12個(gè)堿基序列為5′ 3′。
（3）控制表達(dá)載體大量擴(kuò)增的組成元件是，該結(jié)構(gòu)發(fā)揮作用時(shí)通常需要的酶是。
（4）HPV16型E7蛋白疫苗注入人體后作為抗原，可以刺激機(jī)體的B淋巴細(xì)胞增殖分化成為。在預(yù)防接種疫苗時(shí)通常需要多次注射，但是相鄰的兩次注射之間需要間隔一定的時(shí)期，原因是。
11．[2024·九省聯(lián)考·黑吉遼]植物在高于胞內(nèi)Na＋濃度的環(huán)境下，SOS3和SOS2激活位于質(zhì)膜上的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SOS1，SOS1通過(guò)SOS信號(hào)通路與胞質(zhì)內(nèi)Na＋結(jié)合并將其排出細(xì)胞外，維持其正常生命活動(dòng)?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）植物利用SOS信號(hào)通路將Na＋排出細(xì)胞外，這種運(yùn)輸方式的特點(diǎn)是。
（2）通過(guò)基因工程在水稻中過(guò)量表達(dá)SOS1蛋白，以期增強(qiáng)水稻抗鹽能力。
①為獲得編碼SOS1蛋白的基因，可提取野生型水稻總RNA，通過(guò) 獲得模板DNA，再經(jīng)PCR獲得SOS1基因片段。
②測(cè)序表明，SOS1基因編碼序列含有3 444個(gè)核苷酸，其中A＋T含量占53%，模板鏈中C含量為26%，那么SOS1基因雙鏈序列中G＋C的含量為 %。
③構(gòu)建表達(dá)載體時(shí)，在下圖所示載體含有的限制酶識(shí)別位點(diǎn)插入SOS1基因。序列分析發(fā)現(xiàn)SOS1基因內(nèi)部有XbaⅠ的識(shí)別序列，為使載體中SOS1基因和綠色熒光蛋白基因正確表達(dá)，應(yīng)在SOS1基因兩端分別添加兩種限制酶的識(shí)別序列，將SOS1基因插入載體前，應(yīng)選用兩種限制酶對(duì)載體酶切。
（3）重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化水稻后，選取可發(fā)綠色熒光的植株，鑒定其抗鹽能力是否增強(qiáng)，采取的操作是。
（4）若發(fā)現(xiàn)水稻中過(guò)量表達(dá)SOS1基因并不能明顯提高其抗鹽能力，從信號(hào)通路角度分析，可能的原因是。
12．[2024·吉林白山統(tǒng)考一模]天山雪蓮S(chǎng)ikCDPK1基因（簡(jiǎn)稱(chēng)S基因）可提高轉(zhuǎn)基因煙草的抗低溫能力。在基因工程中常用35S啟動(dòng)子（通常條件下具有持續(xù)轉(zhuǎn)錄活性）來(lái)驅(qū)動(dòng)S基因表達(dá)，但有時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)基因植物發(fā)育不良。為探究RD29A（一種低溫誘導(dǎo)型啟動(dòng)子）調(diào)控S基因表達(dá)對(duì)轉(zhuǎn)基因煙草的生長(zhǎng)發(fā)育和抗低溫能力的影響，科研人員開(kāi)展了相關(guān)研究。回答下列問(wèn)題：
（1）啟動(dòng)子是識(shí)別和結(jié)合的部位。與35S啟動(dòng)子相比，RD29A啟動(dòng)子對(duì)植物正常生長(zhǎng)發(fā)育影響較小，從其調(diào)控基因表達(dá)特點(diǎn)的角度推測(cè)原因是。
（2）為了發(fā)揮RD29A的優(yōu)勢(shì)，科研人員將實(shí)驗(yàn)室已有的質(zhì)粒甲中的35S替換為RD29A（如圖所示）。
將質(zhì)粒甲、乙分別導(dǎo)入兩組農(nóng)桿菌細(xì)胞，用添加的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，然后將煙草葉片細(xì)胞與農(nóng)桿菌共同培養(yǎng)，再篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞，經(jīng) 技術(shù)培育成幼苗。將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞除了農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，還有我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的法。
（3）取長(zhǎng)勢(shì)相同的上述兩種轉(zhuǎn)基因煙草（甲、乙）和非轉(zhuǎn)基因煙草（WT），在44℃條件下處理48h，然后測(cè)定各組煙草的葉綠素含量和MDA含量，結(jié)果如下圖：
