知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．研究人员将人工丝蛋白基因导入到蚕卵内，对蚕卵的基因改造获得成功．含有人工丝蛋白的蚕茧发出绿色荧光，比正常的蚕茧更加轻薄．请回答下列问题：
（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．将人工丝蛋白基因导入到蚕卵体内，常用的方法是 ______ ．
（2）绿色荧光蛋白基因可以作为 ______ ，用于鉴别和筛选蚕卵中是否含有人工丝蛋白基因．
（3）采用PCR技术可验证干扰素基因是否已经导人家蚕细胞．PCR技术利用的原理是 ______ ，该PCR 反应体系的主要成分应该包含扩增缓冲液（含Mg²⁺）、水、4种脱氧核苷酸、模板DNA、 ______ 和 ______ ．
（4）生物反应器培养家香细胞时会产生接触抑制，所以培养时通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以通过 ______ 来增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．

难度：较易

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2．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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3．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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4． 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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5．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 ______ ．

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6．已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡．因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力．回答下列问题：
（1）为了获得丙种蛋白质的基因，在己知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的 ______ 序列，据此可利用化学方法合成目的基因．获得丙种蛋白质的基因还可用 ______ 、 ______ 方法．
（2）在利用上述丙种蛋白质基因和质粒栽体构建重组质粒的过程中，常需使用 ______ 酶和 ______ 酶．
（3）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子 ______ （含有/不含）丙种蛋白质基因．

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7．正常细胞中含有抑癌的P53基因，能表达抗病毒蛋白，帮助修复轻度变异的基因，也能使重复变异的细胞发生凋亡而避免肿瘤的发生；若它失活而不能表达，则基因突变的细胞易形成肿瘤．基因治疗肿瘤是根本的方法，腺病毒以其嗜好增殖细胞和对人体基本无害而成为良好的基因载体．野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1，因此需要重新构建有疗效的、安全的腺病毒．图甲、乙中箭头所指为相应限制酶切点．

（1）人体DNA的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由 ______ 连接．
（2）DNA解旋酶直接作用于脱氧核苷酸之间的 ______ 键（化学键）；DNA限制酶直接作用于脱氧核苷酸之间的 ______ 键（化学键）．
（3）构建重组腺病毒时，限制酶最好选择 ______ ，理由是：既可以去除 ______ 基因以防止病毒复制后损伤健康细胞，同时还能破坏 ______ 基因以防止其 ______ ．
（4）将目的基因与腺病毒重组时，重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA，这是因为 ______ ．
（5）某DNA分子片段含有1000个碱基对．经扩增后，分别只用限制酶EcoRⅠ与同时用EcoRⅠ和HalⅢ两种方法切割，其电泳结果如图丙所示，可推断限制酶HalⅢ在该DNA片段上的切点有 ______ 个．

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8．基因工程技术包括一系列的分子生物学操作步骤．请回答下列问题：
（1）基因工程操作的核心步骤是 ______ ．
（2）cDNA文库的构建方法为 ______ ．
（3）限制酶、DNA连接酶和 ______ 是基因工程的基本操作工具．其中限制酶的特点是 ______ ．
（4）Mullis教授因发明PCR技术获1993年诺贝尔奖，PCR技术中需要的酶是 ______ ，若PCR进行30轮循环，理论上可获得 ______ 个基因片段．
（5）将目的基因导入动物受体细胞的方法是 ______ ．
（6）周光宇教授提出的花粉管通道法为我国的转基因抗虫棉作出重要贡献．请写出分子水平检测抗虫棉基因是否表达的方法 ______ 及个体水平鉴定的方法 ______ ．

难度：较易

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9．如图表示转基因烟草的培育过程．请据图回答：
（1）图示过程将外源基因导入受体细胞的方法是 ______ ，若将外源基因导入动物细胞，目前采用最多、最有效的是 ______ 技术．
（2）为便于鉴别受体细胞中是否含有外源基因，携带外源基因的质粒上应有 ______ ，还应有 ______ ，以利于外源基因的表达．
（3）该过程中用到的植物细胞工程技术是 ______ ，这项技术应在 ______ 条件下进行，依据的生物学原理是 ______ ．
（4）外源基因的检测首先要采用DNA分子杂交技术检测 ______ ，其次采用分子杂交技术检测 ______ ，最后通过抗原-抗体杂交检测 ______ ．

难度：较易

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10．虫草中的超氧化物歧化酶（PSSOD）具有抗衰老作用．研究人员培育了能合成PSSOD的转基因酵母菌．请结合如图回答问题：

注：Hind III和ApaL I是两种限制酶，箭头表示酶的切割位置．
（1）将图中的重组DNA分子用Hind III和ApaL I完全酶切后，可得到 ______ 种DNA片段．图示的表达载体存在氨苄青霉素抗性基因，不能导人用于食品生产的酵母菌中，据图分析，可用 ______ 切除该抗性基因的部分片段使其失效，再用DNA连接酶使表达载体重新连接起来．
（2）作为受体细胞的酵母菌缺失URA3基因，必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活，因此，图示表达载体上的URA3基因可作为 ______ ，供鉴定和选择；为了筛选出成功导人表达载体的酵母菌，所使用的培养基 ______ （填“需要”或“不需要”）添加尿嘧啶．
（3）目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为 ______ ．为了确定受体细胞中PSSOD基因是否转录，可用标记的 ______ 作探针进行分子杂交检测，分子杂交的原理是 ______ ．
（4）利用蛋白质工程获得活性更高的PSSOD时，需根据所设计蛋白质的结构推测其 ______
______ 序列，最终确定相对应的脱氧核苷酸序列并经 ______ 获得所需的基因．

难度：较易

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