《基因工程》章末测试A卷基础卷.docx

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《基因工程》章末测试A卷基础卷

高二生物选修3专题1《基因工程》测试A卷

一、选择题（本题包括20小题，每小题3分，共60分，每小题只有一个选项符合题意）

1.（改编题）下列提到的物质不是基因工程常用的工具的是（）

①限制性核酸内切酶②DNA聚合酶③DNA连接酶④载体⑤解旋酶

A.②④⑤B.①③④C.①②③D.②⑤

2.在基因工程技术中，限制性内切酶主要用于（）

A.目的基因的提取B.目的基因的导入和检测

C.目的基因与运载体结合和导入D.目的基因的提取和运载体切割

3.下列关于DNA连接酶和DNA聚合酶的叙述中，正确的是（）

A.两者催化同一种化学键形成B.两者催化同一种化学键断裂

C.两者都参与目的基因与载体的结合D.两者都参与遗传信息的表达

4.依下图，有关工具酶功能的叙述中，不正确的是（）

A.切断a处的酶是限制性内切酶

B.切断b处的酶是解旋酶

C.连接b处的酶为DNA连接酶

D.限制性内切酶和DNA连接酶均作用于a处

5.对下图所示粘性末端的说法错误的是（）

A.甲、乙、丙粘性末端是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的

B.甲、乙具相同的粘性末端可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能

C.DNA连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键

D.切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子

6.基因工程中选用的细菌质粒常带有抗生素抗性基因，该基因的主要作用是（）

A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性

B.有利于对目的基因是否导入进行检测

C.有利于对目的基因是否表达进行检测

D.有利于对目的基因的表达

7.以下说法正确的是（）

A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列

B.质粒是基因工程中惟一的运载体

C.运载体必须具备的条件之一是：

具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接

D.DNA连接酶与DNA聚合酶作用一致

8.基因工程的操作步骤：

①使目的基因与运载体相结合，②将目的基因导入受体细胞，③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求，④提取目的基因。

