知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
在遗传病监测及刑侦破案中常需要对样品DNA进行分析，PCR技术能快速扩增DNA片段，在几个小时内复制上百万份的DNA拷贝，有效地解决了因为样品中DNA含量太低而难以对样品进行分析研究的问题。据图回答相关问题：

（1）在PCR中先用95℃高温处理的目的是 ______ ；而这一过程中在细胞内DNA复制时是通过 ______ 实现的。
（2）在PCR技术中所需要的引物实质上是一种 ______ ，在相应的橫线上写出引物Ⅱ ______ 。
（3）在相应的横线上写出循环一次后生成的DNA： ______ （写出①、②中的一种即可）。
（4）若将1个DNA分子拷贝10次，则需要在缓冲液中至少加入 ______ 个引物。
（5）在对样品DNA进行分析的过程中发现，DNA掺杂着一些组蛋白，要去除这些组蛋白可加入的物质是 ______ 。

难度：较易

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2．
已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的A蛋白为主要抗原，制备抗A蛋白抗体的部分流程如下图．

请回答：
（1）①代表的是______过程．为获得A基因表达载体，需用______酶对A基因和运载体进行切割．将A基因表达载体导入动物细胞常用的方法是______．
（2）利用PCR技术扩增A基因时，设计引物序列的主要依据是______，加入引物的作用是______．
（3）与体内DNA复制相比较，PCR反应要在一定的缓冲溶液中才能进行，并且要严格控制______等条件．
（4）过程③采用的技术是______，获得的X叫______ 细胞．

难度：较易

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3．变异链球菌在牙面的粘附、集聚是龋齿发生的先决条件，转基因可食防龋疫苗是通过基因工程技术，将变异链球菌中与龋齿发生密切相关的抗原基因（PAcA基因）转入植物的表达载体中，利用植物生物反应器生产的可食用基因工程疫苗．
（1）转基因植物的制备：
单一使用PAcA基因，机体免疫应答不理想，霍乱毒素中有增强机体免疫应答的氨基酸序列（CTB），将CTB基因与PAcA基因连接成嵌合（PAcA-CTB）基因，作为 ______ 与Ti质粒的T-DNA拼接，并用 ______ 法导入离体的黄瓜叶肉细胞中，经植物组织培养获得转基因植株．
（2）转基因植株目的基因的PCR鉴定：已知PAcA-CTB基因部分序列如下
5′---CCGTGT…ATGCCT---3′
3′---GGCACA…TACGGA---5′
根据上述序列选择引物 ______ （填字母）进行PCR．
A．引物：5′-GGCACA-3′
B．引物：5′-AGGCAT-3′
C．引物：5′-CCGUGU-3′
D．引物：5′-CCGTGT-3′
反应结束后，电泳检测PCR产物，结果如图（1来自未转化植株，2是含PAcA-CTB基因的质粒，3-10来自转基因植物），从结果可以看出， ______ 号植物含有PAcA-CTB基因．

（3）对上述含PAcA-CTB基因的植株进一步研究，发现其中一些植株体细胞中含两个PAcA-CTB基因（用字母A表示，基因间无累加效应）．为了确定这两个基因与染色体的位置关系，研究人员单独种植每株黄瓜，将同一植株上雄花花粉授到雌花柱头上，通过子一代表现型及其分离比进行分析：
①若F₁中疫苗植株：非疫苗植株= ______ ，则PAcA-CTB基因位于非同源染色体上，基因与染色体的位置关系如图甲所示．

②若F₁中疫苗植株：非疫苗植株=3：1，则两个基因位于 ______ ，请在图乙中标出基因．
③若F₁全为疫苗植株，则两个基因位于 ______ ，请在图丙中标出基因．
（4）上述三种基因与染色体的位置关系适于进行推广种植的是两个基因位于 ______ 的植株．多年后，若出现了非疫苗植株，请写出一种可能的变异类型及产生的原因 ______ ．

