知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．如表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了质粒和目的基因中相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注．请回答下列问题：
限制酶 BamHⅠ BclⅠ Sau3AⅠ HindⅢ
识别序列及切割位点

（1）质粒载体作为基因工程的工具，应具有的基本条件有 ______ （答出两点即可），而作为基因表达载体，除了满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子．
（2）根据表格分析，经BamHⅠ酶切后得到的DNA片段 ______ （“可以”或“不可以”）与经HindⅢ酶切后的产物连接，理由是 ______ ．
（3）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用两种限制酶切割，即BelⅠ酶和 ______ ．酶切后的载体和目的基因片段，通过 ______ 酶作用后获得重组质粒．为了扩增重组质粒，需将其转入处于 ______ 态的大肠杆菌．
（4）转入了重组质粒的大肠杆菌可在添加了 ______ 的培养基表面长出菌落．若用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中 ______ ．

难度：较易

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2．如图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：

（1）图中cDNA文库 ______ 基因组文库（填“大于”、“等于”或者“小于”）．
（2）①过程提取的DNA需要 ______ 的切割，B过程是 ______ ．
（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用 ______ 扩增的方法，其原理是 ______ ．
（4）农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA具有 ______ 的特点．目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是 ______ ，可以用 ______ 技术进行检测．
（5）如果要想使该酶活性更强或具有更强的耐受性，需要对现有蛋白质进行改造，这要通过基因工程延伸--蛋白质工程．首先要设计预期的 ______ ，再推测应有的氨基酸序列，找到相对应的 ______ ．

难度：中等

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3．转基因抗虫棉是人们应用较早的基因重组技术推广项目，目前转基因技术有了新的改进，如图所示．请根据所学知识回答：

（1）图中转基因过程通常选择的限制酶是 ______ ，启动子的作用是与 ______ 识别和结合，从而驱动基因的转录过程．目的基因与载体结合主要依靠二者含有共同的 ______ ，将目的基因导入图中受体细胞一般采用 ______ ．
（3）图中需要进行离体组织培养的过程是 ______ （用标号）．由棉株1获得单倍体苗的途径为：花粉通过诱导首先形成 ______ 进而再分化为试管苗．植物组织培养的原理是每个细胞都具有 ______ 的特点．在生物的生长发育过程中，由于细胞中 ______ ，可分化为不同的组织和器官．

难度：较易

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4． 2016年日本动物学家培育出转基因“绿光猴”，其培育过程为：将能编码绿色荧光蛋白基因嵌入长尾猴的卵子中，使其受精，所生下的小猴受到紫外线照射时就成了全身发绿的“绿光猴”．请据此问答下列问题：
（1）如果对已有的荧光蛋白基因进行大量扩增，需要用 ______ 方法，该方法的原理是DNA复制，这项技术需要用到 ______ 酶，该酶需从 ______ 的未端开始催化子链的延伸．
（2）绿色荧光蛋白基因需要构建成 ______ 之后，用 ______ 方法将其导入到长尾猕猴的卵子中．
（3）受精卵在体外培育成 ______ 后再利用 ______ 技术将其导入到受体猕猴的子宫中继续发育，检测所出生的猕猴是否为“绿光猴”通常用 ______ 方法．

难度：较易

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5．科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长．质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点，如图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞．请据图作答：

（1）利用PCR技术扩增鱼的抗冻蛋白基因，向反应的试管中添加模板DNA、四种脱氧核苷三磷酸（dNTP）、 ______ 和 ______ ．
（2）基因工程的核心是 ______ ，进行这项操作时，为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接，在此实例中，应该选用限制酶 ______ 同时对含鱼抗冻蛋白基因的DNA和质粒进行切割，切割后用 ______ 酶处理．
（3）研究人员通常采用 ______ 法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内．在培养基中的添加 ______ ，来筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞，筛选后，为了进一步确定是否含目的基因，用 ______ 方法检测是否有目的基因．通常采用 ______ 技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质，在这项技术中的鱼的抗冻蛋白是 ______ ．

难度：较易

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6．黄曲霉毒素B1 （AFB1）存在于被黄曲霉菌污染的饲料中，它可以通过食物链进入动物体内并蓄积，引起瘤变．某些微生物能合成AFB1解毒酶．将该酶添加在饲料中可以降解AFB1，清除其毒性．下图为采用基因工程技术生产AFB1解毒酶的流程图

请回答：
（1）基因工程常见的运载工具（体）有 ______ ．将目的基因导入酵母细胞，最常用的化学方法是 ______ ．
（2）酵母细胞导入AFB1解毒酶基因后，采用 ______ 技术，检测到AFB1解毒酶基因存在酵母细胞内．实验发现酵母菌中没有检测到合成的AFB1解毒酶，分析原因可能是 ______ ．
（3）采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是：从提高酶的活性出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的 ______ ．
（4）生态工程需遵循其基本原理，系统整体性原理强调各组分之间要有 ______ ，只有这样地才能顺利完成能量、物质、信息等的转换和流通，并且实现 ______ ．

