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．
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：难

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4．定点突变技术是指通过聚合酶链式反应（PCR）向目的基因片段中引入所需变化．GFP（绿色荧光蛋白）的发光基团是第65至67位的三个氨基酸（丝氨酸-酪氨酸-甘氨酸），该发光基团可利用定点突变技术使第66位酪氨酸换成组氨酸，即可发出更明亮的蓝光，成为蓝色荧光蛋白．

（1）定点突变第一步得把突变位点设计在引物上，据图1中信息人工合成短DNA引物应包含的序列是 ______ ，突变位点一般设计在引物中间位置的理由是 ______ ，该定点突变技术是否成功的标志是 ______ ，该技术属于 ______ 工程的范畴．
（2）如下所示，如果要用PCR扩增以下DNA模板中的基因1（左），一位同学设计了一对引物如下（右），该设计不合理的理由是 ______ ．
5′------基因1------3′引物1 5′--AGATCT---3′
3′------基因1------5′引物2　5′--TCTAGA---3′
（3）如图2表示引物修正后PCR扩增目的基因（基因1）的第 ______ 轮循环的示意图．若再进行一轮循环，仅有基因1（含引物）的DNA片段有 ______ 个．

难度：较易

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5．中国科学家成功将肝再生增强因子（hALR）的基因导入羊的乳腺上皮细胞中，再利用核移植技术培育出了转基因克隆羊，其乳汁含有hALR．回答下列问题：
（1）在体外，可通过PCR技术扩增hALR基因，该技术依据的原理是 ______ ．为了保证PCR反应的进行，反应体系需要加入耐高温 ______ 酶、模板DNA、dCTP、dATP、dGTP、dTTP、 ______ 等．
（2）将外源hALR基因导入乳腺上皮细胞常用的方法是 ______ ，检测其染色体上是否整合了hALR基因，可采用 ______ 技术；将乳腺上皮细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，对受体卵母细胞的处理是 ______ ．
（3）与转基因工程菌（大肠杆菌）相比，利用羊乳腺生产出的hALR有生物活性，其原因可能是 ______ ．

难度：较易

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6．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）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分子单链数占全部DNA总单链数的比例为 ______ ．
（3）PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利，而且改进了检测细菌和病毒的方法．若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒，你认为可以用PCR扩增血液中的 ______
A．白细胞DNA B．病毒蛋白质　 C．血浆抗体　 D．病毒核酸．

难度：较易

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7．家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力．将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药．
（1）进行转基因操作前，需用 ______ 酶短时间处理幼蚕组织，以便获得单个细胞．
（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的 ______ 和 ______ 之间；若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用的方法是 ______ ．
（3）通过PCR技术可大量获取目的基因．PCR反应体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg²⁺）、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、 ______ 和与干扰素基因特异性配对的DNA引物．
（4）培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制．通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以 ______ ，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换．
（5）“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的 ______ 原理．同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的 ______ 原理．

难度：中等

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8．科学家从某无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因（prG），该基因能激发细胞分裂，这为单克隆抗体的制备提供了新思想．某国家重点实验室准备探索利用基因工程生产单克隆抗体，请回答下列问题：
（1）实验室已获得无限增殖调控基因（prG）．在体外，可采用 ______ 技术大量扩增该目的基因．该技术的基本反应过程：目的基因DNA受热 ______ 后解链为单链，与单链相应互补序列结合，然后在DNA聚合酶的作用下进行 ______ ，如此重复循环多次．该技术的前提是要有 ______ ，以便根据这一序列合成引物．
（2）该基因工程操作的核心是 ______ ．本研究中，受体细胞为 ______ ，欲将目的基因转入受体细胞，常采用 ______ 方法．若实验成功，则受体细胞既能 ______ ，又能 ______ ．
（3）制备单克隆抗体通常选用细胞融合技术，使 ______ 细胞与 ______ 细胞融合，融合成功的细胞经过筛选就是所需要的 ______ 细胞．

难度：较易

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9．
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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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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