正确的操作顺序是（）

A.③②④①　　B.②④①③C.④①②③　D.③④①②

9.下列属于PCR技术的条件的是（）

①单链的脱氧核苷酸序列引物②目的基因所在的DNA片段③脱氧核苷酸④核糖核苷酸⑤DNA连接酶⑥DNA聚合酶⑦DNA限制性内切酶

A.①②③⑤B.①②③⑥C.①②③⑤⑦D.①②④⑤⑦

10.研究人员想将生长激素基因通过质粒导入大肠杆菌细胞内，以表达产生生长激素。

已知质粒中存在两个抗性基因；A是抗链霉素基因，B是抗氨苄青霉素基因，且目的基因插入到基因A中。

大肠杆菌不带有任何抗性基因，则筛选获得“工程菌”的培养基的抗生素首先应该（）

A.仅有链霉素B.仅有氨苄青霉素

C.同时含链霉素和氨苄青霉素D.无链霉素和氨苄青霉素

11.在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是（）

①一个表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子

②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA

③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止

④所有基因表达载体的构建是完全相同的

A.②③     B.①④     C.①②     D.③④

12.将目的基因导入微生物细胞之前，要用Ca2+处理细胞，处理过的细胞叫（）

A.感受态细胞B.敏感性细胞

C.吸收性细胞D.接受态细胞

13.如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。

以下说法错误的是（）

A.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来

B.Ⅲ是农杆菌，通过步骤③将目的基因导入植株

C.⑥可与多个核糖体结合，并可以同时翻译出多种蛋白质

D.①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与

14.用某人的胰岛素基因制成的DNA探针，检测下列物质，能形成杂交分子的是（）

①该人胰岛A细胞中的DNA②该人胰岛B细胞的mRNA

③该人胰岛A细胞的mRNA④该人肝细胞的DNA

A.①②③④B.①②③C.①②④D.②

15.科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人类主要蛋白。

以下有关该基因工程的叙述，错误的是（）

A.采用逆转录的方法得到的目的基因不含有内含子

B.基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的

C.马铃薯的叶肉细胞不可以作为受体细胞

D.用同种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组DNA分子

16.（改编题）运用基因工程技术，可让羊合成并由乳腺分泌抗体。

相关叙述正确的是（）

①该技术将定向改造生物的性状

②限制酶和DNA聚合酶是构建基因表达载体必需的工具酶

③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料

④受精卵是理想的受体细胞

⑤抗体基因与运载体DNA混合后，只得到一种DNA分子（重组DNA）

A.①③④⑤     B.①③④     C.②③④⑤   D.①②④

17.（改编题）下列关于基因工程的叙述中，正确的是（）

①基因工程打破了物种与物种之间的界限

②基因治疗是基因工程技术的应用

③载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞

④所需要的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和运载体

⑤常使用的运载体有大肠杆菌、质粒和动植物病毒等

A.②③⑤   B.①②③   C.①②⑤ D.①③④

18.关于应用基因工程治疗人类遗传病的叙述，不正确的是（）

A.基因治疗可以有效地改善患者生理状况，其操作对象是基因

B.进行基因治疗时，基因的受体细胞是受精卵

C.基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因进行改造

D.基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因

19.关于蛋白质工程的说法，错误的是（） 

A.蛋白质工程能定向地改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要

B.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构

C.蛋白质工程能产生自然界中不存在的新型蛋白质分子

D.蛋白质工程与基因工程密不可分，又称为第二代基因工程

20.下列关于转基因生物安全性的叙述中，错误的是（）

A.种植转基因作物应与传统农业种植区隔离

B.转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中

C.种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性

D.转基因植物的目的基因可能转入微生物

二、非选择题（本题包括4小题，共40分）

21.科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用

转基因方法培育了抗枯萎病的金花茶新品种。

（1）图中“1”是，“2”连接到“1”上并形成“3”，常用到的酶有_________和__________。

（2）经检测，被图中“3”侵染的金花茶叶片细胞具备了抗病性，这说明“2”已经在金花茶细胞内得到_________________。

该项科技成果在环境保护上的意义是_______________________________________。

（3）将具有抗病基因的金花茶细胞培养成试管苗的过程中，愈伤组织再分化时，除必要的营养供应、激素、适宜的温度和PH值外，还必须给予光照，原因是______

_____________________；有的锥形瓶中培养失败还长出很多细菌菌落，其原因是____________________。

22.下图为培育转基因抗虫棉的技术流程，请据图回答：

（1）过程①是_________________，其组成除了目的基因外还必须有_______、______以及标记基因。

（2）在利用构建重组质粒的过程中，常需使用___________酶和___________酶。

（3）过程②采用最多的方法是________________，检测抗虫基因是否整合到棉花细胞DNA分子上可采用________________________。

23.野生型拟南芥的种皮为深褐色（TT），某突变体的种皮为黄色（tt），下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因（Tn）功能的流程示意图。

（1）用同一种酶处理油菜Tn基因和质粒能够使两者具有相同的粘性末端，过程A处理后的基因和质粒形成重组DNA需要的重要酶是。

（2）培养基中添加可用于筛选出成功导入了重组DNA的农杆菌。

（3）若转基因拟南芥的种皮颜色为，则说明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。

（4）Tn基因能够在油菜和拟南芥细胞中表达，原因是。

（5）经检测，图示得到的转基因拟南芥有部分细胞并没有Tn基因。

为了得到所有细胞都含有Tn基因的拟南芥，可以用含重组DNA的农杆菌感染拟南芥的。

24.（20分）根据材料回答问题：

普通番茄中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制多聚半乳糖醛酸酶的合成，该酶能够破坏细胞壁，使番茄软化而不易储藏，科学家通过基因工程的方法，将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄，保鲜时间长，口味也更好。

主要机理是采用了相应的技术，使相关基因保持沉默。

如上图所示：

（1）基因工程实施的第一步是获得目的基因，在本例中的目的基因是_________。

第二步，____________________，需要用到的工具酶是_______________，在这一步工作中，通常用_____________作为基因的载体。

第三步是_______________。

（2）图中

过程的进行要以_______________为原料。

图中②过程的进行要以____________为原料，进行的场所是_______________。

（3）抗多聚半乳糖醛酸酶基因能抗番茄软化的机理是：

抗多聚半乳糖醛酸酶基因转录产生的mRNA与多聚半乳糖醛酸酶基因转录产生的mRNA互补配对形成双链RNA，使后者不能在核糖体上完成_____________过程，阻止了___________的合成。

参考答案

一、选择题

1.D【解析】基因工程常用的工具有限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体。

2.D【解析】限制性内切酶够识别双链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。

可用于目的基因的提取和构建基因的表达载体。

所以选D。

3.A【解析】DNA连接酶和DNA聚合酶作用的都是合成磷酸二酯键，DNA连接酶是连接片段中的磷酸二酯键，DNA聚合酶将单个游离的脱氧核苷酸聚合到DNA链上，故A正确，B错误。