难度：较易

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7．（1）下列有关现代生物技术的有关叙述正确的是 ______
A．基因工程与蛋白质工程都能制造出新的蛋白质
B．动物细胞培养时不一定需要添加血清
C．动物的早期胚胎发育依次经过受精卵、卵裂、桑椹胚、孵化、囊胚、原肠胚等阶段
D．DNA连接酶和DNA聚合酶都能使核苷酸之间形成磷酸二酯键，属于同一种酶
（2）基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，其中的核心步骤是 ______ ；PCR技术扩增目的基因是基因工程中常用的技术手段，这一技术的原理是 ______ ．
（3）植物组织培养的主要原理是植物细胞具有 ______ ，具体过程是在 ______ 和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜的条件，诱导其经过 ______ 产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株．
（4）克隆动物实际上是用 ______ 方法得到的动物，也就是将一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的 ______ 细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，最终发育为动物个体．
（5）生态工程是实现循环经济最重要的手段之一，请写出它遵循的基本原理（至少答两项）： ______ ．

难度：中等

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8．我国一科研团队将小麦液泡膜Na⁺/K⁺逆向转运蛋白基因（TaNHX2基因）转移到水稻细胞内，获得了转基因耐盐水稻新品种．回答下列有关问题：
（1）为保证目的基因在水稻细胞中能够表达，运载体上应含有特定的 ______ ．
A．复制原点 B．启动子 C．标记基因
（2）水稻的转化过程为：将水稻幼胚接种到诱导培养基上，经过 ______ 过程，培养出愈伤组织，然后用 ______ 法，将目的基因和相关功能片段整合到愈伤组织细胞的染色体DNA上，最后诱导愈伤组织形成水稻植株．
（3）为验证外源基因整合到水稻基因组后是否转录，可从转基因植株的细胞中提取所有mRNA并反转录成 ______ ，再以反转录产物为模板，利用TaNHX2基因特异引物，通过 ______ 方法进行基因扩增．若以根细胞为材料扩增结果为阳性（有产物生成），以叶细胞为材料扩增结果为阴性（无产物生成），则说明 ______ ．
（4）将生长至4叶期的转基因幼苗转入高浓度的 NaCl溶液中培养，进行耐盐试验，用非转基因幼苗作为对照．培养30天后观察现象，若 ______ 则说明转基因植株获得了耐盐特性．

难度：较易

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9．近年兴起CRISPK-Cas技术被用于预防和治疗多种人类遗传病．该技术的核心是一段具有特定序列的RNA（CRISPR RNA）及与该RNA结合在一起的Cas蛋白构成．回答下列问题：
（1）治疗人类遗传病最有效的手段是基因治疗，通常又分为 ______ 和 ______ 两种类型．
（2）用该技术治疗遗传病的基本过程是：根据遗传病致病基因的序列设计一段RNA（即CRISPR RNA），将该RMA与Cas蛋白结合形成复体，并导入患者细胞中，导入方法与外源基因导入人体细胞相似，可采用 ______ 法；进入细胞后的复合体RNA的指引下按照 ______ 原则准确的结合在致病基因部位，而Cas蛋白则对致病基因进行切割．由此可见，Cas蛋白应该是一种 ______ 酶．
（3）对于患遗传病的个体来说，不可能对每个细胞都注射该复合体，因此，研究人员选用 ______ 为运载体，从而使复合体在运载体的协助下能够大量主动进入人体细胞，但在使用前需要对运载体进行 ______ 处理，以保证其安全性．该运载体进入人体细胞的方式通常是 ______ ．

难度：较易

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10．转基因抗病香蕉的培育过程如图1所示，图2表示PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ和ApaⅠ四种限制酶的识别序列及酶切位点．请据图回答下列问题：

（1）质粒的化学本质是 ______ ．
（2）利用基因工程培育转基因抗病香蕉的核心步骤是形成重组质粒，即 ______ ；将目的基因导入受体细胞的方法是 ______ ．
（3）将抗病基因从含抗病基因的DNA中切割下来，使用的限制酶是 ______ ，一个质粒被限制酶PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ同时切割后得到的DNA片段和黏性末端分别为 ______ 个．请写出单独用ApaⅠ切割质粒后的片段： ______ ．
（4）转基因抗病香蕉的培育是否发生了染色体（数目）的变异？ ______ ．卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，根据这一原理可以利用含卡那霉素的培养基筛选已导入重组质粒的香蕉细胞．由此推断，重组质粒中应含有 ______ 基因作为标记基因．

难度：较易

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识别序列及切割位点