生物人教版高中选修3现代生物科技专题选修3专题一专题二练习题.docx

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生物人教版高中选修3现代生物科技专题选修3专题一专题二练习题

选修3专题一、专题二练习题

1.Ⅰ、（10分）下图为人β-珠蛋白基因与其mRNA杂交的示意图，①～⑦表示基因的不同功能区。

据图回答：

⑴上述分子杂交的原理是；细胞中β-珠蛋白基因编码区不能翻译的序列是（填写图中序号）。

⑵细胞中β-珠蛋白基因开始转录时，能识别和结合①中调控序列的酶是。

⑶若一个卵原细胞的一条染色体上，β-珠蛋白基因编码区中一个A替换成T，则由该卵原细胞产生的卵细胞携带该突变基因的概率是。

⑷上述突变基因的两个携带者婚配，其后代中含该突变基因的概率是。

2.为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。

我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。

（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的处，

DNA连接酶作用于处。

（填“a”或“b”）

（2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和法。

（3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用技术。

该技术的核心是和。

（4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的作探针进行分子杂交检测，又要用方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。

3.家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。

将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。

（1）进行转基因操作前，需用___________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。

（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_________和___________之间。

（3）采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导入家蚕细胞。

改PCR反应体系的主要成分应该包含：

扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和_________________。

（4）利用生物反应器培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制。

通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以_________________，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。

4.肺细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达增强，会引发肺癌。

研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实验表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制。

该基因工程技术基本流程如图１。

请回答：

（１）进行过程①时，需用　　　　酶切开载体以插入let-7基因。

载体应用RNA聚合酶识别和结合的部位，以驱动let-7基因转录，该部位称为　　　　。

（２）进行过程②时，需用　　　　酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养。

（３）研究发现，let-7基因能影响RAS的表达，其影响机理如图２。

据图分析，可从细胞提取　　　　进行分子杂交，以直接检测let-7基因是否转录。

肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中　　　　（RASmRNA/RAS蛋白）含量减少引起的。

5.生物分子间的特异性结合的性质广泛用于生命科学研究。

以下实例为体外处理“蛋白质-DNA复合体”获得DNA片段信息的过程图。

据图回答：

（1）过程①酶作用的部位是键，此过程只发生在非结合区DNA，过程②酶作用的部位是键。

（2）①、②两过程利用了酶的特性。

（3）若将得到的DNA片段用于构建重组质粒，需要过程③的测序结果与酶的识别序列进行对比，已确定选用何种酶。

（4）如果复合体中的蛋白质为RNA酶聚合，则其识别、结合DNA序列位基因的

。

（5）以下研究利用了生物分子间的特异性结合的有（多选）

A.分离得到核糖体，用蛋白酶酶解后提rRNA

B.用无水乙醇处理菠菜叶片，提取叶绿体基粒膜上的光合色素

C．通过分子杂交手段，用荧光物质标记的目的基因进行染色体定位

D．将抑制成熟基因导入番茄，其mRNA与催化成熟酶基因的mRNA互补结合，终止后者翻译，延迟果实成熟。

6.转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。

质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。

请回答：

（1）构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶，对进行切割。

（2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有，作为标记基因。

（3）香蕉组织细胞具有，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。

图中

、

依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的。

7．人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因，生物技术可对此类基因的变化进行检测。

（1）目的基因的获取方法通常包括__________________和__________________。

（2）上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。

与正常人相比，患者在该区域的碱基会发生改变，在上图中用方框圈出发生改变的碱基对；这种变异被称为___________________。

（3）已知限制酶E识别序列为CCGG，若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域（见上图），那么正常人的会被切成______个片段；而患者的则被切割成长度为______对碱基和______对碱基的两种片段。

（4）如果某人的p53基因部分区域经限制酶E完全切割后，共出现170、220、290和460碱基对的四种片段，那么该人的基因型是________（以P+表示正常基因，P-表示异常基因）。

8.植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。

若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。

回答下列问题：

（1）理论上，基因组文库含有生物的基因；而cDNA文库中含有生物的基因。

（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中出所需的耐旱基因。

（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。

要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的是否得到提高。

（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了（填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。

