知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．

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更为广阔的前景。请回答：

(1)利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体，常用聚乙二醇、________、电激等诱导因素诱导动物细胞融合。经选择性培养的杂交瘤细胞，还需进行________和________，经多次筛选以获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

(2)有人提出用核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，请完成设计方案：

①取________细胞的细胞核，移植到去核的________细胞中，构成重组细胞。

②将重组细胞在________条件下做大规模培养或注射到小鼠________内增殖，以获得大量单克隆抗体。
(3)也有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。

①酶A是指________，酶B是指__________________________。

②图中Ⅰ表示________，对Ⅱ进行检测与鉴定的目的是______________，Ⅲ所指的细胞具有的特点是_______________。

难度：中等

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2．番茄营养丰富，是人们喜爱的一类果蔬。但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因（PG），控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏。为满足人们的生产生活需要，科学家们通过基因工程技术，给普通番茄细胞中导入抗多聚半乳糖醛酸酶基因（抗PG），培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。操作流程如如图所示，请据图回答：

（1）过程①通常会用两种限制酶切割目的基因的原因是_______________________ 。
（2）经过程②可获得三种土壤农杆菌，除依据质粒上的___________筛选出的含重组DNA的土壤农杆菌外，还有___________、___________的两种土壤农杆菌。
（3）从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接导致了___________无法合成，最终使番茄获得抗软化的性状。
（4）目的基因能否在番茄细胞内稳定存在的关键是___________。

（5）如果利用上述方法培育出的蕃茄不具抗软化性状，经分子杂交技术检测，发现细胞内有抗PG存在，但检测不到mRNA2分子，可能原因是目的基因（抗PG）上游缺少___________。

难度：中等

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3．某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Amp^r或Tet^r中会导致相应的基因失活（Amp^r表示氨苄青霉素抗性基因，Tet^r表示四环素抗性基因）．有人将此质粒载体用BamHI酶切后，与用BamHI酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题：

（1）限制性核酸内切酶作为基因工程的工具，其作用特点是 ______ 。
（2）如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含有环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是 ______ ；并且 ______ 和 ______ 的细胞也是不能区分的，其原因是 ______ 。在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落，还需使用含有 ______ 的固体培养基。

难度：中等

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4．
下面是将乙肝病毒控制合成病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯徳毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资枓：

资料1：巴斯德毕赤酵母菌可用培养基中甲醇作为其生活的唯一碳源，此时AOX1基因受到诱导而表达（5′AOX1和3′AOXl（TT）分别是基因AOX1的启动子和终止子）。

资料2：巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒，所以改造出了图1所示的pPIC9K质粒用作载体，其与目的基因形成的重组质粒经酶切后可以与酵母菌染色体发生同源重组，将目的基因整合于染色体中已实现表达。

资料3:限制酶酶切位点

（1）如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，应在图2中HBsAg基因两侧的A和B位置接上_______限制酶识别序列，这样可避免质粒和目的基因自身环化。

（2）为确认巴斯德毕赤酵母茵转化是否成功，在培养基中应该加入卡拉霉素以便筛选，转化后的细胞中是否含有HBsAg基因，可以用___________方法进行检测。

（3）转化的酵母菌在培养基上培养一段时间后，需要向其中加入___________以维持其生活，同时诱导HBsAg基因表达。

（4）与大肠杆菌等细菌相比，用巴斯德毕赤酵母菌细胞作为基因工程的受体细胞，其优点是在蛋白质合成后，细胞可以对其进行___________并分泌到细胞外，便于提取。

（5）下图为HBsAg某DNA片段一条链的碱基排列顺序。其中图1的碱基排列顺序已经解读，其顺序是:GGTTATGCGT，请解读图2显示的碱基排列顺序：______________________。

难度：较难

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5．
治疗性克隆对解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥反应具有重要意义。流程如下：

（1）过程①采用的是细胞工程中的__________技术，过程②采用的是胚胎工程中的_____技术。
（2）体细胞进行体外培养时，所需气体主要有O₂和CO₂，其中CO₂的作用是维持培养液的____。
（3）如果克隆过程中需进行基因改造，在构建基因表达载体（重组载体）时必须使用__________和_________两种工具酶。基因表达载体上除目的基因外，还需有__________基因，以便选出成功导入基因表达载体的细胞。
（4）胚胎干细胞可以来自于囊胚中的___________。在一定条件下，胚胎干细胞可以分化形成不同的组织器官。若将图中获得的组织器官移植给个体_____（填“A”或“B”），则不会发生免疫排斥反应。

