届 人教版基因工程单元测试6.docx
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届人教版基因工程单元测试6
基因工程
（时间：
90分钟 满分：
100分）
一、选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分，在每小题给出的四个选项中，只有一个是符合题目要求的。
不选、多选、错选均不得分）
1．限制性核酸内切酶MunⅠ和限制性核酸内切酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。
如图表示四种质粒和目的基因，其中，箭头所指部位为限制性核酸内切酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。
适于作为图示目的基因载体的质粒是
（ ）
解析 由图可知，质粒B上无标记基因，不适合作为载体；质粒C和D的标记基因上都有限制性核酸内切酶的识别位点；只有质粒A上既有标记基因，且MunⅠ的切割位点不在标记基因上。
答案 A
2．某线性DNA分子含有3000个碱基对（bp），先用限制性核酸内切酶a切割，再把得到的产物用限制性核酸内切酶b切割，得到的DNA片段大小如下表。
限制性核酸内切酶a和b的识别序列和切割位点如图所示。
下列有关说法正确的是
（ ）
a酶切割产物/bp
b酶再次切割产物/bp
1600、1100、300
800、300
A．在该DNA分子中，a酶与b酶的识别序列分别有3个和2个
B．a酶与b酶切出的粘性末端不能相互连接
C．a酶与b酶切断的化学键不相同
D．用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作，若干循环后
序列会明显增多
解析 a酶切割后形成3个片段，说明a酶的切割位点有2个，则识别序列有2个；b酶切割a酶的切割产物后得到800bp、300bp的片段，说明在a酶的产物中，1600bp中有一个切割位点，被切成两个800bp片段，1100bp中有一个切割位点，被切成800bp片段和300bp片段，即b酶的识别序列有2个。
a酶与b酶切出的粘性末端可互补，因而能相互连接。
a酶与b酶切断的化学键均为磷酸二酯键。
a酶切割后形成的粘性末端为：
b酶切割后形成的粘性末端为：
当用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作后，①和④、②和③的连接产物会增多。
答案 D
3．用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。
下列叙述中，不正确的是
（ ）
A．常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒
B．DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶
C．可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒
D．导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达
解析 基因工程中限制性核酸内切酶和DNA连接酶是构建重组质粒必需的工具酶。
质粒作为载体必须具有标记基因，导入的目的基因不一定能成功表达。
答案 B
4．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是
（ ）
A．重组DNA技术所用的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体
B．所有的限制性核酸内切酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
解析 基因操作的工具酶有限制性核酸内切酶、DNA连接酶，一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列。
载体是基因的运输工具。
目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达，基因工程的结果是让目的基因完成表达，生产出目的基因的产物。
选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。
答案 C
5．美国科学家运用基因工程的方法得到体型巨大的“超级小鼠”，运用的方法是
（ ）
A．把牛的生长激素基因和人的生长激素基因分别注入到小白鼠体内
B．把牛的生长激素基因和人的生长激素基因分别注入到小白鼠的受精卵中
C．把植物细胞分裂素基因和生长素基因分别注入到小白鼠的受精卵中
D．把人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注入到小白鼠的卵细胞中
解析 外源生长激素基因的表达可以使转基因动物生长得更快。
