知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性升高，该酶可催化分解有机磷农药．近年来已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术将它导入细菌体内，并与细菌内的DNA分子结合起来．经过这样处理的细菌仍能分裂繁．请根据上述资料回答：
（1）人工诱变在生产实践中已得到广泛应用，因为它能提高 ______ ，通过人工选择获得 ______ ．
（2）酯酶的化学本质是，基因控制酯酶合成要经过 ______ 和 ______ 两个过程．
（3）通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酯酶，这是由于 ______ ．
（4）请你具体说出一项上述科研成果的实际应用 ______ ．

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2．如图1为某种常用质粒的序列图，Lac Z基因编码的酶能使无色的X-gal变为蓝色，Amp^r为氨苄青霉素抗性基因．图2为目的基因的序列及其相关限制酶的识别序列．请回答下列问题：

（1）若要筛选成功导入目的基因的重组质粒，培养基中应加入的物质有 ______ ，构建重组质粒时需要的工具酶有 ______ ，对获取的目的基因可用PCR技术对其扩增．
（2）实验小组用BamH I和Bgl II两种限制酶切割目的基因和质粒，构建重组质粒后导入大肠杆菌中，在筛选重组质粒的培养基上，若大肠杆菌菌落显蓝色，说明导入了 ______ ．没有导入任何外源DNA的大肠杆菌 ______ （填“能”或“不能”）在该培养基上生存．
（3）若质粒和目的基因用BamH I和Bgl II两种限制酶切割后，用DNA连接酶相连，然后再用BamH I和EcoR I切割成功连接后的重组质粒，可获得长度不同的 ______ 种DNA片段．

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3．如图表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图右表示一种质粒的结构和部分碱基序列．现有MspI、BamHI、MboI、SmaI　4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．

（1）图左DNA分子中的一条脱氧核苷酸链中相邻两个脱氧核苷酸之间由 ______ （化学键）连接．
（2）若用限制酶SmaI完全切割图中含有目的基因D的DNA片段，其产物长度分为 ______ ．
（3）为了提高试验成功率，需要通过 ______ 技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．在目的基因进行扩增时，加入的引物有A、B两种，引物的作用是 ______ ，若该目的基因扩增n代，则其中含有A、B引物的DNA分子有 ______ 个．
（4）若将图右中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是 ______ ．经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最有可能的原因是 ______ ．
（5）导入目的基因的植物细胞，经过植物组织培养技术得到幼苗，该技术利用的原理是 ______ ．

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4．继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展．最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中．请回答：
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是 ______ ．
（2）在基因工程中，将目的基因与运载体结合时必须用 ______ 酶．进行基因转移时，通常要将外源基因转入 ______ 中，原因是 ______ ．
（3）通常采用 ______ 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组．
（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的 ______ 细胞中特异表达．
（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠体细胞的 ______ 细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体．该技术称为 ______ ．

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5．埃博拉病毒（EBO）呈纤维状，EBO衣壳外有包膜，包膜上有5种蛋白棘突（VP系列蛋白和GP蛋白），其中GP蛋白最为关键，能被宿主细胞强烈识别．请回答下列问题：
（1）基因疫苗指的是DNA疫苗，要获得编码GP蛋白抗原的基因疫苗，首先要提取出病原体的RNA，并将RNA ______ 要大量获得表达特异抗原的基因，可采用PCR技术进行扩增．
（2）以GP蛋白作为疫苗比基因疫苗更安全，其原因是GP蛋白自身没有感染能力，但保留有 ______ ．为了从牛分泌的乳汁中生产GP蛋白，在基因导入牛受体细胞前，基因的首段必须含有使其仅能在牛的乳腺细胞中特异性表达的 ______ ，才能驱动转录过程．这种通过分泌乳汁来生产所需要的药品的转基因动物称为 ______ ．
（3）为了提高胚胎的利用率，可采用胚胎分割技术．进行胚胎分割时，应选择发育良好、形态正常的囊胚或 ______ 进行操作．在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将 ______ ．转基因牛是否培育成功，可以通过 ______ 技术从分子水平进行检测．
（4）科研人员利用经EBO免疫后小鼠的 ______ 与鼠的瘤细胞进行融合成杂交瘤细胞，培养后可以获得纯净的单一品种抗体，其特点是 ______ ，可以用此抗体与药物制成“生物导弹”，抗击EBO．

