生物选修3 第3节 基因工程的应用.docx
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生物选修3第3节基因工程的应用
生物·选修3（人教版）
第3节 基因工程的应用
一、单项选择题
1．能够使植物表达动物蛋白的育种方法是（ ）
A．单倍体育种B．杂交良种
C．基因工程育种D．多倍体育种
解析：
基因工程育种是指将目的基因导入受体细胞并使其表达的技术手段。
能克服远缘杂交不亲和的障碍，从而使动物基因在植物细胞中表达（植物基因在动物细胞中表达）。
答案：
C
2．下列属于基因工程技术培养的新品种的是（ ）
A．耐寒的小黑麦
B．抗棉铃虫的转基因抗虫棉
C．太空椒
D．试管牛
答案：
B
3.科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体，相关叙述中正确的是（ ）
①该技术将导致定向变异
②DNA连接酶把目的基因与载体黏性末端的碱基对连接起来
③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供依据
④受精卵是理想的受体
A．①②③④ B．①③④
C．②③④D．①②④
解析：
基因工程可将控制特定性状的外源基因导入受体细胞，从而定向改造生物的性状；DNA连接酶连接的不是目的基因与载体黏性末端的碱基对，而是磷酸二酯键；由蛋白质中的氨基酸序列可推知相应的mRNA中核苷酸序列，进而可推测相应基因中核苷酸排序，从而可以用化学合成方法人工合成目的基因；转基因羊的乳腺细胞及全身所有的组织细胞均来自受精卵的有丝分裂，遗传物质都与受精卵完全相同，而受精卵体积较大，操作较容易，也能保障发育成的个体所有细胞都含有外源基因。
答案：
B
4．基因工程药物的优点是（ ）
A．价格昂贵
B．采用复杂的基因工程技术获得
C．生产效率高
D．直接利用生物特种基因
解析：
基因工程生产药物生产效率高、成本低、来源广、可工厂化生产。
答案：
C
5．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的生理状况，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改造
D．基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因
解析：
基因治疗是利用基因工程将健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，其操作对象是基因，一般用的受体细胞是淋巴细胞或者脐带血细胞。
答案：
B
6．“工程菌”是指（ ）
A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因突变，得到高效表达的菌类细胞株系
B．用遗传工程的方法，把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到的新细胞株系
C．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系
D．从自然界中选择能迅速增殖的菌类
答案：
C
7．下列关于基因工程的叙述，正确的是（ ）
A．基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因
B．细菌质粒是基因工程常用的运载体
C．通常用一种限制酶处理含目的基因的DNA，用另一种限制酶处理运载体DNA
D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
解析：
基因工程是按照人们的愿望，把一种生物的基因复制出来，加以修饰改造，然后导入另一种生物的细胞里定向地改造生物的遗传性状。
在实际操作中一定用同一种限制酶来处理含目的基因的DNA和运载体DNA，使它们产生相同的黏性末端；不仅仅只有受精卵可以作为受体细胞，其他的体细胞也可充当受体细胞；目的基因是符合人们需要的基因，基因工程经常以抗生素的抗性基因为标记基因。
答案：
B
8．科学家在某种植物中找到了抗枯萎的基因，并以质粒为运载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品种，下列有关说法正确的是（ ）
A．质粒是最常用的运载体之一，它仅存在于原核细胞中
B．将抗枯萎基因连接到质粒上，用到的工具酶仅是DNA连接酶
C．用叶肉细胞作为受体细胞培育出的植株不能表现出抗枯萎性状
D．通过该方法获得的抗病金茶花，产生的配子不一定含抗病基因
解析：
质粒除了存在于细菌等原核细胞中外，真核细胞中也有可能存在；基因工程的操作中需要多种酶的参与；植物体细胞全能性易于表达，可用于基因工程操作；在转基因操作中，目的基因可能只转入同源染色体中的一条，所以形成的配子可能不含有目的基因。
答案：
D
9．腺苷脱氨酶（ADA）基因缺陷症是一种免疫缺陷病，对患者采用基因治疗的方法是：
取出患者的白细胞，进行体外培养时转入正常ADA基因，再将这些白细胞注入患者体内，使其免疫功能增强，能正常生活。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．正常ADA基因替换了患者的缺陷基因
