届人教版 基因工程 单元测试Word文档格式.docx
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B.某一基因可以控制合成不同的蛋白质
C.重组DNA控制一种蛋白质的合成
D.有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，这可能会导致转基因农作物营养成分的改变
【解析】导入新基因后，合成了该生物体内本来没有的物质，可能会对生物体正常的新陈代谢产生一定的影响。
4．下列关于生物工程的叙述中，不正确的是（）
A.动物细胞培养可用于检测污水中致癌或致畸物质的毒性
B.标记基因可用于检测目的基因是否已导入受体细胞
C.选择培养基可用于筛选单克隆杂交瘤细胞
D.DNA探针可用于检测白化病和女性性腺发育不良
【解析】
试题分析：
动物细胞培养可用于检测污水中致癌或致畸物质的毒性，根据癌变或畸形的细胞所占的比例来判断毒性大小，故A正确；
标记基因可以用于目的基因的检测与鉴定，故B正确；
选择培养基可用于筛选单克隆杂交瘤细胞，故C正确；
白化病为单基因遗传病可以用DNA探针检测，但性腺发育不良属于染色体数目变异，不能用DNA探针检测，可以用显微镜观察的方法检测，故D错误。
本题考查基因工程、细胞工程的应用的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；
理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题。
5．下列那项是蛋白质工程的内容
A.合成目的基因B.设计需要的蛋白质分子C.将两个物种基因重组D.基因治疗
【答案】B
【解析】合成目的基因、将两个物种基因重组、基因治疗都是基因工程的内容，而设计需要的蛋白质分子是蛋白质工程的内容。
6．某质粒限制酶Ⅰ单独切割后获得长度为22kb的片段，被限制酶Ⅱ单独切割后获得长度为6kb、7kb和9kb的三条片段。
该质粒被限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割，可获得长度为6kb、7kb、4.5kb和4.5kb的四条片段。
则下图能表示两种限制酶切点的质粒上的位置的是
A.
B.
C.
D.
【解析】质粒被限制酶Ⅰ单独切割后获得一个长度为22kb的片段，说明质粒上只有一个限制酶Ⅰ的切点；
被限制酶Ⅱ单独切割后获得长度为6kb、7kb和9kb的三条片段，说明质粒上有三个限制酶Ⅱ的切点；
被限制酶Ⅰ、Ⅱ同时切割，获得长度为6kb、7kb、4.5kb和4.5kb的四条片段，说明限制酶Ⅰ的切点位于9kb片段的中间位置。
7．1987年，美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞，获得高水平的表达。
长成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。
这一研究成果表明（）
①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同
②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码
③烟草植物体内合成了萤光素
④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同
A.①和③B.②和③C.①和④D.①②③④
美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞后，需整合到植物细胞的染色体上才能遗传复制并表达，说明萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同，故①正确；
萤光素基因转入烟草植物细胞后能成功表达，说明萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同，这两种生物共用一套遗传密码子，故②正确；
荧光素基因在烟草植物细胞中表达，也就是合成了荧光素，故③正确；
萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同，故④正确。
综上所述，D符合题意。
本题考查基因工程的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
8．下列关于转基因技术应用的叙述，错误的是
A.可以将抗病虫害基因转入农作物细胞中，使其具有相应的抗性
B.可以使用DNA重组的微生物生产稀缺的基因药物
C.可以通过转基因技术使奶牛的乳汁中富含某种营养物质
D.将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新物种
【解析】可以将抗病虫害、抗除草剂等基因转入农作物使其具有相应的抗性，A正确；
可以使用DNA重组的微生物，生产稀缺的基因药物，B正确；