难度：较易

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4．干旱会影响农作物产量，科学家们对此进行了研究．如图为用探针检验某一抗旱植物基因型的原理，相关基因用R和r表示．

（1）在利用PCR技术扩增R或r基因的过程中，利用 ______ 可寻找抗旱基因的位置并进行扩增．
（2）若被检植株发生A现象，不发生B、C现象．据此推测检测另一抗旱植物时会发生 ______ （填“A”、“B”、“A或B”）现象．
（3）科学家想通过基因工程的方法培育转基因抗旱烟草．用 ______ 的方法获取抗旱基因时需要用到限制酶，限制酶能够 ______ ，并且使每一条链中特点部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开．
（4）经检测抗旱基因已经导入到烟草细胞，但未检测出抗旱基因转录出的mRNA，推测最可能的原因是： ______ ．
（5）要快速繁殖转基因抗旱烟草植株，目前常用的技术是 ______ ，该技术的基本过程是：将离体的烟草细胞诱导脱分化形成 ______ ，然后再分化为根和芽并发育成小植株．该技术在作物新品种的培育方面两个最主要的应用是：单倍体育种和 ______ ．

难度：较易

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5．黑麦草具有抗除草剂草甘麟的能力，是因为黑麦草拥有编码抗草甘麟酶的基因．科学家利用该基因．通过转基因技术获得了抗除草剂草甘磷的玉米新品种．培育新品种过程中用到了PCR技术（如图所示），请回答下列问题：
（1）通过反转录法得到 ______ 文库，从中选取抗草甘磷酶的基因．该方法获得的目的基因缺少基因表达所需的调控序列，即 ______ ．
（2）体外获得大量编码抗草甘麟酶的基因要利用PCR技术，该技术所依据的原理为 ______ ，图中物质A是 ______ ，B酶是 ______ ．
（3）将目的基因导入植物细胞有多种方法，最常用的是 ______ ．
（4）若需要对转入抗草甘麟基因的玉米进行个体生物学水平的鉴定，需要对玉米做 ______ 操作．
（5）若实验结果不理想，为了提高抗草甘麟酶活性，可以通过 ______ 工程设计和改造编码抗草甘麟酶的基因．

难度：较易

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6． S多肽是构成乙肝病毒的主要成分，现利用基因工程制造乙肝疫苗．回答下列问题：

（1）利用PCR技术扩增S基因前，需根据S基因的核苷酸序列设计 ______ 种引物，进行PCR时需加热至90～95℃然后冷却至55～60℃，此操作的目的是 ______ ．
（2）将S基因插入Ti质粒中（如图所示）构建基因表达载体时，需要在S基因前后两端分别引入 ______ 的酶切位点，目的是 ______ （答出一点即可）．
（3）用分子杂交技术检测S基因是否转录出mRNA的具体操作过程是 ______ ，若 ______ ，则表明转录出了mRNA．
（4）乙肝疫苗的接种需要在一定时期内间隔注射3次，其目的是使机体产生更多的 ______ ．

难度：较易

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7．基因工程在农业中的应用发展迅速，基因可导入农作物中，用于改良该农作物的性状．通过多重PCR技术可扩增并检测转基因农作物的外源基因成分．多重PCR是在一个PCR 反应体系中加入多对引物，针对多个DNA模板或同一模板的不同区域，扩增多个目的基因的PCR 技术．请回答：
（1）我国科学家将Bt毒蛋白基因、鱼的抗冻蛋白基因、控制果实成熟的基因导入农作物，可获得 ______ 、 ______ 、延熟的转基因作物．
（2）引物是根据 ______ 的一段核苷酸序列合成的，每种基因扩增需要一对引物的原因是 ______ ．表是A、B、C三种基因的引物，据表分析，引物特异性主要体现在 ______ ．

