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1、
(金榜題庫(kù))2014屆高考生物總復(fù)習(xí) 課時(shí)提升作業(yè)(三十八)第1章 第1節(jié)基因工程概述 蘇教版選修3
(30分鐘 50分)
一、選擇題(包括6小題,每小題5分,共30分)
1.在基因工程中用來(lái)修飾、改造基因的工具是( )
A.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶
B.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA酶
C.限制性核酸內(nèi)切酶和載體
D.DNA連接酶和載體
2.利用外源基因在受體細(xì)胞中表達(dá),可生產(chǎn)人類所需的產(chǎn)品。下列選項(xiàng)中能說(shuō)明目的基因完成表達(dá)的是( )
A.棉花細(xì)胞中檢測(cè)到載體上的標(biāo)記基因
B.山羊乳腺細(xì)胞中檢測(cè)到人生長(zhǎng)激素的基因
C.大腸桿菌中檢測(cè)到人胰島素基因的mRNA
2、
D.酵母菌細(xì)胞內(nèi)提取到人的干擾素
3.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)胞均來(lái)自動(dòng)植物或微生物
B.限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶
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)
4.基因工程中,需使用特定的限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒,便于重組和篩選。已知限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-G↓GATCC-,限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是-↓GATC-。據(jù)圖判斷下列操作正確的是
( )
A.目的基因和質(zhì)粒均用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割
3、
B.目的基因和質(zhì)粒均用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割
C.質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割,目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割
D.質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割,目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割
5.(2013·蘇州模擬)多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)技術(shù)(PCR技術(shù))是體外酶促合成特異DNA片段的一種方法,由高溫變性、低溫退火及適溫延伸等幾步反應(yīng)組成一個(gè)周期,循環(huán)進(jìn)行,使目的DNA得以迅速擴(kuò)增,其簡(jiǎn)要過(guò)程如圖所示。下列關(guān)于PCR技術(shù)敘述不正確的是( )
A.PCR技術(shù)是在實(shí)驗(yàn)室中以少量DNA制備大量DNA的技術(shù)
B.反應(yīng)中新合成的DNA又可以作為下一輪反應(yīng)的模板
C.PCR技術(shù)中以核糖核苷酸為原料,以
4、指數(shù)方式擴(kuò)增
D.應(yīng)用PCR技術(shù)與探針雜交技術(shù)可以檢測(cè)基因突變
6.(多選)(2013·蘇州模擬)關(guān)于DNA重組技術(shù)基本工具的說(shuō)法不正確的是( )
A.DNA連接酶只能連接雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端
B.細(xì)菌細(xì)胞中含有的限制酶不能對(duì)自身DNA進(jìn)行剪切
C.限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA后一定能產(chǎn)生黏性末端
D.天然的質(zhì)??梢灾苯佑脕?lái)作為載體
二、非選擇題(共20分)
7.(2012·福建高考)肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱,癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng),會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá),發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)的基本流程如下圖
5、甲所示。
請(qǐng)回答:
(1)進(jìn)行過(guò)程①時(shí),需用 酶切開(kāi)載體以插入let-7基因。載體應(yīng)有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,以驅(qū)動(dòng)let-7基因轉(zhuǎn)錄,該部位稱為 。
(2)進(jìn)行過(guò)程②時(shí),需用 酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞,以利于傳代培養(yǎng)。
(3)研究發(fā)現(xiàn),let-7基因能影響癌基因RAS的表達(dá),其影響機(jī)理如圖乙所示。據(jù)圖分析,可從細(xì)胞中提取 進(jìn)行分子雜交,以直接檢測(cè)let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制,可能是細(xì)胞中 (選填