據(jù)圖分析推測(cè)三組煙草的生長(zhǎng)狀況及抗低溫能力。依據(jù)是。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在低溫條件下，RD29A啟動(dòng)子能（填“激活”或“抑制”）S 基因的表達(dá)，且比35S啟動(dòng)子調(diào)控作用更優(yōu)。
13．“綠水逶迤去，青山相向開(kāi)”大力發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)已成為全社會(huì)的共識(shí)?；谀承┧缶奶厥獯x能力，有研究者以某些工業(yè)廢氣（含CO2等一碳溫室氣體，多來(lái)自高污染排放企業(yè)）為原料，通過(guò)厭氧發(fā)酵生產(chǎn)丙酮，構(gòu)建一種生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的新技術(shù)。
回答下列問(wèn)題：
（1）研究者針對(duì)每個(gè)需要擴(kuò)增的酶基因（如圖）設(shè)計(jì)一對(duì) ，利用PCR技術(shù)，在優(yōu)化反應(yīng)條件后擴(kuò)增得到目標(biāo)酶基因。
（2）研究者構(gòu)建了一種表達(dá)載體pMTL80k，用于在梭菌中建立多基因組合表達(dá)庫(kù)，經(jīng)篩選后提高丙酮的合成量。該載體包括了啟動(dòng)子、終止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性基因的作用是，終止子的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（3）培養(yǎng)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)重組梭菌大量表達(dá)上述酶蛋白時(shí)，出現(xiàn)了生長(zhǎng)遲緩的現(xiàn)象，推測(cè)其原因可能是，此外丙酮的積累會(huì)傷害細(xì)胞，需要進(jìn)一步優(yōu)化菌株和工藝才能擴(kuò)大應(yīng)用規(guī)模。
（4）這種生產(chǎn)高附加值化工產(chǎn)品的新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了，體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)。從“碳中和”的角度看，該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于________________________________________________________________________，
具有廣泛的應(yīng)用前景和良好的社會(huì)效益。
14．[2024·九省聯(lián)考·安徽]蘿卜是百姓喜愛(ài)的一種蔬菜，篩選優(yōu)良性狀，開(kāi)展種質(zhì)創(chuàng)新，對(duì)落實(shí)國(guó)家“種業(yè)振興行動(dòng)”計(jì)劃，豐富“菜籃子工程”有重大應(yīng)用價(jià)值。
（1）采用常規(guī)雜交育種，可培育出不同根形的品種。蘿卜的根形由A、a和R、r兩對(duì)等位基因控制，且獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)將兩種穩(wěn)定遺傳的圓形蘿卜進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為扁形；F1自交，F(xiàn)2有扁形、圓形和長(zhǎng)形三種表型，比例為9∶6∶1。由題意可知，F(xiàn)2中，長(zhǎng)形蘿卜的基因型為，扁形蘿卜中雜合子比例為。
（2）利用返回式航天器搭載蘿卜種子可使細(xì)胞產(chǎn)生基因突變。假設(shè)突變發(fā)生在某基因的內(nèi)部，若編碼區(qū)缺失一個(gè)核苷酸，則會(huì)引起編碼的肽鏈改變；若突變是一個(gè)核苷酸的替換，但沒(méi)有引起編碼的蛋白質(zhì)功能改變，其原因可能是（答出2點(diǎn)即可）。
（3）蘿卜硫素具有抗炎、抗癌等生理功能，由黑芥子酶（Myr）水解前體物質(zhì)形成。研究人員提取總RNA、逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA，然后設(shè)計(jì)Myr基因特異引物，采用PCR方法擴(kuò)增目的基因，經(jīng)凝膠電泳后，發(fā)現(xiàn)有多條擴(kuò)增帶（其中也包含目的基因片段）。在不改變引物、PCR擴(kuò)增體系和模板量的情況下、可采用的方法，特異擴(kuò)增目的片段。研究人員對(duì)擴(kuò)增出的DNA片段進(jìn)行了序列測(cè)定，序列信息見(jiàn)下圖，推測(cè)其最多可以編碼個(gè)氨基酸的多肽（終止密碼子為UAA/UAG/UGA）。在多肽合成過(guò)程中，tRNA“搬運(yùn)”氨基酸到核糖體上，氨基酸結(jié)合部位在tRNA的端。