将人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注入到小白鼠的受精卵中，可得到体型巨大的“超级小鼠”。
答案 B
6．蓝细菌拟核DNA上有控制叶绿素合成的ch1L基因。
某科学家通过构建该种生物缺失ch1L基因的变异株细胞，以研究ch1L基因对叶绿素合成的控制，技术路线如图所示，下列相关叙述错误的是
（ ）
A．①②过程应使用不同的限制性核酸内切酶
B．①②过程都要使用DNA连接酶
C．终止密码子是基因表达载体的重要组成部分
D．若操作成功，可用含红霉素的培养基筛选出该变异株
解析 限制性核酸内切酶有特异性，①②过程要切割的DNA序列不同，故使用的限制性核酸内切酶不同；DNA连接酶的作用是连接被切开的磷酸二酯键，使ch1L基因、红霉素抗性基因与质粒结合；基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、标记基因等组成，终止密码子是mRNA上密码子的一种，表示一次翻译的结束；变异株中ch1L基因被重组基因替换，重组基因中有红霉素抗性基因，故可用含红霉素的培养基筛选出该变异株。
答案 C
7．下表有关基因表达的选项中，不可能的是
（ ）
基因
表达的细胞
表达产物
A
细菌抗虫蛋白基因
抗虫棉叶肉细胞
细菌抗虫蛋白
B
人酪氨酸酶基因
正常人皮肤细胞
人酪氨酸酶
C
动物胰岛素基因
大肠杆菌工程菌细胞
动物胰岛素
D
兔血红蛋白基因
兔成熟红细胞
兔血红蛋白
解析 抗虫棉叶肉细胞中存在细菌抗虫蛋白基因，细菌抗虫蛋白基因能够表达产生细菌抗虫蛋白；正常人皮肤细胞中含有人酪氨酸酶基因，人酪氨酸酶基因能够表达产生人酪氨酸酶；大肠杆菌工程菌细胞存在动物胰岛素基因，动物胰岛素基因能够表达产生动物胰岛素；兔成熟红细胞中无细胞核，所以无兔血红蛋白基因，不能表达产生兔血红蛋白。
答案 D
8．从1997年开始，我国自行生产乙肝疫苗等基因工程药物，方法是
（ ）
A．在受体细胞内大量增殖乙肝病毒
B．在液体培养基中大量增殖乙肝病毒
C．将乙肝病毒的全部基因导入受体细胞中并表达
D．将乙肝病毒的表面抗原基因导入受体细胞中并表达
解析 乙肝病毒的抗原特异性是由衣壳决定的，因此，只需将乙肝病毒的表面抗原基因导入受体细胞中，并使其表达，即可获得具有抗原性而无致病性的疫苗（蛋白质）。
此过程是通过基因工程实现的，无需培养和大量增殖乙肝病毒，更不需要导入乙肝病毒的全部基因。
答案 D
9．用细胞工程技术将天竺葵与香茅草杂交产生了驱蚊香草，使有驱蚊作用的香茅醛随天竺葵的蒸发作用散发到空气中，达到驱蚊的效果。
有关培育过程的叙述，错误的是
（ ）
A．需要用酶解法制备原生质体
B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型
C．克服了远缘杂交不亲和的障碍
D．包含了有丝分裂和细胞分化的过程
解析 愈伤组织还没有形成叶绿体，它的代谢类型是异养需氧型。
答案 B
10．将花药离体培养，形成完整的植株，通常需要经过的两个阶段是
（ ）
A．脱分化形成愈伤组织，再分化形成根、芽
B．分化形成愈伤组织，进一步分化形成根、芽
C．通过减数分裂形成配子，配子再发育形成根、芽
D．先用秋水仙素处理花粉，再进行花药离体培养
解析 花药离体培养应用了植物组织培养技术，植物组织培养包括脱分化和再分化两个过程。
答案 A
11．下列关于动物细胞培养的叙述中，正确的是
（ ）
A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞
B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养
解析 动物细胞在培养过程中有接触抑制现象，细胞在培养瓶中会贴壁生长，形成一层细胞，相互接触后停止生长。
克隆培养法培养过程中，仅有极少数细胞的基因型会发生改变。
二倍体细胞的传代培养一般传至10代后就不易传下去了。
恶性细胞系的细胞具有不死性，可以进行传代培养。
答案 D
12．用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织。
下列叙述不正确的是
（ ）
A．该愈伤组织是细胞经脱分化和分裂形成的
B．该愈伤组织的细胞没有全能性
C．该愈伤组织是由相对未分化的薄壁细胞组成的
D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构
解析 本题考查植物组织培养过程中的知识。
由离体的植物组织、器官、细胞培养成愈伤组织，该过程称脱分化，其中还有分裂过程；形成愈伤组织的过程中，未发生遗传物质的改变，故愈伤组织的细胞仍具有全能性；愈伤组织经再分化过程，就可形成具有生根发芽能力的胚状体。
答案 B
13.如图为某哺乳动物的生殖过程图，正确的叙述是
（ ）
A．个体2为克隆动物，c为高度分化的体细胞
B．个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同
