2019-2020年高考生物二輪復習 專題16 基因工程、細胞工程練習.doc

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2019-2020年高考生物二輪復習 專題16 基因工程、細胞工程練習 1.干擾素α-1b是我國第一個批準生產(chǎn)的基因工程藥物,該藥物利用大腸桿菌作為受體獲得,具有抗病毒、抑制腫瘤細胞增生、調(diào)節(jié)人體免疫功能的作用,廣泛用于病毒性疾病和多種腫瘤的治療,是當前國際公認的病毒性疾病治療的首選藥物和腫瘤生物治療的主要藥物。 (1)原核生物經(jīng)常作為受體細胞是由于其具有其他生物沒有的特點:　　　　、　　　　　　、　　　　　　　等。 (2)　　　　　　　　　　　　是基因工程的核心,其目的是使目的基因在　　　　　中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代,同時,使目的基因能夠　　　和發(fā)揮作用。 (3)為使干擾素基因在大腸桿菌細胞內(nèi)表達,需要把來自cDNA文庫的干擾素基因片段正確插入表達載體的　　　　　和　　　　　之間。 (4)采用　　　　　　　技術(shù)可檢測干擾素基因是否成功導入大腸桿菌的DNA上。 2.(xx江蘇兩市一模)為增加油菜種子的含油量,研究人員嘗試將酶D基因與位于葉綠體膜上的轉(zhuǎn)運肽基因相連,導入油菜細胞并獲得了轉(zhuǎn)基因油菜品種。請回答下列問題。 (1)研究人員依據(jù)基因的已知序列設(shè)計引物,采用　　　　　法從陸地棉基因文庫中獲取酶D基因,從擬南芥基因文庫中獲取轉(zhuǎn)運肽基因,所含三種限制酶(ClaⅠ、SacⅠ、XbaⅠ)的切點如上圖所示。用　　　　　　和　　　　　　　　　　酶處理兩個基因后,可得到　　　端與　　　端(填圖中字母)相連的融合基因。 (2)將上述融合基因插入上圖所示Ti質(zhì)粒的T-DNA中,構(gòu)建　　　　　　　　　　　并導入農(nóng)桿菌中。將獲得的農(nóng)桿菌接種在含　　　　　　的固體培養(yǎng)基上培養(yǎng)得到含融合基因的單菌落,再利用液體培養(yǎng)基振蕩培養(yǎng),可以得到用于轉(zhuǎn)化的侵染液。 (3)剪取油菜的葉片放入侵染液中一段時間,此過程的目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,進一步篩選后獲得轉(zhuǎn)基因油菜細胞,該細胞通過　　　　　　　　　　技術(shù),可培育成轉(zhuǎn)基因油菜植株。 (4)用　　　　　　　　　　　　　　法可檢測轉(zhuǎn)基因油菜植株中的融合基因是否成功表達。 3.(xx河南陜州月考)回答有關(guān)基因工程的問題。 (1)構(gòu)建基因工程表達載體時,用不同類型的限制酶切割DNA后,可能產(chǎn)生黏性末端,也可能產(chǎn)生　　　　末端。若要在限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后使其直接進行連接,則應選擇能使二者產(chǎn)生　　　　　　(填“相同”或“不同”)黏性末端的限制酶。 (2)利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素時,構(gòu)建的表達載體含有人胰島素基因及其啟動子等,其中啟動子的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。常用　　　　　　　處理大腸桿菌,以利于表達載體進入。為了檢測胰島素基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA,可用標記的胰島素基因片段作探針與mRNA雜交,該雜交技術(shù)稱為　　　　　　　　　　　。為了檢測胰島素基因轉(zhuǎn)錄的mRNA是否翻譯成　　　　　　　　　　,常用抗原—抗體雜交技術(shù)。 (3)如果要將某目的基因通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導入植物細胞,先要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的　　　　　　　　　中,然后用該農(nóng)桿菌感染植物細胞,通過DNA重組將目的基因插入植物細胞的　　　　　　　上。 