（4）研究人員希望采用Ti質(zhì)粒上的T-DNA轉(zhuǎn)移Myr基因，以便獲得蘿卜新品種。圖中A、B、C、D、E為5種限制酶及其酶切位點(diǎn)，選用（填字母）進(jìn)行酶切，以使插入T-DNA中的目的基因正確表達(dá)；將轉(zhuǎn)入目的基因的體細(xì)胞培養(yǎng)形成，分化成植株，用于生產(chǎn)。
檢測(cè)案43
1．解析：目的基因和受體細(xì)胞均可來(lái)自動(dòng)、植物或微生物，A正確；限制性?xún)?nèi)切核酸酶和DNA連接酶是兩類(lèi)常用的工具酶，B正確；胰島素具有生物活性，胰島素原不具有生物活性，所以人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原無(wú)生物活性，C正確；載體上的抗性基因可用于篩選含重組DNA的細(xì)胞，但不能促進(jìn)目的基因的表達(dá)，D錯(cuò)誤。
答案：D
2．解析：高致病性微生物須在高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室中開(kāi)展實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，防止造成致病性微生物外泄，造成污染，危害生物健康，A正確；生物技術(shù)可應(yīng)用在新物種創(chuàng)造中，但對(duì)人類(lèi)自身基因組改造到目前還存在相應(yīng)的問(wèn)題，難以實(shí)現(xiàn)，B錯(cuò)誤；外來(lái)入侵物種可能增加本土食物來(lái)源，但如果缺乏天敵會(huì)造成自然生態(tài)破壞，C正確；長(zhǎng)期使用抗生素，必然產(chǎn)生殘留，而其殘留在動(dòng)物飼料中的抗生素，會(huì)隨著食物鏈進(jìn)入人體引發(fā)微生物的耐藥性，D正確。
答案：B
3．答案：B
4．解析：通過(guò)化學(xué)誘變劑可以讓天然熒光素酶的基因序列進(jìn)行隨機(jī)突變，但化學(xué)誘變通常是不定向的，A錯(cuò)誤；改造天然熒光素酶所用的基因表達(dá)載體必須包含啟動(dòng)子和終止子，啟動(dòng)子是驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄的元件，而終止子是指示轉(zhuǎn)錄終止的位置，B錯(cuò)誤；PCR 方法主要用于檢測(cè) DNA 的存在或者染色體 DNA 上是否插入目的基因，檢測(cè)目的基因是否翻譯為蛋白質(zhì)的方法為抗原—抗體雜交，C錯(cuò)誤；改造后的熒光素酶在一定條件下催化DTZ發(fā)光是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能，D正確。
答案：D
5．解析：用PCR技術(shù)擴(kuò)增人胰島素基因時(shí)，擴(kuò)增的過(guò)程是：目的基因DNA受熱變性后解為單鏈，引物與單鏈相應(yīng)互補(bǔ)序列結(jié)合；然后以單鏈DNA為模板，在DNA聚合酶作用下進(jìn)行延伸，即將4種脫氧核苷酸加到引物的3′端，如此重復(fù)循環(huán)多次。每次循環(huán)一般可以分為變性、復(fù)性和延伸三步，A正確；在構(gòu)建人胰島素基因表達(dá)載體時(shí)，首先用一定的限制性?xún)?nèi)切核酸酶切割含有目的基因的DNA片段和載體，再利用DNA連接酶將目的基因片段拼接到載體的切口處，這樣就形成了一個(gè)重組DNA分子，B正確；大腸桿菌細(xì)胞經(jīng)Ca2＋處理后，細(xì)胞處于一種能吸收周?chē)h(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，更容易吸收重組的人胰島素基因表達(dá)載體，C正確；抗原—抗體雜交法可以檢測(cè)人胰島素基因是否在大腸桿菌中翻譯成胰島素，若抗原—抗體雜交結(jié)果為陽(yáng)性，說(shuō)明人胰島素基因在大腸桿菌中表達(dá)，則可以說(shuō)明人胰島素基因表達(dá)載體導(dǎo)入了大腸桿菌細(xì)胞中，但陰性并不能排除目的基因?qū)氲目赡苄裕珼錯(cuò)誤。
答案：D