只有DNA连接酶参与目的基因与载体的结合，故C错误。

遗传信息的表达经过转录和翻译过程，需要RNA聚合酶等多种酶参与，DNA聚合酶参与DNA的复制，DNA连接酶和DNA聚合酶都不参与基因的表达，故D错误。

4.C【解析】a是磷酸二酯键，限制酶使磷酸二酯键断裂，DNA聚合酶和DNA连接酶使磷酸二酯键形成；b是氢键，能作用此处的酶是解旋酶，可以使氢键断裂，故C错。

5.C【解析】甲、乙、丙的碱基序列不同，所以是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的，A正确；甲、乙的粘性末端其露出来的碱基是可以配对的，所以可形成重组DNA分子，但甲、丙之间不能，B正确；DNA连接酶作用位点在a处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成磷酸二酯键，C错误；甲的限制酶识别的是GAATTC，在GA之间切割；乙的限制酶识别的是CAATTG，在CA之间切割；所以切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组DNA分子，D正确。

6.B【解析】用质粒中的抗性基因作为标记基因，以便检测目的基因是否成功导入受体细胞，所以B选项正确。

7.C【解析】酶具有专一性，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，A错误；常用的运载体的质粒、病毒，B错误；运载体必须具备的条件之一是具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接，C正确；DNA连接酶的作用是连接两个DNA片段，DNA聚合酶的作用是连接单个的脱氧核苷酸，D错误。

8.C【解析】基因工程的操作步骤：

第一步，目的基因的获取；第二步，构建基因表达的载体（或目的基因与载体结合）；第三步，目的基因导入受体细胞；第四步，目的基因表达的检测与鉴定。

答案选C。

9.B【解析】PCR技术的原理是DNA复制，故需要的条件是引物、模板（目的基因片段）、原料（四种脱氧核苷酸）、能量和酶（耐高温的DNA聚合酶），故B正确。

10.B【解析】标记基因的作用是用来筛选出含有目的基因的受体细胞，目的基因要插入到基因A中，基因A被破坏，因此“工程菌”接种在含有链霉素的培养基上不能存活，在氨苄青霉素的培养基中存活，故B正确。

11.B【解析】一个基因表达载体必须具有下列结构，即目的基因、启动子、终止子、标记基因等结构，①错误；启动子是转录开始的位置，是RNA聚合酶与DNA结合的地方，终止子的作用是使转录在相应位置停止，C正确；但运载体的种类不同，构建不可能是完全相同的，D错误。

12.A【解析】Ca2+处理受体细胞，可使其处于一种能容易吸收周围环境中DNA分子生理状态，这种细胞叫感受态细胞。

13.C【解析】据图可知，重组质粒II上的标记基因是四环素抗性基因，所以含有Ⅱ的细菌能在含有四环素的培养基上生长，从而筛选出来，故A正确；Ⅲ是农杆菌，步骤③是将目的基因导入受体细胞，故B正确；⑥可与多个核糖体结合，短时间内快速翻译出同种大量的蛋白质，故C错误；构建基因表达载体需要限制酶剪切目的基因和质粒，需要DNA连接酶获得重组质粒，故D正确。

14.C【解析】同种生物不同细胞中的DNA都含有该生物所有基因，胰岛A细胞、肝细胞中都含有胰岛素基因，故都能与胰岛素基因制成的探针形成杂交分子；胰岛A细胞中胰岛素基因不能表达，没有能与胰岛素基因制成的探针杂交的mRNA，而胰岛素B细胞中胰岛素基因能表达，所以胰岛B细胞的mRNA与胰岛素基因形成杂交分子。

选C

15.C【解析】由于基因转录后的mRNA经过剪切，将内含子转录出的mRNA切掉，因此用mRNA逆转录合成的基因中没有内含子部分，故A正确；将目的基因可以导入植物的受精卵和体细胞，后者需要利用组织培养技术得到转基因个体，故C错；切割目的基因和质粒需要使用同种限制酶，故D正确。

16.B【解析】基因工程技术，将导致定向变异，①正确；限制酶和DNA连接酶是构建基因表达载体的工具酶，②错误；蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料，在动物基因工程中，受精卵是最理想的受体细胞，③④ 正确。

抗体基因与运载体DNA混合后，会得到载体和载体、目的基因和载体等多种DNA分子，故⑤错。

17.B【解析】基因工程的优点是能定向地改变生物的性状，突破了物种之间的生理隔离界限，可用于基因治疗。

载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞。

运载体不是工具酶，是质粒和病毒，故，④错误。

常使用的运载体是质粒、噬菌体和动植物病毒等，大肠杆菌不能做运载体，故⑤错。

18.B【解析】基因治疗操作对象是基因，可以有效改善患者病情，故A正确。

进行基因治疗时，基因的受体细胞是相应的组织细胞，故B错误。

基因治

疗是把正常的基因导入患者部分组织细胞中，使该基因表达产物发挥功能，故C、D正确。

19.B【解析】蛋白质工程能定向地改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要，蛋白质工程通过对基因改造实现对蛋白质的改造，可生产自然界中没有的蛋白质。