A基因	引物1	5′GCTCCTACAAATGCCATCATTGC3′
A基因	引物2	5′GATAGTGGGATTGTGCGTCATCCC3′
B基因	引物1	5′TGAATCCTGTTGCCGGTCTT3′
B基因	引物2	5′AAATGTATAATTGCGGGACTCTAATC3′
C基因	引物1	5′CCTTCATGTTCGGCGGTCTCG3′
C基因	引物2	5′GCGTCATGATCGGCTCGATG3′

（3）PCR过程中温度从90℃降到55-60℃的目的是 ______ ．
（4）检测人员通过多重PCR技术确定农作物中是否含有A、B、C三种转基因．将A、B、C三种基因和待测的农作物基因样品进行PCR，扩增后的产物再进行电泳，结果如图．据图分析：含有三种转基因的农作物是 ______ ，判断依据是 ______ ．

（5）与PCR技术相比，多重PCR技术的优势是 ______ ．

难度：较易

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8．
RT-PCR是将RNA逆转录（RT）和cDNA的聚合酶链式扩增反应相结合的技术，具体过程如图所示：

（1）过程Ⅰ需要加入缓冲液、原料、 ______ 、 ______ 和引物A等．
（2）过程Ⅱ首先要将反应体系的温度升高到95℃，其目的是 ______ ，该反应体系中所用的Taq酶至少应能耐受 ______ ℃．
（3）过程Ⅱ拟对单链cDNA进行n次循环的扩增，理论上至少需要 ______ 个引物B．
（4）利用RT-PCR技术获取的目的基因 ______ （填“能”或“不能”）在物种之间交流；该技术还可用于对某些微量RNA病毒的检测，可提高检测的灵敏度，原因是 ______ ．
（5）RT-PCR过程中主要借助对 ______ 的控制，影响酶的活性，从而使得化学反应有序高效地进行．

难度：中等

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9．
资料显示，近十年来，PCR技术（DNA聚合酶链式反应技术）成为分子生物实验的一种常规手段，其原理是利用DNA半保留复制的特性，在试管中进行DNA的人工复制（如图），在很短的时间内，将DNA扩增几百万倍甚至几十亿倍，使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体．请据图回答：

（1）加热至94℃的目的是使DNA样品的 ______ 键断裂，这一过程在生物体细胞内是通过 ______ 酶的作用来完成的．通过分析得出新合成的DNA分子中，A=T，C=G，这个事实说明DNA分子的合成遵循 ______ ．
（2）新合成的DNA分子与模板DNA分子完全相同的原因是 ______ 和 ______ ．
（3）通过PCR技术使DNA分子大量复制时，若将一个用¹⁵N标记的模板DNA分子（第一代）放入试管中，以¹⁴N标记的脱氧核苷酸为原料，连续复制到第五代时，含¹⁵N标记的DNA分子数占全部DNA总数的比例为 ______ ．

难度：较易

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10．
黑麦草具有抗除草剂草甘麟的能力，是因为黑麦草拥有编码抗草甘麟酶的基因．科学家利用该基因．通过转基因技术获得了抗除草剂草甘磷的玉米新品种．培育新品种过程中用到了PCR技术（如图所示），请回答下列问题：
（1）通过反转录法得到 ______ 文库，从中选取抗草甘磷酶的基因．该方法获得的目的基因缺少基因表达所需的调控序列，即 ______ ．
（2）体外获得大量编码抗草甘麟酶的基因要利用PCR技术，该技术所依据的原理为 ______ ，图中物质A是 ______ ，B酶是 ______ ．
（3）将目的基因导入植物细胞有多种方法，最常用的是 ______ ．
（4）若需要对转入抗草甘麟基因的玉米进行个体生物学水平的鉴定，需要对玉米做 ______ 操作．
（5）若实验结果不理想，为了提高抗草甘麟酶活性，可以通过 ______ 工程设计和改造编码抗草甘麟酶的基因．

难度：较易

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