6．解析：DNA分子的多樣性、特異性及穩(wěn)定性是DNA鑒定技術(shù)的基礎(chǔ)，A正確；串聯(lián)重復(fù)序列在染色體上，屬于核基因，在父母與子女之間的遺傳遵循孟德?tīng)栠z傳定律，B錯(cuò)誤；指紋圖譜由串聯(lián)重復(fù)序列擴(kuò)增獲得，串聯(lián)重復(fù)序列是廣泛分布于真核生物核基因組中的簡(jiǎn)單重復(fù)非編碼序列，C錯(cuò)誤；串聯(lián)重復(fù)序列突變后，分離得到的指紋圖譜可能會(huì)發(fā)生改變，可能會(huì)造成親子鑒定結(jié)論出現(xiàn)錯(cuò)誤，D正確。
答案：BC
7．解析：通常引物1和引物2不能有堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系，否則引物之間會(huì)相互結(jié)合，A正確；兩引物參與子鏈的形成，不能反復(fù)利用，B錯(cuò)誤；若兩引物的脫氧核苷酸數(shù)相同，引物2的熔解溫度較高，推測(cè)G—C含量較高，C正確；結(jié)合以上分析可知，復(fù)性所需溫度與時(shí)間，取決于引物的長(zhǎng)度、堿基組成及其濃度等因素，D正確。
答案：ACD
8．解析：(1)PCR是根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理在體外進(jìn)行DNA復(fù)制的技術(shù)，體外DNA復(fù)制過(guò)程中用超過(guò)90 ℃的溫度處理DNA使其解旋，因此，在子鏈延伸過(guò)程中，4種脫氧核苷酸要在耐高溫的DNA聚合酶催化合成新的DNA鏈。依題意，酶切時(shí)，限制酶識(shí)別序列的重疊會(huì)降低切割效率。XbaⅠ與HindⅢ識(shí)別序列有重疊，不符合題目要求。EcRⅤ所切末端為平末端，連接效率低，不符合題目要求。EcRⅠ識(shí)別序列與Hind Ⅲ識(shí)別序列無(wú)重疊，目的基因插入的DNA左右分別有HindⅢ和EcRⅠ的識(shí)別序列和切點(diǎn)，產(chǎn)生的切口是黏性末端，連接效率相對(duì)平末端高。為使基因能夠正常表達(dá)，基因結(jié)構(gòu)的上游和下游各有啟動(dòng)子和終止子，因此，N和J應(yīng)都為終止子。
(2)為獲得含蛋白X的水稻材料，首先誘導(dǎo)水稻種子脫分化形成愈傷組織，然后通過(guò)農(nóng)桿菌的侵染，使目的基因進(jìn)入水稻細(xì)胞并完成轉(zhuǎn)化，再將其轉(zhuǎn)接到含特定激素的培養(yǎng)基上，誘導(dǎo)其再分化形成具有根、莖、葉的完整植株。
(3)為驗(yàn)證水稻中目的基因X是否表達(dá)(轉(zhuǎn)錄和翻譯)，可通過(guò)PCR技術(shù)檢測(cè)水稻細(xì)胞中目的基因X是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA；可從轉(zhuǎn)基因水稻中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交檢測(cè)是否翻譯出了蛋白質(zhì)。
(4)蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸，是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過(guò)改造或合成基因，來(lái)改造現(xiàn)有蛋白質(zhì)，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿(mǎn)足人類(lèi)生產(chǎn)和生活的需求。因此，從豬瘟病毒抗原蛋白的預(yù)期功能出發(fā)，合成基因X，進(jìn)而得到豬瘟疫苗的過(guò)程屬于蛋白質(zhì)工程的范疇。相較于大腸桿菌細(xì)胞，水稻胚乳細(xì)胞多了復(fù)雜的生物膜系統(tǒng)，可對(duì)基因X的表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行正確地加工與折疊，產(chǎn)生具有生物活性的重組蛋白質(zhì)。
答案：(1)耐高溫的DNA聚合酶 EcRⅠ 終止子
(2)愈傷組織農(nóng)桿菌再分化
(3)通過(guò)PCR技術(shù)檢測(cè)水稻細(xì)胞中目的基因X是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA；從轉(zhuǎn)基因水稻中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交檢測(cè)是否翻譯出了蛋白質(zhì)
(4)蛋白質(zhì) 水稻胚乳細(xì)胞比大腸桿菌多了復(fù)雜的生物膜系統(tǒng)，可對(duì)基因X的表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行正確地加工與折疊，產(chǎn)生具有生物活性的重組蛋白質(zhì)