难度：中等

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6．
屠呦呦因发现青蒿素治疗疟疾的新疗法而获得诺贝尔奖。寄生于人体细胞内的疟原虫是疟疾的病原体。科学家通过紫外线处理大量青蒿幼苗后，偶然发现一株高产高效植株，进行基因测序发现该植株控制青蒿素合成相关的一种关键酶的基因发生了突变。

（1）如果用高产青蒿关键酶基因的mRNA反转录产生的cDNA片段与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群叫做青蒿的___________；获得的cDNA与青蒿细胞中该基因碱基序列_________(填“相同”或“不同”）。在提取RNA时需要向提取液中添加RNA酶抑制剂，其目的是___________。

（2）将获得的突变基因导人普通青蒿之前，先构建基因表达载体，图1、2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答：

用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时不能使用Sma Ⅰ切割，原因是__________。构建重组质粒时，在其目的基因前需要添加特定的启动子，启动子的作用是________________。

（3）转基因技术是否成功，需要对受体细胞进行分子水平的检测，首先是用____________方法检测受体细胞染色体DNA上是否插入目的基因，其次需要用_____________方法检测目的基因是否转录出了mRNA。最后，还要检测人乳铁蛋白是否成功表达。

难度：中等

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7．下图为某转基因小鼠培育过程示意图，①～⑦表示相关过程。请回答：

(1) 过程①注射的A物质是指________________________

(2) 过程③需要用同种限制酶分别切割目的基因和载体，其目的是________。

(3) 基因工程技术引起的生物变异属于可遗传变异中的________。

(4) 过程③中构建的基因表达载体除了含有目的基因外，在组成上还需要含有。

(5) 过程④中，受精卵一般作为动物基因工程的受体细胞，除了因为受精卵的具备全能性外，还有什么优点？。

难度：中等

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8．内皮素（ET）是一种含21个氨基酸的多肽，具有强烈的血管收缩和促进平滑肌细胞增殖等作用，其功能异常与高血压、糖尿病、癌症等有着密切联系。内皮素(ET)主要通过与靶细胞膜上的ET受体(ET_A)结合而发挥生物学效应。ET_A是ET的主要受体。科研人员通过构建表达载体，实现ET_A基因在大肠杆菌细胞中的高效表达，其过程如下图所示，图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因,限制酶ApaⅠ的识别序列为C↓CCGGG,限制酶XhoⅠ的识别序列为C↓TCGAG。请分析回答：
(1)完成过程①需要加入缓冲液、原料、_______和引物等,过程①的最后阶段要将反应体系的温度升高到95℃，其目的是_____________。
(2)过程③和⑤中，限制酶XhoI切割DNA,使__________键断开，用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是_________。
(3)构建的重组表达载体，目的基因上游的启动子的作用是__________，除图示结构外，完整的基因表达载体还应具有____________等结构(至少写出两个结构)。
(4)过程⑥中,要用CaCl₂预先处理大肠杆菌,使其处于容易吸收外界DNA的_______的细胞。
(5)利用SNAP基因与ET_A基因结合构成融合基因,目的是_______________。
（6）_______________________，是检测目的基因是否发挥功能第一步。

难度：较难

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9．
番茄红素具有一定的抗癌效果，但在番茄红素环化酶的催化作用下，易转化为胡萝卜素。科学家利用基因工程设计了重组DNA（质粒三），并导入番茄细胞，从而阻止番茄红素的转化，提高番茄红素的产量。下图为利用质粒一和目的基因构建重组质粒三的过程示意图。请回答下列问题：

（1）该过程中用到的工具有 ______________，图中“目的基因”是 __________基因。

（2）先构建“质粒二”的原因主要是利用质粒二中含有_______________________。利用限制酶BamHⅠ开环后去磷酸化的目的是___________________________________，再用Ecl酶切的目的是___________________________________________________。

（3）质粒三导入受体细胞并表达后，形成双链RNA（发卡）的原因是____________________________________________。“发卡”在受体细胞内可以阻止___________过程，从而使基因“沉默”。

难度：难

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10．如图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图。请据图回答下列有关问题。

(1)科学家在进行图中[①]操作时,要用______________________

分别切割运载体和目的基因,还要用__________将运载体和目的基因连接起来,形成___________________________。

(2)经过[②]操作将目的基因导入________,然后经过组织培养形成抗虫棉植株,此过程体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是________、___________________________

难度：较易

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