9.嗜热土壤芽胞杆菌产生的β-葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：

Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶

（1）PCR扩增bglB基因时，选用________基因组DNA作模板。

（2）右图为质粒限制酶酶切图谱。

bglB基因不含图中限制酶识别序列。

为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入和不同限制酶的识别序列。

（3）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为____________。

Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响

（4）据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在（单选）。

A.50℃B.60℃C.70℃D.80℃

Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性

在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。

经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。

（5）与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中（多选）。

A.仅针对bglB基因进行诱变B.bglB基因产生了定向突变

C.bglB基因可快速累积突变D.bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变

10．土壤农杆菌是一种能引起双子叶植物产生冠瘿瘤的土壤细菌，它带有一个大的质粒叫Ti质粒，它是携带细菌DNA向宿主植物基因组转化所需信息的重要片段，只有T—DNA片段才转入植物细胞的基因组。

（1）从细胞结构的特点与复杂程度看，土壤农杆菌属于　　　细胞，其质粒是能够自主的环状分子，Ti质粒作为转基因技术的基因表达载体，除了标记基因和目的基因外，还必须具有______________、______________。

（2）为了使某种植物具有抗旱性状而又不引起植物产生冠瘿瘤，需对Ti质粒进行修饰，即祛除瘤基因，将抗旱基因转移至，然后在一定条件下将外植体在含的稀释培养基上培养，此时修饰的T—DNA转入植物细胞并整合到植物基因组中。

（3）将上述外植体置于一个含有某种抗生素的合适培养基中进行筛选，该培养基从功能上看应属于_________培养基，发生转化的外植体开始增殖，经_____________过程形成愈伤组织，愈伤组织的特点，再通过_________________过程产生不定芽和体细胞胚，最终长出整个植物。

（4）基因转化是否成功应对转基因植物进行鉴定，在性状水平上鉴定的方法是_________

___________________________________________________________。

在蛋白质水平进行检测的方法是从转基因植株提取蛋白质，进行_____________________，判断是否产生杂交带。

（5）为获得纯合的转基因植株，还需要对转基因植株进行严格的。

11．某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究，请回答下列问题：

（1）2,4－D常用于籼稻愈伤组织的诱导，对形态的发生有一定的抑制作用。

为促进愈伤组织再分化，在配制分化培养基时需＿＿＿＿＿＿（填“升高”、“保持”或“降低”）2,4－D的浓度。

（2）当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时，出现具有分生能力的绿色芽点，但继续出芽，通常在培养基中添加＿＿＿＿＿＿，以促进幼苗形成。

（3）研究中用显微镜可以观察到的现象是＿＿＿＿＿＿（填下列序号）。

①绿色芽点细胞排列松散

②刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离

③胚状体细胞中有叶绿体

④分化的愈伤组织的各细胞的形态大小一致

（4）经组织培养筛选获得的籼稻叶绿素突变体，其叶绿素a与叶绿素b的比值显著大于对照，叶绿素总量不变。

某同学用＿＿＿＿＿＿（填序号：

①绿色②红色③蓝紫色④黄色）光照射突变体和对照叶片，检测到两者光合放氧差异不大。

若取等量色素提取液进行层析，会发现突变体第＿＿＿＿＿条色素带（自上而下）窄于对照组。

（5）胚乳（3n）由一个精子与两个极核受精发育而成。

若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织，培育三倍体，需适时晚年除胚，以免胚的存在影响愈伤组织细胞的＿＿＿＿＿＿，还可避免再生苗中混有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

12．回答下列有关植物组织培养的问题。

（1）用于植物组织培养的植物材料称为__________。

（2）组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的过程称为______________________。

（3）在再分化阶段所用培养基中，含有植物激素X和植物激素Y。

逐渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，来分化细胞群的变化情况如下图所示。

据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、愈伤组织的关系：

1）当植物激素X与植物激素Y的浓度比等于1时，___________________________；

2）______________________________________________________________________；

3）______________________________________________________________________。

（4）若植物激素Y是生长素，在植物组织培养中其主要作用是______