9．解析：(1)實(shí)驗(yàn)小組為獲得耐鹽純培養(yǎng)物A，需要使用選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，使用的接種方法是稀釋涂布平板法。(2)為獲得純培養(yǎng)物A的耐鹽基因X，實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用純培養(yǎng)物提取了DNA。在一定溫度下，用二苯胺試劑對(duì)DNA進(jìn)行檢測(cè)，二苯胺檢測(cè)DNA的原理是在酸性條件下DNA分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，與二苯胺試劑會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的化合物。獲得PCR產(chǎn)物后，用瓊脂糖凝膠電泳對(duì)PCR產(chǎn)物進(jìn)行鑒定，影響DNA分子遷移速率的主要因素有瓊脂糖溶液的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象等。(3)與同種非轉(zhuǎn)基因植株的染色體DNA序列相比，轉(zhuǎn)基因植株的染色體DNA含有耐鹽純培養(yǎng)物中的耐鹽基因。(4)為驗(yàn)證已獲得的耐鹽轉(zhuǎn)基因植株具有耐鹽性，在個(gè)體水平上進(jìn)行檢測(cè)，可用一定濃度的鹽水澆灌鑒定植株的耐鹽性。
答案：(1)選擇培養(yǎng)基稀釋涂布平板法
(2)在酸性條件下DNA分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，與二苯胺試劑會(huì)產(chǎn)生藍(lán)色的化合物瓊脂糖溶液的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)象
(3)耐鹽基因
(4)為驗(yàn)證已獲得的耐鹽轉(zhuǎn)基因植株具有耐鹽性，用非轉(zhuǎn)基因植株作對(duì)照，兩組都可用一定濃度的鹽水澆灌鑒定植株的耐鹽性
10．解析：(1)DNA是以4種脫氧核苷酸為原料合成，利用PCR技術(shù)(原理DNA復(fù)制)從HPV16型的基因組中獲取E7蛋白基因的DNA序列，以4種脫氧核苷酸為原料合成子鏈。若一個(gè)該目的基因循環(huán)擴(kuò)增6次，PCR技術(shù)大量擴(kuò)增目的基因時(shí)，擴(kuò)增n次需要引物2n＋1－2個(gè)，緩沖液中需要加入的引物B個(gè)數(shù)計(jì)算公式為2n－1，因此擴(kuò)增6次需要引物B有2n－1＝26－1＝63個(gè)。(2)引物是從子鏈的5′端往3′端方向延伸，為了能讓擴(kuò)增出的目的基因與表達(dá)載體正確連接，則需要在引物的5′端分別添加相應(yīng)限制酶的識(shí)別序列。由于限制酶EcRⅠ會(huì)切割啟動(dòng)子，限制酶BamHⅠ會(huì)切割終止子，因此選擇的限制酶是MfeⅠ和KpnⅠ。設(shè)計(jì)引物A時(shí)其左邊需要添加Mfe Ⅰ識(shí)別序列5′-CAATTG-3′，且引物需要與E7蛋白的DNA堿基序列3′-TACTCG-5′互補(bǔ)配對(duì)，故設(shè)計(jì)引物A的前12個(gè)堿基序列為5′-CAATTGATGAGC-3′。(3)復(fù)制原點(diǎn)可以保證表達(dá)載體(質(zhì)粒)在受體細(xì)胞中能自我復(fù)制，因此，控制表達(dá)載體大量擴(kuò)增的組成元件是復(fù)制原點(diǎn)，復(fù)制原點(diǎn)的作用是進(jìn)行目的基因的復(fù)制，DNA復(fù)制時(shí)需要解旋酶和DNA聚合酶。(4)HPV16型E7蛋白疫苗作為抗原，可以刺激機(jī)體的B淋巴細(xì)胞增殖分化成為記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞。若間隔時(shí)間太短，上次免疫產(chǎn)生的抗體會(huì)與疫苗結(jié)合，導(dǎo)致刺激產(chǎn)生的記憶細(xì)胞數(shù)量少，免疫效果下降，因此相鄰的兩次注射之間需要間隔一定的時(shí)期。
答案：(1)四種游離的脫氧核苷酸(或dNTP) 63
(2)5′ MfeⅠ和KpnⅠ CAATTGATGAGC
(3)復(fù)制原點(diǎn) 解旋酶和DNA聚合酶
(4)記憶B細(xì)胞和漿細(xì)胞若間隔時(shí)間太短，上次免疫產(chǎn)生的抗體會(huì)與疫苗結(jié)合，導(dǎo)致二次免疫產(chǎn)生的記憶細(xì)胞數(shù)量少，免疫效果下降
