知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．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 ______ 和 ______ ．
（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 ______ ．PCR中A不能过短，主要原因是 ______ ．
（3）加热变性是使DNA双链打开，这一步是打开 ______ 键．在细胞内断此键用 ______ 酶．
（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 ______ 实验．
（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．
（6）第四轮循环产物中含有A的DNA片段所占的比例为 ______ ．
（7）PCR扩增中，理论上要获得等长的DNA片段，至少要扩增到第 ______ 次．

难度：较易

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2．如图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下列问题：

（1）目前蛋白质工程中难度最大的是图中编号 ______ 所示过程，其原因是 ______ ．
（2）实现③过程的依据有 ______ ，由③得到的基因编码区的脱氧核苷酸序列有 ______ （答“一种”或“多种”），这是因为 ______ ．这属于哪种获取目的基因的方法： ______ ．
（3）若相关蛋白质的核酸片段是从细胞质中获取的，则④过程表示 ______ ．经过④过程得到目的基因，所采取的手段与基因突变相比最大的特点是 ______ ．

难度：较易

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3．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，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，培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种．操作流程如图．请据图回答．

（1）过程①需要的工具酶有 ______ ．
（2）在筛选出含重组DNA的土壤农杆菌时通常依据质粒上的 ______ 的表达．
（3）在番茄新品种的培育过程中，将目的基因导入受体细胞的方法叫做 ______ ．
（4）从图中可见，mRNA1和mRNA2的结合直接阻碍了多聚半乳糖醛酸酶合成时的 ______ 过程，最终使番茄获得抗软化的性状．
（5）为促使图中培养②、③过程的顺利完成，通常需要在培养基中加入的调节物质是 ______ ．要快速繁殖转基因抗软化番茄植株，目前常用的科技方法是 ______ ．
（6）为防止转基因番茄通过花粉将抗多聚半乳糖醛酸酶基因传播给其它植物而造成基因污染，可将抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入到番茄植物细胞的 ______ （结构）中．
（7）除了图示培育方法外，还可通过 ______ 技术，对多聚半乳糖醛酸酶基因进行定向改造，从而使多聚半乳糖醛酸酶的结构和功能发生特定的改变以获得抗软化的番茄品种．

难度：中等

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4．如图是蛋白质工程的基本途径，试回答下列有关问题：

（1）图中③过程的主要依据是每种氨基酸都有其对应的 ______ ，它位于 ______ 分子上，其上的碱基与基因中的碱基配对时遵循 ______ ．
（2）通过③过程获得的脱氧核苷酸序列不是完整的基因，要使这一序列能够表达、发挥作用，还必须在序列上、下游加上 ______ 和 ______ ，在这个过程中需要 ______ 酶的参与．
（3）完成④过程需要涉及 ______ 工程技术．

难度：较易

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5．科学家对鼠源杂交瘤抗体进行改造，生产出效果更好的鼠人嵌合抗体，用于癌症治疗．下图表示形成鼠人嵌合抗体的过程，据图回答下面的问题．

（1）改造鼠源杂交瘤抗体，生产鼠人嵌合抗体，该抗体的化学本质是 ______ ，属于 ______ （生物工程）的范畴．
（2）图示过程是根据预期的 ______ ，设计 ______ ，最终必须对 ______ 进行操作．
（3）经过改造的鼠人嵌合抗体，与鼠源杂交瘤抗体相比较，突出的优点是 ______ 从免疫角度考虑）．
（4）上述过程中对科学家来说难度最大的是 ______ ．

难度：中等

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6．请回答有关下图的问题

（1）图甲中①～⑤所示的生物工程为 ______ ．该工程通过对 ______ 的修饰或合成，对现有的 ______ 进行改造，或制造出一种新的蛋白质，以满足人类生产生活的需求．
（2）图甲中序号④所示过程叫做 ______ ，需要用到的酶是 ______ ．
（3）如图乙，一个基因表达载体的组成，图中[3] ______ 的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来．