4.(xx湖北部分高中元月調(diào)考)下圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程,據(jù)圖回答下列問題。 (1)在基因工程中,A表示目的基因的獲取,通過PCR技術(shù)可大量產(chǎn)生,PCR技術(shù)的原理是　　　　　　　　　　　　,B表示構(gòu)建的基因表達載體,其組成除了目的基因外,還必須有啟動子、終止子以及　　　　　　　　　　　　等,其中啟動子是　　　　　　　　　　酶識別和結(jié)合的部位。 (2)B→C為轉(zhuǎn)基因綿羊的培育過程,其中②過程常用的方法是　　　　　　　　　　　,使用的綿羊受體細胞為　　　　　　　　,④用到的生物技術(shù)主要有動物細胞培養(yǎng)和　　　　　　　　　　　　　　。 (3)B→D為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育過程,其中③過程常用的方法是　　　　　　　　　　,⑤過程的原理是　　　　　　　　　　　　　,要確定目的基因(抗蟲基因)導入受體細胞后,在棉花細胞中是否成功表達,從分子水平上鑒定可以采用的方法是　　　　　　　　　　　　。 5.(xx北京24中開學摸底)菊天牛是菊花的主要害蟲之一?？蒲腥藛T將抗蟲基因轉(zhuǎn)入菊花,培育出抗蟲菊花。下圖是獲得轉(zhuǎn)基因菊花的技術(shù)流程,請據(jù)圖回答下列問題。 〔注:卡那霉素抗性基因(kanR)作為標記基因,菊花葉片對卡那霉素高度敏感。〕 (1)為了促進土壤農(nóng)桿菌吸收重組質(zhì)粒,可用　　　　　處理土壤農(nóng)桿菌,使其處于　　　　　　以便吸收重組質(zhì)粒。 (2)將重組質(zhì)粒導入土壤農(nóng)桿菌的目的是利用農(nóng)桿菌能夠　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　的特點,使目的基因進入受體細胞中,并插入到菊花細胞的　　　　　　　　　　上,最終形成轉(zhuǎn)基因植株。 (3)將愈傷組織轉(zhuǎn)移到添加一定濃度植物激素和　　　　　　　　的培養(yǎng)基中,在適宜條件下進行培養(yǎng),篩選轉(zhuǎn)基因菊花。 (4)用PCR方法檢測轉(zhuǎn)基因菊花是否含有目的基因時,需根據(jù)　　　　　　　　　的核苷酸序列設(shè)計特異引物,以　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　為模板進行第一輪擴增。 (5)將轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料以適當比例混合后飼喂菊天牛2齡幼蟲,實驗結(jié)果如下表所示。 組別 死亡率/% 實驗組 轉(zhuǎn)基因植株1 60.00 轉(zhuǎn)基因植株2 53.33 對照組 13.33 ①對照組應飼喂等量的　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ②據(jù)表分析,　　　　　　　　　　　　　　差異顯著,說明轉(zhuǎn)基因菊花對菊天牛2齡幼蟲有較強的毒殺作用。 6.(xx江蘇如皋期中)植物組織培養(yǎng)技術(shù)被廣泛應用于培育無病毒植株、育種及獲得植物次生代謝產(chǎn)物等生產(chǎn)生活實際。下圖為番茄植株的培育過程。分析回答下列問題。 (1)①過程中使用了　　　　　　　　　　　　　　酶,獲得植物細胞原生質(zhì)體,此處使用的溶液濃度不宜過小,以防止細胞原生質(zhì)體　　　　　　　　　。 (2)鋪平板類似于微生物接種,該過程必須在　　　　　　　　　　旁進行操作。平鋪板中添加蔗糖的目的除了提供營養(yǎng)外,還有　　　　　　　　　　　　作用。 (3)同一番茄植株不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因　　　　　　　　　　(填“相同”“不相同”或“不一定相同”);圖中屬于再分化的過程是　　　　(填序號)。 (4)多倍體番茄植株所結(jié)果實中維生素含量更高,若想培育多倍體番茄,可選擇在圖中的過程③中添加　　　　　　　　　進行處理,也可以選擇在過程⑥中添加　　　　　　　　　　進行處理。 7.(xx北京重點中學月考)Ⅰ.植物甲具有極強的耐旱性,其耐旱性與某個基因有關(guān)。若從該植物中獲得該耐旱基因,并將其轉(zhuǎn)移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。 (1)理論上,基因組文庫含有生物的　　　　　　基因;而cDNA文庫中含有生物的　　　　　　基因。 (2)將耐旱基因?qū)朕r(nóng)桿菌,并通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將其導入植物乙的體細胞中,經(jīng)過一系列的過程得到再生植株。要確認該耐旱基因是否在再生植株中正確表達,應檢測此再生植株中該基因的　　　　　　　　。如果檢測結(jié)果呈陽性,再在田間試驗中檢測植株的　　　　　　是否得到提高。 (3)假如用得到的二倍體轉(zhuǎn)基因耐旱植株進行自交,如果子代中耐旱與不耐旱植株的數(shù)量比為　　　　　,則可推測該耐旱基因整合到了同源染色體的一條上;如果子代　　　　　　　　　　,則可推測該耐旱基因整合到同源染色體的兩條上。 Ⅱ.Rag2基因缺失小鼠不能產(chǎn)生成熟的淋巴細胞。科研人員利用胚胎干細胞(ES細胞)對Rag2基因缺失小鼠進行基因治療。其技術(shù)流程如下圖所示。 (1)步驟①中,在核移植前應去除卵母細胞的　　　　　(結(jié)構(gòu))。 (2)培養(yǎng)細胞過程中,要置于CO2培養(yǎng)箱中,其中CO2的主要作用是　　　　　　　　　　　　　　　。 (3)步驟③中,需要構(gòu)建含有Rag2基因的表達載體?？梢愿鶕?jù)Rag2基因的　　　　　　　　　　設(shè)計引物,利用PCR技術(shù)擴增Rag2基因片段。用HindⅢ 和PstⅠ限制酶分別在片段兩側(cè)進行酶切獲得Rag2基因片段。為將該片段直接連接到表達載體,所選擇的表達載體上應具有　　　　　　　　　　　酶的酶切位點。 (4)為檢測Rag2基因的表達情況,可提取治療后小鼠骨髓細胞的　　　　　　,用抗Rag2蛋白的抗體進行雜交實驗。 答案：1.答案:(1)繁殖快　多為單細胞　遺傳物質(zhì)相對較少 (2)基因表達載體的構(gòu)建　受體細胞　表達 (3)啟動子　終止子 (4)DNA分子雜交 2.答案:(1)PCR　ClaⅠ　DNA連接　A　D (2)基因表達載體(或“重組質(zhì)?！?　四環(huán)素 (3)利用農(nóng)桿菌將融合基因?qū)胗筒思毎≈参锝M織培養(yǎng) (4)抗原—抗體雜交 3.答案:(1)平　相同 (2)提供RNA聚合酶特異性識別、結(jié)合的位點,驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄 Ca2+　DNA—RNA分子雜交　胰島素原(蛋白質(zhì)) (3)T-DNA　染色體 4.答案:(1)DNA(雙鏈)復制　標記基因　RNA聚合 (2)顯微注射法　受精卵　早期胚胎培養(yǎng)(或胚胎移植) (3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法　植物細胞的全能性　抗原—抗體雜交 5.答案:(1)Ca2+(或CaCl2)　感受態(tài) (2)感染菊花(或植物)細胞,并將T-DNA轉(zhuǎn)移至受體細胞　染色體 (3)卡那霉素 (4)抗蟲基因(目的基因)　轉(zhuǎn)基因菊花的DNA(或“含目的基因的菊花的DNA”) (5)①非轉(zhuǎn)基因菊花嫩莖及葉片與人工飼料的混合物?、趯嶒灲M與對照組死亡率 6.答案:(1)纖維素酶和果膠(答“纖維素”也可)　吸水漲破 (2)酒精燈火焰　調(diào)節(jié)滲透壓 (3)不一定相同?、幄?答⑨或⑩也可) (4)聚乙二醇　秋水仙素 7.答案:Ⅰ.(1)全部　部分　(2)表達產(chǎn)物　耐旱性　(3)3∶1　全部耐旱 Ⅱ.(1)細胞核　(2)維持培養(yǎng)液的pH　(3)核苷酸序列　HindⅢ和PstⅠ　(4)蛋白質(zhì)