11．解析：(1)由題干信息“在高于胞內(nèi)Na＋濃度的環(huán)境下，SOS1通過(guò)SOS信號(hào)通路與胞質(zhì)內(nèi)Na＋結(jié)合并將其排出細(xì)胞外”可知，植物利用SOS信號(hào)通路將Na＋排出細(xì)胞外是逆濃度梯度的運(yùn)輸，因此運(yùn)輸方式為主動(dòng)運(yùn)輸，特點(diǎn)是需要載體蛋白，需要能量。(2)①為獲得編碼SOS1蛋白的基因，可提取野生型水稻總RNA，通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄獲得模板DNA，再經(jīng)PCR獲得SOS1基因片段。②SOS1基因編碼序列中A＋T含量占53%，則G＋C含量為47%。③由圖可知，熒光蛋白基因內(nèi)部存在Spe Ⅰ和BamHⅠ兩種限制酶切序列，因此對(duì)載體酶切時(shí)不能選擇這兩種酶，并且不能選擇限制酶SmaⅠ，否則會(huì)導(dǎo)致載體中SOS1基因和綠色熒光蛋白基因不能正確表達(dá)，故選擇XbaⅠ和EcRⅠ兩種限制酶對(duì)載體酶切，由于SOS1基因內(nèi)部有XbaⅠ的識(shí)別序列，故不能選擇限制酶XbaⅠ對(duì)目的基因酶切，但需要目的基因有與載體相同的黏性末端，故可在SOS1基因兩端分別添加SpeⅠ和EcRⅠ兩種限制酶的識(shí)別序列。(3)鑒定水稻抗鹽能力是否增強(qiáng)，采取的操作是將轉(zhuǎn)基因水稻和普通水稻種植于高于胞內(nèi)Na＋濃度的環(huán)境下，觀(guān)察兩種水稻的生長(zhǎng)狀況。(4)過(guò)量表達(dá)SOS1基因使轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SOS1含量增多，SOS1通過(guò)SOS信號(hào)通路與胞質(zhì)內(nèi)的Na＋過(guò)多地排出細(xì)胞外，影響細(xì)胞本身對(duì)Na＋的利用。
答案：(1)需要能量、需要載體蛋白
(2)①逆轉(zhuǎn)錄 ②47 ③SpeⅠ、EcRⅠ XbaⅠ、EcRⅠ
(3)將轉(zhuǎn)基因水稻和普通水稻種植于高于胞內(nèi)Na＋濃度的環(huán)境下，觀(guān)察兩種水稻的生長(zhǎng)狀況
(4)過(guò)量表達(dá)SOS1基因使轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白SOS1含量增多，SOS1通過(guò)SOS信號(hào)通路將胞質(zhì)內(nèi)的Na＋過(guò)多地排出細(xì)胞外，影響細(xì)胞本身對(duì)Na＋的利用
12．解析：(1)啟動(dòng)子是一段有特殊序列結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的上游，緊挨轉(zhuǎn)錄的起始位點(diǎn)，它是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位。題干信息可知，RD29A是一種低溫誘導(dǎo)型啟動(dòng)子，可見(jiàn)，與35S啟動(dòng)子相比，RD29A啟動(dòng)子對(duì)植物正常生長(zhǎng)發(fā)育影響較小，從其調(diào)控基因表達(dá)特點(diǎn)的角度推測(cè)原因是在低溫條件誘導(dǎo)下，才會(huì)調(diào)控S基因的轉(zhuǎn)錄。(2)植物組織培養(yǎng)是指將離體的植物器官、組織或細(xì)胞等，培養(yǎng)在人工配制的培養(yǎng)基上，給予適宜的培養(yǎng)條件，誘導(dǎo)其形成完整植株的技術(shù)；題圖可知，質(zhì)粒甲和質(zhì)粒乙均含有卡那霉素抗性基因，將質(zhì)粒甲、乙分別導(dǎo)入兩組農(nóng)桿菌細(xì)胞，可用添加卡那霉素的培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，然后將煙草葉片細(xì)胞與農(nóng)桿菌共同培養(yǎng)，再篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞，經(jīng)植物組織培養(yǎng)技術(shù)培育成幼苗。構(gòu)建好的基因表達(dá)載體需要通過(guò)一定的方式才能進(jìn)入受體細(xì)胞。我國(guó)科學(xué)家采用他們獨(dú)創(chuàng)的一種方法——花粉管通道法；除此之外，將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法還有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。(3)題圖可知，未處理情況下轉(zhuǎn)基因煙草甲和乙中的葉綠素含量相等，但略低于WT組；低溫情況下，葉綠素含量為WT組＜轉(zhuǎn)基因煙草甲

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷更多

相關(guān)試卷

相關(guān)試卷 更多

相關(guān)試卷更多