难度：较易

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7．请回答下列有关现代生物科技的问題：
（1）人体器官移植面临的主要问題是 ______ 和兔疫排斥等．通过对患者的EK细胞进行诱导，可培育出特定人造组织器官．EK细胞来源于 ______ 或原始性腺，也可以通过 ______ 技术得到重组细胞后再进行相应处理获得．
（2）人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植，但小型猪器官表面的某些抗原仍可引起免疫排斥．目前科学家正试图利用基因工程对小型猪的器官进行改造，即导入小型猪基因组中一些调节因子，这些调节因子在基因工程中被称为 ______ ，其作用是 ______ ．
（3）蛋白质工程是在基因工程基础上延伸出来的第二代基因工程，其过程是：预期蛋白质 ______ →设计预期的蛋白质 ______ →推测应有的 ______ 序列→找到相对应的核苷酸序列．
（4）一般来说，生态工程的主要任务是对已被破坏的 ______ 进行修复，对造成环境污染和破坏的 ______ 进行改善，并提高生态系统的生产力．

难度：较易

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8．近期《肝脏学》杂志发表了一篇文章称科学家经研究发现：乙肝病毒HBX蛋白间接调控宿主细胞内许多基因的转录，广泛影响宿主细胞的各种生命活动，包括调节细胞凋亡，抑制细胞DNA的修复，干扰细胞有丝分裂和细胞周期进程等，因此可利用该蛋白质治疗乙肝．如图表示利用乳腺反应器生产乙肝病毒HBX蛋白的流程示意图．

（1）已知HBX蛋白基因的核苷酸序列，则①可采用 ______ 等方法获得目的基因，并用 ______ 技术进行扩增．
（2）为获得更高活性的HBX蛋白质，需要对蛋白质结构进行设计改造，但必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的原因是 ______ ．
（3）因哺乳动物的早期胚胎在一定时间内与母体子宫未建立组织上的联系，处于 ______ 状态，因此可以用特制的冲卵装置从雌性个性内收集．
（4）④运载体为 ______ ，⑤表示 ______ ．⑥表示 ______ ，在该步骤操作前对胚胎进行了检查和筛选，发现有些胚胎因为外源基因的插入而死亡，请你分析外源基因插入导致胚胎死亡的可能原因是： ______ ．

难度：较易

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9．糖尿病是近年来高发的“富贵病”，常见类型有遗传型糖尿病和II型糖尿病．遗传型糖尿病的主要病因之一是胰岛受损．科研机构作出如下设计：取糖尿病患者的细胞，将人的正常胰岛素基因导入其中，然后做细胞培养，诱导产生胰岛组织，重新植入患者的胰岛，使胰岛恢复功能．II型糖尿病需要注射胰岛素治疗．目前临床使用的胰岛素制剂注射后120min后才出现高峰，与人体生理状态不符．科研人员通过一定的工程技术手段，将胰岛素B链的28号和29号氨基酸互换，获得了速效胰岛素，已通过临床试验．
（1）对遗传型糖尿病进行基因治疗的方案中，胰岛素基因称为 ______ ，实验室中要先对该基因利用 ______ 技术进行扩增．将该基因导入正常细胞所用的方法是 ______ ．
（2）对遗传型糖尿病患者进行治疗的基因工程步骤中的核心步骤是 ______ ．
（3）科研人员利用蛋白质工程合成速效胰岛素，该技术的实验流程为：

其中，流程A是 ______ ，流程B是 ______ ．
（4）与基因工程相比，蛋白质工程是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因 ______ 或基因 ______ ，对现有蛋白质进行 ______ ，制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产生活需要．

难度：较易

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10．玉米中赖氨酸的含量较低，原因是赖氨酸合成过程中，天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性受细胞内赖氨酸浓度的影响。为此，有人提出，将天冬氨酸激酶第352位苏氨酸变成异亮氨酸，将二氢吡啶二羧酸合成酶第104位天冬氨酸变成异亮氨酸，使玉米叶片和种子游离的赖氨酸分别提高5倍和2倍。请回答：
（1）从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的进行改造。由于基因决定蛋白质，通过基因或基因，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质。

（2）蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过设计和推测应有的，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物进行鉴定。

难度：较难

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