C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖
D．e细胞为完成减数分裂的卵细胞
解析 通过克隆技术培育的动物称为克隆动物，提供细胞核的是高度分化的体细胞．A项正确；B项考虑细胞质基因，应该是“有相同之处”；动物的克隆实际上是无性生殖过程，C项错误；e细胞是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，并没有完全完成减数分裂，D项错误。
答案 A
14．某同学在进行组织培养过程中发现愈伤组织只分裂而不分化出芽和根，可能的原因是
（ ）
A．未见阳光B．培养时间不到
C．培养基营养过多D．植物激素配比不对
解析 愈伤组织的分化主要是通过平衡的植物激素配比进行调控；如适量的激动素和细胞分裂素配比可以诱导芽的分化；适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。
答案 D
15.如图是科学家新研发的制备单克隆抗体的过程，相关叙述错误的是
（ ）
A．该过程涉及基因工程和动物细胞融合技术
B．经酶A处理后的Ⅰ与质粒具有相同的粘性末端
C．若供体DNA提供了prG基因（无限增殖调控基因），则该过程中的Ⅱ是已免疫的B淋巴细胞
D．通过检测和筛选得到的Ⅲ细胞既能无限增殖又能分泌特异性抗体
解析 图中涉及基因工程，但不涉及细胞融合技术。
答案 A
二、非选择题（本大题共7小题，共70分）
16．（9分）图1表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列。
图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。
现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。
请回答下列问题：
图2
（1）图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由________________________连接。
（2）若用限制性核酸内切酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段，产生的末端是________末端，其产物长度为_______________________________________。
（3）若图1中虚线方框内的碱基对被T—A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。
从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段，用限制性核酸内切酶SmaⅠ完全切割，产物中共有________种不同长度的DNA片段。
（4）若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制性核酸内切酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制性核酸内切酶是________。
在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加________的培养基进行培养。
经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是_________________________。
解析
（1）一条脱氧核苷酸链中相邻的两个碱基之间是通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”相连的，要注意与两条脱氧核苷酸链的相邻碱基之间通过氢键相连进行区分。
（2）从SamⅠ的识别序列和切点可见，其切割后产生的是平末端，图1中DNA片段有SamⅠ的两个识别序列，故切割后产生的产物长度为537（534＋3）bp、790（796－3－3）bp和661（658＋3）bp三种。
（3）图示方框内发生碱基对的替换后，形成的d基因失去了1个SamⅠ的识别序列，故D基因、d基因用SamⅠ完全切割后产物中除原有的3种长度的DNA片段外，还增加一种537＋790bp的DNA片段。
（4）目的基因的两端都有BamHⅠ的识别序列，质粒的启动子后抗生素A抗性基因上也有BamHⅠ的识别序列，故应选用的限制性核酸内切酶是BamHⅠ，此时抗生素B抗性基因作为标记基因，故筛选时培养基中要添加抗生素B。
若重组质粒已导入了受体细胞却不能表达，很可能是因为用同种限制性核酸内切酶切割后，目的基因和质粒有两种连接方式，导入受体细胞的重组质粒是目的基因和质粒反向连接形成的。
答案
（1）脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖
（2）平 537bp、790bp、661bp