“RAS mRNA”或“RAS蛋白”)含量減少引起的。
答案解析
1.【解析】選A。DNA酶的作用是使DNA水解為基本單
6、位,基因工程中不用DNA酶;修飾、改造基因與載體無(wú)關(guān)。
2.【解析】選D?;蛲瓿杀磉_(dá)是合成相應(yīng)的蛋白質(zhì),酵母菌細(xì)胞內(nèi)提取到人的干擾素說(shuō)明人的干擾素基因在酵母菌細(xì)胞內(nèi)完成了表達(dá)。
3.【解析】選D?;蚬こ讨心康幕蚝褪荏w細(xì)胞均來(lái)自動(dòng)植物或微生物;常用的工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶;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,只有經(jīng)過(guò)一定的物質(zhì)激活以后,才有生物活性。載體上的抗性基因主要是有利于篩選含重組DNA的細(xì)胞,不能促進(jìn)目的基因的表達(dá),所以D錯(cuò)誤。
【易錯(cuò)提醒】對(duì)標(biāo)記基因的作用認(rèn)識(shí)不清。標(biāo)記基因的作用是篩選、檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞,常見(jiàn)的有抗生素抗性基因、發(fā)
7、光基因,表達(dá)產(chǎn)物為帶顏色的物質(zhì)等。
4.【解題指南】(1)知識(shí)儲(chǔ)備:
①限制性核酸內(nèi)切酶的作用;
②限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別序列的特點(diǎn)。
(2)解題關(guān)鍵:
①明確限制性核酸內(nèi)切酶切割后目的基因的黏性末端和載體質(zhì)粒的黏性末端必須相同;
②目的基因插入質(zhì)粒時(shí),不能破壞標(biāo)記基因。
【解析】選D。兩種限制性核酸內(nèi)切酶切割各自的識(shí)別序列后會(huì)產(chǎn)生相同的黏性末端,能用DNA連接酶進(jìn)行連接。質(zhì)粒上有限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的兩個(gè)切點(diǎn),單獨(dú)使用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ時(shí),會(huì)把兩種標(biāo)記基因都破壞掉,所以質(zhì)粒應(yīng)用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割;目的基因的兩側(cè)都有限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別位點(diǎn),可用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅱ切割,目的基
8、因只有一側(cè)有限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別位點(diǎn),不能單獨(dú)使用限制性核酸內(nèi)切酶Ⅰ切割。
5.【解析】選C。PCR技術(shù)是在實(shí)驗(yàn)室中以少量DNA制備大量DNA的技術(shù),所以應(yīng)以脫氧核苷酸為原料,A項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤。新合成的DNA可以作為下一輪反應(yīng)的模板,B項(xiàng)正確。應(yīng)用PCR技術(shù)與探針雜交技術(shù)可以檢測(cè)基因突變,D項(xiàng)正確。
6.【解析】選A、C、D。DNA連接酶分為兩類,一類是E·coliDNA連接酶,另一類是T4DNA連接酶,前者只能連接雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端,后者還可以連接DNA片段的平末端;細(xì)菌細(xì)胞中含有的限制性核酸內(nèi)切酶不能對(duì)自身DNA進(jìn)行剪切;限制性核酸內(nèi)切酶切割DNA后可能產(chǎn)生黏性末端,也
9、可能產(chǎn)生平末端;天然的質(zhì)粒要用來(lái)作為載體必須進(jìn)行人工改造。
7.【解題指南】(1)知識(shí)儲(chǔ)備:
①限制性核酸內(nèi)切酶的作用;
②基因的表達(dá)過(guò)程。
(2)解答本題的關(guān)鍵是:
①注意目的基因和載體需用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割;
②注意題干信息“l(fā)et-7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá),發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制”,由此推出肺癌細(xì)胞增殖受到抑制的原因是let-7基因的翻譯。
【解析】(1)基因工程中目的基因和載體需要同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割產(chǎn)生相同的黏性末端,使目的基因與載體結(jié)合,載體中與RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位是啟動(dòng)子。
(2)原代培養(yǎng)產(chǎn)生的細(xì)胞需用胰蛋白酶處理,分散成單個(gè)細(xì)胞以進(jìn)行傳代培養(yǎng)。
(3)檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄需提取受體細(xì)胞中的RNA進(jìn)行分子雜交;由圖乙可知let-7基因翻譯抑制則不能產(chǎn)生RAS蛋白,因此RAS蛋白減少,肺癌細(xì)胞的增殖就受到抑制。
答案:(1)限制性核酸內(nèi)切 啟動(dòng)子 (2)胰蛋白
(3)RNA RAS蛋白
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