B．正常ADA基因通过控制ADA的合成来影响免疫功能
C．正常ADA基因可遗传给后代
D．ADA基因缺陷症属于获得性免疫缺陷病
解析：
基因治疗是将正常的基因导入有基因缺陷的细胞中，正常的ADA基因可以控制合成正常的ADA来影响免疫功能；ADA基因缺陷症是先天性免疫缺陷病。
答案：
B
10．为获得纯合高蔓抗病番茄植株，采用了如下图所示的方法：
图中两对相对性状独立遗传。
据图分析，不正确的是（ ）
A．过程①的自交代数越多，纯合高蔓抗病植株的比例越高
B．过程②可以取任一植株的适宜花药作培养材料
C．过程③包括脱分化和再分化两个过程
D．图中筛选过程不改变抗病基因频率
解析：
从图中可以看出为获得纯合高蔓抗病番茄植株，一共采取了三种育种手段：
杂交育种、单倍体育种和基因工程育种。
过程①是多次自交和筛选，使得纯合高蔓抗病植株的比例提高；过程②是花药离体培养，采用任一F1植株的花药均可；③是植物组织培养获得转基因植株的过程，包括脱分化和再分化两个阶段。
筛选纯合高蔓抗病植株的过程实质就是定向改变基因频率的过程，即使高蔓抗病基因的频率升高。
答案：
D
二、双项选择题
11．基因治疗是指（ ）
A．把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的
B．基因治疗分为体外基因治疗和体内基因治疗两种途径
C．运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞产生基因突变后恢复正常
D．运用基因工程技术，把缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
答案：
AB
12．转基因食品已大量进入我们的日常生活，如转基因西红柿、转基因草莓等，涉及的问题甚至关系到国家之间的贸易竞争，如图为“霸占中国市场的转基因大豆油”的部分图示。
下列关于转基因大豆的叙述不正确的是（ ）
A．培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因
B．目的基因的受体细胞只能是大豆受精卵
C．转基因大豆的种植过程中减少了农药等的使用量，生产成本更低
D．转基因大豆产生的新性状是基因突变引起的
解析：
转基因植物的的受体细胞可以是受精卵或体细胞，转基因生物的变异属于基因重组
答案：
BD
三、非选择题
13．基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并依赖于微生物学理论和技术的发展利用。
基因工程的基本操作流程如下图所示，请据图分析回答：
（1）图中A是________；在基因工程中，需要在__________________的作用下才能完成剪接过程。
（2）在上述基因工程的操作过程中，可以遵循碱基互补配对原则的步骤有__________。
（用图中序号表示）
（3）不同种生物之间的基因移植成功，从分子水平上分析，主要理论依据是______________________________________，这也说明了生物共用一套____________。
（4）科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明
________________________________________________________________________。
如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中________（填“一定”或“不一定”）含有抗病基因。
解析：
主要考查基因工程操作流程及应用。
答案：
（1）载体 限制酶和DNA连接酶
（2）①②④
（3）不同生物的DNA空间结构、基本组成相同 遗传密码子
（4）目的基因表达成功 不一定
14．斑马鱼的酶D由17号染色体上的D基因编码。
具有纯合突变基因（dd）的斑马鱼胚胎会发出红色荧光。
利用转基因技术将绿色荧光蛋白（G）基因整合到斑马鱼17号染色体上，带有G基因的胚胎能够发出绿色荧光。
未整合G基因的染色体的对应位点表示为g。
用个体M和N进行如下杂交实验。
据此完成
（1）～
（2）题。
（1）在上述转基因实验中，将G基因与质粒重组，需要的两类酶是____________________和____________。
将重组质粒显微注射到斑马鱼______________中，整合到染色体上的G基因__________后，使胚胎发出绿色荧光。
解析：
基因工程操作过程中需要两类工具酶：
限制酶和DNA连接酶。
动物细胞工程的受体细胞一般是受精卵。
答案：
限制酶 DNA连接酶 受精卵 表达
（2）根据上述杂交实验推测：
①亲代M的基因型是____（选填选项前的符号）。
a．DDggb．Ddgg
②子代中只发出绿色荧光的胚胎基因型包括____（选填选项前的符号）。
a．DDGGb．DDGg
c．DdGGd．DdGg
解析：
由于出现了绿色荧光（D－G－）和红色荧光（ddgg）的子代胚胎，则亲代M中必定均含有d基因，同时可推出M和N的基因型是：
Ddgg、DdGg，由此可知第一问选b，第二问选b、d。
答案：
①b ②b、d
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