（3）4 （4）BamHⅠ 抗生素B 同种限制性核酸内切酶切割形成的末端相同，部分目的基因D与质粒反向连接
17．（11分）某质粒上有SalⅠ、HindⅢ、BamHⅠ三种限制性核酸内切酶切割位点，同时还含有四环素抗性基因和氨苄青霉素抗性基因。
利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。
（1）在构建重组质粒时，应选用________和________两种限制性核酸内切酶对________________进行切割，然后进行连接，以保证重组DNA序列的唯一性。
（2）为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加________，理由是_____________________。
（3）将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用________技术，即通过________和________两个主要过程最终形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加________和________两种关键激素。
解析 应用SalⅠ和HindⅢ这两种限制性核酸内切酶分别去切割质粒和，使其露出相同的粘性末端，且只获得一种重组质粒；根据图解，从目的基因插入的位置可以看出重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因，而四环素抗性基因被破坏，所以为筛选导入了重组质粒的农杆菌，应在培养基中加氨苄青霉素；要将细胞培育成完整植株需用组织培养技术，通过脱分化和再分化实现；组织培养的培养基中除了必需的营养物质外，还添加生长素和细胞分裂素，以促进细胞的分裂、分化及生长。
答案
（1）SalⅠ HindⅢ 质粒和抗盐基因的DNA
（2）氨苄青霉素 重组质粒中含氨苄青霉素抗性基因，而四环素抗性基因被破坏 （3）植物组织培养 脱分化 再分化 生长素 细胞分裂素
18．（12分）1997年，科学家将动物体内能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌中表达成功。
请据图完成下列问题。
（1）此图表示的是采取________合成基因的方法获取________基因的过程。
（2）图中①DNA是以________为模板，________形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的基因。
（3）图中②代表的是________________，在它的作用下将质粒（________DNA分子）切出________末端。
（4）图中③代表________DNA分子，含_____________。
（5）图中④表示_________________________________。
⑤表示________DNA分子随大肠杆菌的繁殖而进行________。
解析 从图中看出原胰岛素目的基因是由原胰岛素mRNA经反转录得到单链DNA，在酶的作用下形成双链DNA，这是反转录法合成目的基因的方法。
将载体质粒用特定的限制性核酸内切酶切出粘性末端，将目的基因与质粒结合得到重组DNA分子，把重组DNA分子导入大肠杆菌，原胰岛素基因随大肠杆菌的增殖得到扩增，最终在大肠杆菌中表达。
答案
（1）反转录法 原胰岛素目的
（2）原胰岛素mRNA 反转录
（3）特定的跟制性核酸内切酶 环状 粘性
（4）重组 原胰岛素目的基因
（5）重组DNA分子导入受体细胞 重组 扩增
19．（9分）玉米是一种主要的农作物，为了提高玉米的产量，科学家做了大量的研究工作。
如图是关于玉米培养的过程，请据图回答下列问题。
（1）取玉米幼苗的茎尖进行________，如图A→C，发育成植株D，取D的花药进行离体培养成幼苗，属于________育种，如图E→F，经秋水仙素处理后发育成植株G；从生殖方式上分析，A→D属于________生殖；从细胞分裂方式上分析，E～F过程中进行了________分裂。
（2）A→C的过程要严格控制________条件。
（3）用E→G途径育种的优点是____________________________。
解析
（1）取茎尖经A→D培育成新植株是植物的组织培养技术，属于无性繁殖；取D的花药经离体培养成植株G是单倍体育种，属于有性生殖，在花药离体培养过程中细胞进行有丝分裂。
（2）植物组织培养过程中除提供必需的营养条件和植物生长调节剂外，还应严格控制无菌条件。
（3）单倍体育种的优点是极大地缩短了育种年限。
答案
（1）植物组织培养 单倍体 无性 有丝
（2）无菌
（3）极大地缩短了育种年限
20．（10分）据图回答下列问题。
（1）在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织进行分离，形成单个细胞，这一过程需要利用________酶处理，不能用纤维素酶与果胶酶的原因是___________________。