要对蛋白质的结构进行设计改造，最终还必须通过基因工程来完成，所以不是对蛋白质分子直接进行操作，而是对相应的基因进行修饰或合成，以达到改造现有蛋白质或合成新蛋白质的目的，B错误。

20.B【解析】种植转基因作用应防止对别的植物产生基因污染，所以应与传统农业种植区隔离，A正确。

；动物取食转基因作物后，经过消化吸收才进入身体，目的基因不可能直接进入动物细胞，B错误；转基因植物可能与野生植物发生杂交而出现基因交流，影响野生植物的多样性，C正确；微生物侵染转基因植物后，目的基因可能被微生物摄入细胞中，D正确。

二、非选择题

21.（每空1分，共7分）

（1）质粒限制性内切酶DNA连接酶　

（2）表达　减轻农药对环境的污染（3）光照合成叶绿素实验感染了杂菌

【解析】

（1）重组质粒的形成需要限制酶和DNA连接酶。

（2）由于细胞具备了抗病性，说明目的基因已在受体细胞中表达出相应的产物，该成果可减轻农药对环境的污染。

（3）植物组织培养过程，叶绿素的合成需要光照。

如实验过程感染了杂菌，则会导致杂菌与植物竞争营养成分，会导致实验失败。

22.（每空1分，共7分）

（1）基因表达载体的构建启动子终止子

（2）限制性核酸内切酶DNA连接酶

（3）农杆菌转化法DNA分子杂交技术

【解析】⑴根据基因工程的过程可知：

①是基因表达载体的构建；在基因表达载体中除了目的基因外，还应该有启动子、终止子。

⑵在基因表达载体的构建过程中需要使用同种限制酶和DNA连接酶。

⑶将目的基因导入植物细胞的常用方法是农杆菌转化法；检测抗虫基因是否整合到宿主细胞的DNA中，采用DNA分子杂交。

23.（每空1分，共6分）

（1）限制酶（或限制性核酸内切酶）DNA连接酶

（2）抗生素Kan（3）深褐色（4）所有生物都共用一套密码子

（5）受精卵（卵细胞、体细胞也得分）

【解析】

（1）基因工程需要用同一种限制酶对目的基因和运载体质粒进行切割，以便使两者具有相同的粘性末端，将目的基因与质粒结合需要用DNA连接酶将磷酸二酯键连接起来。

（2）质粒上带有标记基因抗生素Kan的抗性基因，该基因表达则细菌具有抗抗生素Kan的特性，故可在培养基中加入抗生素Kan筛选成功导入重组质粒的农杆菌。

（3）若导入的基因与拟南芥T基因控制的颜色相同，即为深褐色，则证明油菜Tn基因与拟南芥T基因的功能相同。

（4）Tn基因能够在油菜和拟南芥细胞中表达，因为所有生物都共用一套密码子。

（5）转基因拟南芥有部分细胞并没有Tn基因，是因为农杆菌侵染拟南芥幼苗时，只有很少一部分拟南芥幼苗的细胞导入成功，要使拟南芥所有细胞都含有Tn基因，最好用农杆菌侵染细胞（不是幼苗），受体细胞最好选用分化程度较低的受精卵，再通过组织培养即可得到。

24.（每空2分）

（1）抗多聚半乳糖醛酸酶基因，构建基因表达载体（目的基因与运载体结合），限制酶、DNA连接酶，质粒，将目的基因导入受体细胞

（2）核糖核苷酸，氨基酸，核糖体。

（3）翻译，多聚半乳糖醛酸酶。

【解析】

（1）根据题意，将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，所以目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因，基因工程的第二步是基因表达载体的构建（目的基因与运载体结合）。

该过程需要用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶。

基因工程中，常用质粒作运载体，基因工程的第三步是，将目的基因导入受体细胞。

（2）①过程表示转录，需要核糖核苷酸为原料，②过程为翻译，需要氨基酸为原料，蛋白质合成场所是核糖体。

（3）根据图示可知，由于两种mRNA互补配对形成双链RNA，则无法与核糖体结合进行翻译过程，从而阻止了蛋白质（多聚半乳糖醛酸酶）的合成。