知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
科研人员将绿色荧光蛋白（GTP）基因导入金鱼的受精卵中进行有关研究，请回答：
（1）上述过程中的GTP基因称为 ______ ，该基因可由mRNA ______ 形成．
（2）已知GTP基因的DNA两端分别有EcoR I、Sma I切割位点，切割下来的GTP基因含有 ______ 末端和 ______ 末端．
（3）质粒用EcoR I、Sma I切割之后，需用 ______ 将GTP基因与其连接形成重组质粒．
（4）GTP基因重组质粒导入受精卵通常用 ______ 法，受精卵经过卵裂、桑椹胚、 ______ 、原肠胚等阶段发育为胚胎．紫外光下观察，可以看到转基因鱼发光部位存在差异，其原因是 ______ ．
（5）构建重组质粒时，可用GTP代替抗氨苄青霉素基因作为 ______ ．

难度：中等

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2．
转基因是指通过基因工程技术将外源基因导入到受体细胞中的过程。相对动物和微生物转基因来说，植物转基因开展较晚。自1984年获得第一株转基因烟草以来，近二十年的时间里在数百种植物中获得成功。请回答下面有关植物转基因技术的问题：
（1）根据植物细胞能发育成植株的全能性，利用 ______ 或 ______ 的方法和技术将外源基因导入受体细胞并且整合到基因组中，再通过 ______ 获得完整植株。
（2）在培育植物过程中为了筛选阳性转基因植物（即成功实现转基因的植物）往往采用植物敏感的
______ 进行筛选，最后经过分子生物学和生理方面的检测来鉴定植株是否是真正的转基因植物。
（3）研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径（如图实线框内所示），并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成的中间产物FPP（如图虚线框内所示）。

在FPP合成酶基因表达过程中，完成过程①需要 ______ 酶催化，完成过程②需要的物质有氨基酸、ATP、tRNA等。根据图示代谢过程，科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入 ______ 、CYP71AV1酶基因等基因，此过程构建的基因表达载体还应包含启动子、 ______ 和 ______ 。

难度：较易

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3．
烟草是有重要经济价值的双子叶植物，易受TMV（烟草花叶病毒）感染导致大幅度减产。绞股蓝细胞中含有抗TMV基因，能抵抗TMV感染。研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV烟草，操作流程如图所示。

（1）①表示遗传信息流动中的 ______ 过程，过程③所需要的工具酶是 ______ 。
（2）目的基因大量扩增可以使用PCR技术，该技术包括变性、退火、延伸三个步骤，变性这一步骤的目的是 ______ 。
（3）过程④最常用的方法是 ______ ，过程⑤用到的细胞工程技术是 ______ 。
（4）过程⑥还需要进行基因工程操作步骤中的 ______ ，在个体水平上检验获得的烟草能否抗TMV的方法是 ______ 。

难度：较易

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4．
如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素）的过程设计图解，请据图回答：

（1）图中①所示的结构是细胞核；②所示的细胞是 ______ ，图中③所示的生物工程技术是 ______ ；④所示的生物工程技术是转基因技术．
（2）在图中④所示的生物工程技术中，健康胰岛B细胞基因在导入②之前要构建 ______ ，这个步骤是基因工程的核心，构建出的分子除含目的基因外，还必须含有： ______ ．
（3）重组细胞b在一定的 ______ 如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等的作用下，可以定向分化形成膜岛B细胞．培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外，还必须加入 ______ 等-些天然成分，放在含O₂和CO₂的环境中培养，其中CO₂的作用是 ______ ．
（4）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是 ______ ．

难度：较易

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5．
内蒙古农业大学生命科学院培育出世界首例转乳糖分解酶基因奶牛，为培育“低乳糖奶牛”新品种提供了重要的技术基础。
（1）乳糖分解牌可以将乳糖分解为 ______ 。
（2）目的基因的获取方法：从 ______ 、人工合成。人工合成目的基因的常用方法有 ______ 。
（3）乳糖分解酶基因表达软体的组成，必须有 ______ 和标记基因，标记基因的作用是 ______ 。将乳糖分解酶基因表达奴体导入 ______ （细胞）中，一般导入的方法为 ______ 。
（4）培育转乳糖分解酶基因奶牛的过程中，利用了 ______ 技术。

难度：较易

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6．
图1是科学家用转基因（大鼠生长激素基因）方法培育“巨型小鼠”过程中的一个步骤。图2为3种质粒和1个含目的基因的DNA片段，其中Ap为氨苄青霉素抗性基因，Tc为四环素抗性基因，lacZ为蓝色显色基因，都可以作为标记基因。复制原点是质粒上必需的一段复制起始的序列，与重组质粒的自主复制有关。

（1）图1表示基因工程中的 ______ （步骤），该步骤采用的技术方法是 ______ 。
（2）据图2，为构建重组质粒，应使用限制酶 ______ （PvuⅠ/EcoRⅠ）进行切割。其中，质粒A、质粒C不能作为此目的基因运载体的原因是 ______ 。
（3）在分离提纯限制酶EcoRⅠ的过程中，能使EcoRⅠ沉淀的方法是 ______ 。
A．溶菌酶等酶解细菌细胞壁B．超声波、压力等
C．改变pH或加入硫酸铵D．添加稳定剂和填充剂
（4）研究人员用交联法固定化EcoRⅠ，用戊二醛作为交联剂，使酶交联在一起，限制酶的移动，如图3所示。但发现固定化后的EcoRⅠ的活性比未固定化的要低，其最可能的原因是戊二醛 ______ 。
A．增加了酶的分子量
B．改变了部分酶的活性部位的空间结构
C．占据了酶的活性部位
D．分解了部分的酶。