可以通过转基因技术使奶牛变成生物反应器，使它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药材或人类所需要的蛋白质，C正确；
将不同生物的DNA进行转移和重组，可以创造出新品种，但不能产生新物种，D错误。
9．下列关于生物工程中酶的作用的叙述，错误的是（）
A.纤维素酶可用于植物体细胞杂交B.胰蛋白酶可用于动物细胞培养
C.限制酶只用于提取目的基因D.DNA连接酶只用于DNA拼接重组
【答案】C
【解析】纤维素酶可除去细胞壁，用于植物体细胞杂交中原生质体的制备，A项正确；
胰蛋白酶可分解细胞间的蛋白质，以制备单细胞悬液用于动物细胞培养，B项正确；
构建基因表达载体时需用同种限制酶切割目的基因和质粒，C项错误；
基因工程中DNA连接酶用于将黏性末端或平末端连接起来，实现DNA拼接重组，D项正确。
【点睛】制备单细胞悬液时不能使用胃蛋白酶：
胃蛋白酶发挥作用时需要适宜的酸性环境，pH约为2，此酸性环境对大多细胞有害，因此动物细胞培养时不能使用胃蛋白酶，应使用胰蛋白酶。
10．下列措施中属于基因工程的是（）
A．克隆牛B．固N小麦的培育C．诱变高产小麦D．利用酵母菌发面团
【解析】基因工程原理是外源基因的异体表达，A克隆是无性繁殖；
固N是豆科植物的特征，小麦没有固N特性，二者结合需要将豆科植物的固N基因的小麦体内的表达，属于基因工程；
C属于基因突变后的自体表达；
D项是利用酵母菌的无氧呼吸，与基因工程无关。
11．下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图，所用载体为质粒A。
已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌B后，其上的基因能得到表达。
下列叙述正确的是（）
A.将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法
B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌
C.将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌
D.目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长
【解析】将重组质粒导入细菌B时常用钙离子溶液处理细菌B，以增大细胞壁的通透性，提高转化效率，显微注射法是将目的基因导入动物细胞的方法，A项错误；
将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的是导入了重组质粒或普通质粒A的细菌，B项错误；
据图可知，目的基因插入了四环素抗性基因的位置，破坏了四环素抗性基因的结构，将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的说明四环素抗性基因未被破坏，是导入了质粒A的细菌，C项正确；
目的基因成功表达的标志是受体细胞能合成人的生长激素，D项错误。
12．切取昆虫的荧光素酶基因，用某种方法将此基因转移到植物中，从而使植物也能够发光。
此项研究遵循的原理是
A.基因突变B.人工诱变C.细胞工程D.基因工程
【解析】将动物的某种基因转移到植物细胞中，属于转基因技术的应用。
13．目的基因与运载体结合所需要的条件有（）
①同一种限制酶②具有抗性基因的质粒③RNA聚合酶④目的基因⑤DNA连接酶⑥四种脱氧核苷酸⑦ATP
A.①②③④⑤⑥⑦B.①②④⑤⑥⑦
C.①②③④⑤D.①④⑤⑦
【解析】目的基因与运载体结合需要同一种限制酶对目的基因和运载体进行切割；
同时还需要DNA连接酶和ATP供能。
14．对基因进行编辑是生物学研究的重要手段，如图是对某生物B基因进行定点编辑的过程，该过程中用sgRNA可指引限制性核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点，相关说法正确的是
A.通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能
B.基因定点编辑前需要设计与靶基因全部序列完全配对的sgRNA
C.限制性核酸内切酶0^9可断裂核糖核苷酸之间的化学键
D.被编辑后的B基因由于不能转录而无法表达相关蛋白质
【解析】分析题图：
用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点并进行切割，进而将基因Ⅱ切除，连接基因Ⅰ和Ⅲ，形成新的B基因。
A、通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能，A正确；
sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点，因此基因定点编辑前需要设计与被切割基因两端碱基序列配对的sgRNA，B错误；
核酸内切酶Cas9可断裂脱氧核糖核苷酸之间的化学键--磷酸二酯键，C错误；