（2）转基因奶牛的克隆成功，说明动物细胞的________具有全能性。
（3）将进行细胞培养的供体细胞核注入去核的卵母细胞中，去掉卵母细胞核的目的是________________________。
（4）重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛体内就会生出与供体奶牛遗传性状相同的犊牛，但也有可能出现性状上的某些差异，原因可能是_____________________。
解析
（1）对组织进行分离，用胰蛋白酶处理，才能形成单个细胞。
因为酶具有专一性，所以植物细胞工程中的工具酶不能将动物细胞分开。
（2）克隆动物的成功证明了动物细胞的细胞核具有全能性。
（3）去掉卵母细胞核后，重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，其性状主要由供体细胞核决定。
（4）重组细胞发育而来的犊牛与供体牛不完全相同，因为重组细胞的遗传物质主要来自供体细胞核，少量来自卵母细胞质，性状还受环境的影响。
答案
（1）胰蛋白 酶具有专一性
（2）细胞核 （3）使犊牛的性状主要由供体细胞核决定 （4）①生物的性状受细胞核和细胞质共同控制；②生物的性状还受环境因素的影响
21．（11分）已知细胞合成DNA有D和S两条途径，其中D途径能被氨基嘌呤阻断。
人淋巴细胞中有这两种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。
鼠骨髓瘤细胞中尽管没有S途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在培养皿中混合，加促融剂促进细胞融合，获得杂种细胞，并生产单克隆抗体。
请据图回答下列问题。
（1）生产单克隆抗体时，一般不直接利用一个B淋巴细胞，主要原因是_____________________。
（2）①过程中，常用的与植物细胞融合相同的诱导剂是
_________________________。
（3）②过程为________培养，培养液中还需通入气体，其中通入CO2的目的主要是___________________。
（4）④表示杂交瘤细胞的扩大培养，其既可在体外培养，也可注射到小鼠________内培养。
体内培养与体外培养相比，其优点是
_________________。
（5）为了从培养液中分离出杂种细胞，需在③过程向培养液中加入________，理由是杂交瘤细胞可利用________途径合成DNA，从而才能在该培养液中增殖。
解析 B淋巴细胞不能无限增殖，因此应与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞。
动物细胞融合和植物体细胞杂交都可用聚乙二醇作诱导剂。
在动物细胞培养中CO2的作用主要是维持培养液的pH。
加入氨基嘌呤后，D途径被阻断，只有杂交瘤细胞才能增殖。
答案
（1）B淋巴细胞不能无限增殖
（2）聚乙二醇 （3）细胞 维持培养液的pH （4）腹腔 无需再提供营养物质以及无菌环境，操作简便 （5）氨基嘌呤 淋巴细胞中的S
22．（8分）抗TNF－α单克隆抗体目前被广泛应用于风湿、类风湿性关节炎和强直性脊柱炎等自身免疫性疾病，显示出良好的抗炎活性及临床疗效。
下图是抗TNF－α单克隆抗体制备流程示意图，请分析回答：
（1）注射的TNF－α在免疫学中称为________，抗TNF－α单克隆抗体的化学本质是________。
（2）①过程常用的、不同于植物原生质体融合的促融剂是________，请说出其在基因工程中可能的作用________。
（3）②过程的设置是为了筛选出_____________________。
（4）③过程中，为选育出能产生高特异性抗体的细胞，要将从HAT培养基上筛选出的细胞稀释到7～10个细胞/mL，每孔滴入0.1mL细胞稀释液，其目的是_______________。
（5）④过程中，能够进行大规模培养的理论基础是________，在细胞培养过程中，培养液中需要添加无机盐，但要注意无机盐的________，以保证生命活动的正常进行。
解析
（1）注射的TNF－α相当于免疫学中的抗原，单克隆抗体的化学本质是免疫球蛋白。
（2）动物细胞融合时，可以选用灭活的病毒作诱导剂，基因工程中可使用动物病毒如腺病毒作载体。
（3）②过程是为了筛选出杂交瘤细胞。
（4）将细胞稀释到7～10个细胞/mL，每孔滴入0.1mL细胞稀释液，可以保证每个孔内不多于一个细胞，从而达到单克隆培养的目的。
（5）细胞增殖是细胞进行体外培养的理论基础。
培养过程中，无机盐的种类和浓度都会影响细胞的生命活动。
答案
（1）抗原 蛋白质
（2）灭活的病毒 可作载体 （3）杂交瘤细胞 （4）使每个孔内不多于一个细胞，达到单克隆培养的目的（或单一细胞培养以保证抗体的纯度） （5）细胞增殖 种类和浓度
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