难度：较易

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7．
在荧光素酶中加入正确的荧光素底物就可以放出荧光．荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的应用．请回答下列问题：
（1）荧光素酶基因可以从基因文库中获取，也可以通过 ______ 方法得到，再利用PCR技术扩增即可，扩增荧光素酶基因利用的原理是 ______ ．
（2）限制酶是切割DNA的工具酶，主要从 ______ 中分离纯化出来．DNA连接酶可以分为两类，一类是从
______ 中分离得到的，称为E•coliDNA连接酶；另一类是从 ______ 中分离得到的．
（3）将目的基因导入植物细胞，目前常用的目的基因载体时农杆菌的Ti质粒，目的基因需插入到该基因
载体的 ______ 上，然后再转移至受体细胞中．将目的基因导入动物细胞的技术中，应用最多的是 ______ ．

难度：较易

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8．
如图表示利用小鼠胚胎干细胞（ES细胞）做的研究，分析回答下列问题。

（1）a过程表示基因工程，则其核心步骤是 ______ 。该过程所使用的工具酶有 ______ 。
（2）b过程可增加ES细胞的数量，若想认早期胚胎中获得更多的ES细胞，可将早期胚胎培养至 ______ （时）期。d过程移入的胚胎能够存活，是因为代孕子宫不会对其发生 ______ 。同时能与受体子宫建立正常的 ______ 联系。用肝癌细胞作抗原刺激B淋巴细胞，再将此淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合后获得细胞代谢产物 ______ ，该产物与抗癌药物结合制成“生物导弹”，从而定向杀死小鼠体内的肝癌细胞。
（3）上述研究过程中使用的技术有 ______ （至少3个）。若要培养试管动物，除以上技术外，还需要运用 ______ 技术。

难度：较易

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9．

青光眼是导致人类失明的三大致盲眼病之一，其中发育性青光眼（婴幼儿型和青少年型）具有明显的家族遗传倾向．如图1是某家系发育型青光眼的系谱图．

（1）系谱分析表明，发育型青光眼最可能是单基因显性遗传病．根据上面系谱推测，致病基因应位于 ______ 染色体上，其遗传时遵循 ______ 定律．
（2）检查发现，发育型青光眼患者角膜小梁细胞中M蛋白异常．为研究其病因，研究者用含绿色荧光蛋白基因G或红色荧光蛋白基因R的质粒、正常人M蛋白基因（M⁺）或青光眼患者M蛋白基因（M^-），构建基因表达载体，分别导入Hela细胞中进行培养，一段时间后检测培养液和细胞中荧光的分布情况，实验分组及检测结果如表（

示只含荧光蛋白基因的质粒片段；

示含荧光蛋白基因和M蛋白基因的质粒片段，此时两基因表达的产物是一个整体）．

		1组	2组	3组	4组	5组	6组
导入Hela细胞的质粒（局部）							和
荧光检测	细胞内	有红色荧光	有绿色荧光	有红色荧光	有绿色荧光	有红色荧光	有红色荧光和绿色荧光
荧光检测	培养液	无荧光	无荧光	有红色荧光	有绿色荧光	无荧光	无荧光

①构建基因表达载体时必需的工具酶是 ______ ．
a．解旋酶 b．DNA连接酶 c．Taq酶 d．限制酶 e．逆转录酶
②荧光蛋白在此实验中的作用是 ______ ．
③据上表推测，发育型青光眼的病因是 ______ ，最终导致小梁细胞功能异常．
（3）表中第 ______ 组实验可以为“发育型青光眼是显性遗传病”这一结论提供重要证据．
（4）为进一步研究M蛋白出现异常的原因，研究者提取了M^-基因进行测序，然后与M⁺基因进行比对，其结果如图2：分析可知，患发育型青光眼的根本原因是基因中的碱基对由 ______ 变成了 ______ ，最终导致M蛋白的 ______ 发生了改变．

难度：较易

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10．
鸡干扰素是一种具有高效和广谱抗病毒作用的细胞因子，广泛用于动物领域的抗病毒治疗。科研人员将鸡干扰素基因作为目的基因，构建基因表达载体，通过农杆菌介导法导入烟草，以获得抗病毒烟草。如图为科研人员制备能合成鸡干扰素的烟草愈伤组织细胞的流程，①～④表示相关的操作，两种限制酶的识别序列及切割位点如表所示。请回答下列问题：

（1）步骤①中，利用PCR技术扩增干扰素基因时，设计引物序列的主要依据是 ______ 。科研人员还在两种引物的一端分别加上了 ______ 和 ______ 序列，以便于后续的剪切和连接。为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种限制酶，选择的原则是：Ti质粒内，每种限制酶有 ______ 个切割位点，酶切后，目的基因形成的两个黏性末端序列 ______ （相同/不相同）。
（2）步骤②所构建的基因表达载体中未标注出的必需元件还有 ______ ，步骤③中需先用 ______ 处理农杄菌以便将基因表达载体导入细胞。
（3）步骤④中，科研人员提取愈伤组织细胞的RNA后，先通过 ______ 获得DNA，再进行PCR扩增，若最终未能检测出干扰素基因，其可能原因是 ______ 。

难度：较易

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