被编辑后的B基因仍能进行转录，D错误。
15．下表是基因工程操作中鉴定含目的基因植株的4种方法。
请预测同一后代种群中，4种方法检出的含目的基因植株的比例最小的是（）
选项
方法
检验对象
检测目标
A
PCR扩增
基因组DNA
目的基因
B
分子杂交
总mRNA
目的基因转录产物
C
抗原-抗体杂交
总蛋白质
目的基因编码的蛋白质
D
喷洒除草剂
幼苗
抗除草剂幼苗
A.AB.BC.CD.D
【解析】PCR扩增技术可以在体外大量增殖目的基因，A含量最多；
导入到受体细胞中的目的基因不一定完成转录，则利用分子杂交检测目的基因转录产物，含量不一定多；
导入到受体细胞中的目的基因不一定完成表达，则利用分子杂交检测目的基因转录产物，含量不一定多；
将目的基因（抗除草剂基因）导入受体细胞的概率较小，则喷洒除草剂检测幼苗，其中抗除草剂幼苗出现的概率较低。
故D项检出的含目的基因植株的比例最小。
故选D。
16．有关基因工程的叙述正确的是（）
A．限制酶只在获取目的基因时才用
B．重组质粒的形成是在细胞内完成的
C．质粒都可以作为运载体
D．蛋白质的氨基酸排列顺序可以为合成目的基因提供线索
【解析】在基因工程中要用同一种限制酶在质粒上切割出一个切口，使目的基因与质粒切口的黏性末端能进行碱基互补配对；
重组质粒是在细胞外进行的；
并不是所有的质粒都可作运载体，人们通常只是用大肠杆菌的质粒（其上有抗药基因）作运载体；
在人工合成目的基因的方法中，可以根据已知蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的结构基因的核苷酸序列，最后通过化学方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。
17．人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成，通过转基因技术，可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是
A．酵母菌B．大肠杆菌
C．T4噬菌体D．质粒DNA
因为糖蛋白需要经过内质网和高尔基体的加工，该受体细胞必须具有内质网和高尔基体，酵母菌是真核细胞，具备这个条件，故A正确。
大肠杆菌是原核生物没有内质网和高尔基体，故B错误。
噬菌体是病毒没有细胞结构，故C错误。
质粒DNA不是细胞器，故D错误。
本题考查基因工程相关知识，意在考察考生对知识点的理解和把握知识点间内在联系综合运用能力。
18．蛋白质工程是新崛起的一项生物工程，如图示意蛋白质工程流程，图中A、B在遗传学上的过程及有关蛋白质工程的说法，正确的是
A.转录和翻译，蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造
B.翻译和转录，蛋白质工程只能生产天然的蛋白质
C.翻译和转录，蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造
D.转录和翻译，蛋白质工程可以生产自然界原本不存在的蛋白质
【解析】过程A表示以DNA的一条链为模板合成mRNA，在遗传学上称为转录；
过程B表示以mRNA为模板合成多肽链，在遗传学上称为翻译；
蛋白质工程是指以蛋白质分子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，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求，因此蛋白质工程可以生产自然界原本不存在的蛋白质。
综上分析，A、B、C三项均错误，D项正确。
【考点定位】蛋白质工程
【名师点睛】本题以“蛋白质工程流程图”为情境，考查学生对蛋白质工程的识记和理解能力。
解答本题的关键是对有关知识点做到准确记忆并系统地全面地构建知识网络，能够准确判断图示各字母所表示的生理过程。
19．目前科学家把兔子血红蛋白基因导入到大肠杆菌细胞中，在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。
下列所叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据（）
A.所有生物共用一套遗传密码子
B.基因能控制蛋白质的合成
C.兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成，都遵循碱基互补配对原则，都具有相同的空间结构
D.兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先
【解析】兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成，都遵循碱基互补配对原则，并且共用一套密码子，说明兔子和大肠杆菌有共同的原始祖先，由于血红蛋白基因和大肠杆菌DNA控制合成的产物不同，说明它们的核苷酸数量、排列顺序不同，但两者的空间结构都是双螺旋结构，虽然兔子和大肠杆菌有共同的祖先，但这一点与转基因技术无关，综上所述，D项错误。