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6．
如图表示含有目的基因D的DNA片段长度（bp即碱基对）和部分碱基序列，图右表示一种质粒的结构和部分碱基序列．现有MspI、BamHI、MboI、SmaI　4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG．

（1）图左DNA分子中的一条脱氧核苷酸链中相邻两个脱氧核苷酸之间由 ______ （化学键）连接．
（2）若用限制酶SmaI完全切割图中含有目的基因D的DNA片段，其产物长度分为 ______ ．
（3）为了提高试验成功率，需要通过 ______ 技术扩增目的基因，以获得目的基因的大量拷贝．在目的基因进行扩增时，加入的引物有A、B两种，引物的作用是 ______ ，若该目的基因扩增n代，则其中含有A、B引物的DNA分子有 ______ 个．
（4）若将图右中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是 ______ ．经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最有可能的原因是 ______ ．
（5）导入目的基因的植物细胞，经过植物组织培养技术得到幼苗，该技术利用的原理是 ______ ．

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7．（16分）育种工作者从高粱的基因组中分离出磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶基因(Ppc基因)，利用农杆菌介导的转化系统将其转入水稻体内，以提高水稻的光合效率。质粒上有 Pst Ⅰ、 Sma Ⅰ、 EcoR Ⅰ、 Apa Ⅰ四种限制酶切割位点。请回答下列相关问题：

(1)基因工程的核心步骤是                          ；构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶                          分别对含Ppc基因的DNA和质粒进行切割，再用             使其连接。构建的表达载体A除含有目的基因、标记基因外，还应有                              。

(2)欲在体外获得大量的Ppc基因，常采用          技术扩增，其中所用的酶的特点是                              。

(3)水稻组织细胞具有                   ，因此，可以利用

                          技术将导入Ppc基因的水稻组织细胞培养成植株。

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8．
下图表示科学家采用不同方法培育良种牛的过程,a~h为操作过程,请据图回答有关问题:

(1)“试管牛”技术的操作流程是　　　　　　　(填字母)。

(2)d操作的名称是　　　　　　　　,受体子宫内胚胎发育的过程中,细胞不断分裂,其分裂方式为　。

(3)图中所示的过程中用到的激素是　　　　　　　　,其目的是获得更多的卵母细胞,经受精后可得到早期胚胎;图中早期胚胎属于胚胎发育的　　　　阶段,其中胚胎干细胞来源于　　　　(填数字标号)。

(4)过程h常用的方法是　　　　　　　　。为了能确定目的基因已经导入到受精卵中,相应的载体需要有　　　　　　　　以便于进行检测。

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9． Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞．科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗．其技术流程如图：

（1）步骤①中，在核移植前应去除卵母细胞的 ______ （结构）．
（2）步骤③中，需要构建含有Rag₂基因的表达载体．可以根据Rag₂基因的 ______ 设计引物，利用PCR技术扩增Rag₂基因片段．用Hind III和PstI限制酶分别在片段两侧进行酶切获得Rag₂基因片段．为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有 ______ 酶的酶切位点．
（3）为检测Rag₂基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的 ______ ，用抗Rag₂蛋白的抗体进行杂交实验．

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10． Ⅰ．请回答下列有关生物工程的问题：
（1）在转基因鼠的培育过程中，目的基因导入鼠受精卵的常用方法是 ______ ．为鉴定外源目的基因是否转录，取转基因幼鼠相关细胞的RNA，与标记的 ______ 探针进行分子杂交．
（2）植物体细胞杂交技术中，促进细胞融合的物理方法是 ______ 、 ______ 或电激，杂种细胞形成的标志是 ______ ，杂种细胞用 ______ 技术培养成植株．
（3）在试管牛的培育过程中，要使精子和卵母细胞在体外成功结合，需要对精子进行 ______ 处理．若需获取更多的卵细胞一般要对雌性个体注射 ______ ，使其超数排卵．防止多精入卵的两道屏障依次为 ______ 、 ______ ．
Ⅱ．实施西部大开发，要切实保护好生态环境，大力开展植树种草，治理水土流失，防治沙漠化等．
（1）从生态学的角度看，保护环境、保护生态系统稳定性的关键是保护 ______ ．
（2）从能量流动的角度看，在农田管理措施中，赚草抬虫的目的是 ______ ．为生产无污染的食品，治虫措施中不宜大量喷施化学杀虫剂，替代使用化学杀虫剂的方法，一是 ______ ，二是 ______ ．采用基因工程的手段，将 ______ 转入农作物中，形成具有抗虫性的新品种．

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