20．新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。
下列生物技术与应用不匹配的是（ ）
A.PCR技术——扩增DNAB.动物细胞融合——制备单克隆抗体
C.组织培养——用于组织器官移植D.花药离体培养——培育单倍体植物
【解析】PCR技术是体外进行DNA扩增的技术，A正确；
利用动物细胞培养和动物细胞融合技术可制备单克隆抗体，B正确；
利用动物细胞培养和早期胚胎培养技术培育移植器官，组织培养是植物细胞工程，不能培养动物组织，C错误；
取花药进行花药离体培养可培育单倍体植物，D正确。
21．下列关于基因工程技术的叙述，正确的是
A.切割质粒的限制性核酸内切酶不具有特异性
B.PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应
C.质粒通常采用抗生素合成基因作为标记基因
D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达
【解析】限制性核酸内切酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，故切割质粒的限制性核酸内切酶具有特异性，A项错误；
PCR反应中温度的周期性改变是为了变性、复性、延伸，B项错误；
载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因，C项错误；
抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达，需要进行检测和鉴定，D项正确。
22．基因a在人体细胞中可表达出蛋白质a。
有生物学家从人的DNA中分离出基因a，并通过转基因技术将其转入了细菌。
经过培养发现，该转基因细菌产生了一种新蛋白质X。
进一步分析表明：
蛋白质X是基因a仅在细菌中的表达产物。
下列说法正确的是
A.基因a在体外扩增需要引物，在人体细胞中的复制不需要
B.细菌细胞和人体细胞中作为翻译模板的RNA碱基序列不同
C.基因a在体外扩增和在人体细胞中复制都是在解旋酶的作用下打开双链
D.将基因a在体外扩增时，必须要先测出基因a的所有脱氧核苷酸序列
【解析】基因a是目的基因，在体外扩增需要引物，在人体细胞中的复制也需要，A错误；
基因a在人体细胞中表达产物是蛋白质X，而在细菌细胞中的表达产物是蛋白质X，这说明人体细胞和细菌细胞中作为翻译模板的RNA碱基序列不同，B正确；
基因a在体外扩增时，利用高温打开DNA的双链，C错误；
将基因a在体外扩增时，不需要测出基因a的所有脱氧核苷酸序列，D错误。
23．下图所示，若用两种识别切割序列完全不向的限制酶E和P从基因组DNA上切下目的基因,并将之取代质粒pZHZl（3．7kb,lkb=1000对碱基）上相应的E—F区域（0．2kb）V，那么所形成的重组质粒pZHZ2
A.既能被E也能被F切开B.能被E但不能被F切开
C.既不能被E也不能被F切开D.能被F但不能被E切开
限制酶具有专一性，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂，形成黏性末端和平末端两种．并且同种限制酶切割形成的黏性末端相同．
解：
由于限制酶具有特异性，同种限制酶切割形成的黏性末端相同．因此由题意可知，限制酶E和F分别切割目的基因和质粒后，目的基因上的两个黏性末端与质粒上的两个黏性末端分别完全相同，因此形成重组质粒后，仍然具有这两种酶的识别序列，所以既能被E也能被F切开．
故选：
A．
基因工程的原理及技术．
24．下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。
以下相关叙述正确的是
A.②可用基因枪法导入到农杆菌中
B.③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上
C.④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状
D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异
【解析】基因枪法用于把目的基因转入植物细胞，A项错误；
重组Ti质粒的T—DNA可以整合到④的染色体上，B项正确；
④的染色体上含有抗虫基因，⑤不一定表现出抗虫性状，C项错误；
⑤表现出抗虫性状，还应从分子水平检测植株是否发生了可遗传变异，D项错误。
25．下列哪项是基因工程与蛋白质工程的主要区别
A.合成符合人类需要的蛋白质B.将目的基因导入受体细胞
C.基因的复制与表达D.产品符合人类需要
【解析】将目的基因导入受体细胞只是基因工程的一项操作。
而在基因工程与蛋白质工程中都涉及基因的复制与表达，最终合成符合人类需要的蛋白质产品。
二、非选择题
26．（15分）自然界中能够产生生物荧光的酶的统称为荧光素酶。
荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的利用。
（1）荧光素酶基因常被作为基因工程中的标记基因，其作用是将筛选出来。
（2）下表为4种限制酶的识别序列和酶切位点，右下图为含有荧光素酶基因的DNA片段及其具有的限制酶切点。
若需利用酶切法（只用一种酶）获得荧光素酶基因，最应选择的限制酶是。
限制酶
MspI
BamHI
MboI
SmaI
酶切位点
（3）利用PCR技术扩增荧光素酶基因是利用的原理，使荧光素酶基因数量呈方式增加。
（4）迄今为止，可将上述具有荧光素酶基因的运载体导入动物细胞的技术，应用最多的、最有效的是。
经一系列步骤，将所获得的胚胎早期培养一段时间后，再移植到雌性动物的或子宫内，使其发育成为具有新性状的动物。
（5）囊胚阶段的胚胎进行胚胎分割，可以提高胚胎的利用率，但在进行分割时应注意。
（6）荧光素酶在ATP的参与下，可使荧光素发出荧光。
生物学研究中常利用“荧光素－荧光素酶发光法”来测定样品中ATP的含量。
某研究小组对“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”进行了探究。
【实验材料】1×
10－8mol/LATP标准液、缓冲溶液、70mg/L荧光素溶液（过量）、浓度分别为10、20、30、40、50、60、70mg/L的荧光素酶溶液。
【实验结果】见下图。
【实验分析与结论】
①实验过程：
为使结果更加科学准确，应增设一组作为对照。
除题目已涉及的之外，还需要严格控制的无关变量有（至少写出一个）。
②实验结果：
由图C可知，点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。
（7）食品卫生检验中，可利用上述方法测定样品中细菌的ATP总含量，进而测算出细菌的数量，判断食品污染程度。
测算的前提是每个细菌细胞中ATP的含量。
【答案】
（15分，除注明外，每空1分）
（1）含有目的基因的受体细胞（2分）
（2）MspⅠ（2分）
（3）DNA双链复制指数（4）显微注射技术输卵管（2分）
（5）将内细胞团均等分割（2分）
（6）①浓度为0mg/L的荧光素酶溶液温度（或反应时间等）②d
（7）大致相同（且相对稳定）
（1）在基因工程中，标记基因的作用是将含有目的基因的受体细胞筛选出来。
（2）比较各种酶切位点可知，限制酶SmaI的酶切位点中包含有限制酶MspI的酶切位点，而且限制酶SmaI和MspI分别位于荧光素酶基因的两侧，若利用酶切法，并且只用一种酶，获得荧光素酶基因，最应选择的限制酶是MspⅠ。
（3）PCR技术扩增荧光素酶基因是利用了DNA双链复制的原理，使荧光素酶基因数量呈指数方式增加。
（4）将具有荧光素酶基因的运载体导入动物细胞（通常为受精卵），常采用显微注射技术。
正常情况下，受精过程发生雌性动物的输卵管内，受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂、开始发育，并且向子宫方向移动，因此，可将基因工程中获得的胚胎早期培养一段时间后，再移植到雌性动物的输卵管或子宫内，使其发育成为具有新性状的动物。
（5）进行胚胎分割时应注意将内细胞团进行均等分割。
（6）①依题意，该实验的目的是“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”，自变量是不同的荧光素酶溶液的浓度，因变量可通过样品中荧光素发出荧光的强弱来判断ATP含量的多少，只有与不加荧光素酶溶液的一组对照，实验才更具有说服力，所以应增设一组浓度为0mg/L的荧光素酶溶液作为对照。
除了自变量外，凡是对实验结果有影响的因素都属于无关变量，如温度、反应时间、加入液体的量等等，需要严格控制。
②坐标图显示，荧光素酶浓度低于40mg/L时，随荧光素酶溶液浓度的增加，测试管中荧光强度逐渐增加，当达到40mg/L时，荧光强度不再随荧光素酶溶液浓度的增加而增加，所以，d点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。
（7）如果每个细菌细胞中ATP的含量大致相同（且相对稳定），即可利用上述方法测定样品中细菌的ATP总含量，进而测算出细菌的数量，从而判断食品污染程度。
本题考查基因工程、胚胎工程、实验变量的控制及探究实验的程序的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。
27．某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活（Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因）。
有人将此质粒载体用BamHI酶切后，与用BamHI酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。
被转化的大肠杆菌有
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