知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．
基因工程技术包括一系列的分子生物学操作步骤．请回答下列问题：
（1）基因工程操作的核心步骤是 ______ ．
（2）cDNA文库的构建方法为 ______ ．
（3）限制酶、DNA连接酶和 ______ 是基因工程的基本操作工具．其中限制酶的特点是 ______ ．
（4）Mullis教授因发明PCR技术获1993年诺贝尔奖，PCR技术中需要的酶是 ______ ，若PCR进行30轮循环，理论上可获得 ______ 个基因片段．
（5）将目的基因导入动物受体细胞的方法是 ______ ．
（6）周光宇教授提出的花粉管通道法为我国的转基因抗虫棉作出重要贡献．请写出分子水平检测抗虫棉基因是否表达的方法 ______ 及个体水平鉴定的方法 ______ ．

难度：较易

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2．
科学家研究发现绒山羊的羊绒质量与毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIFⅡ)基因密切相关,获得转KIFⅡ基因的高绒质绒山羊的简单流程如图1所示。图2表示KIFⅡ基因与pZHZ1质粒构建重组质粒的过程,A、B、C、D为四种识别切割序列完全不同的限制酶的酶切位点。已知质粒pZHZ1的长度为3.7 kb(1 kb=1 000对碱基),其中A~B区域长度为0.8 kb,B~C区域长度为0.2 kb,C~D区域长度为0.5 kb。请回答下列问题:

图1 图2

图3

(1)图1中构建的重组表达载体,目的基因的上游应有____,它是_____酶识别和结合的部位,驱动基因的转录。

(2)在图1过程③中,用_________激素处理以获取更多的卵(母)细胞,这些卵(母)细胞需在体外培养到________,方可进行过程④的操作。

(3)图1中过程④采用的生物技术是________,得到的重组细胞发育为早期胚胎后,可通过_________技术获得较多胚胎。

(4)现分别用限制酶A、D切割图2中重组质粒pZHZ2样品,结果被酶A切割成1.7 kb和3.4 kb两个片段,被酶D切割成1.9 kb和3.2 kb两个片段。据此判断KIFⅡ基因大小为____,并请将目的基因内部的酶D切割位点用相应的字母(D)标注在图3中。

难度：较易

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3．
如图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答：

（1）能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？ ______
（2）③④⑤过程是 ______ 技术，通过该过程可在体外获得大量目的基因，它是利用 ______ 的原理．利用该技术扩增目的基因的前提是 ______ ，以便合成引物．若③④⑤过程连续进行4次，需要消耗引物 ______ 个．
（3）过程⑧是 ______ ，并使其在细胞内 ______ 的过程称为转化．为使过程⑧更易进行，可用 ______ 处理D．使D处于一种 ______ 生理状态．
（4）在利用AB获得C的过程是基因工程的核心，最终形成的C应该含有基本元件 ______ ．
（5）最后步骤是目的基因的检测与鉴定，在此步骤可进行分子水平的检测，可检测的物质有 ______ 三种．

难度：较易

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4．
继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展．最近，科学家培养出一种转基因小鼠，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）基因工程的核心步骤是 ______ ．
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因导入 ______ （细胞）中．
（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）载体经EcoRI（一种限制性核酸内切酶）切割后所形成的黏性末端之一是，则EcoRI的识别序列和切点是 ______ （切点用箭头标在序列上）．

难度：较易

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5．
人的血清白蛋白（HSA）在临床上需求量很大，通常从人血中提取．但由于艾滋病病毒（HIV）等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重．应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，利用牛的乳汁生产血清白蛋白，既提高了产量，又有了安全保障．如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解，根据图回答：

（1）一般情况下，良种奶牛所产生的能用于体外受精的卵母细胞往往数量不足，请举出一种可以获得更多卵母细胞的方法： ______ ．能实现②进入③的常用方法是 ______ ．
（2）图中①一般经 ______ 处理可以得到③，从③到④过程中一般利用未受精的卵母细胞去核后作为受体细胞，而不用普通的体细胞，原因是① ______ ；② ______ ．
（3）过程a是进行动物早期胚胎的体外培养，培养液中除了含有各种无机盐、维生素、葡萄糖、氨基酸、核苷酸等营养成分外，还要添加 ______ ．
（4）⑥是⑤发育的后代，那么⑥的遗传性状和 ______ 最相似，为什么？ ______ ．
（5）如果②的数量太少，常用 ______ 来扩增，要实现⑥大批量生产血清白蛋白，则要求③的性染色体是 ______ ，利用该方法得到动物叫做转基因克隆动物．

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6．
将外源基因整合到叶绿体基因组中并成功表达，这就是叶绿体转基因技术，该技术能有效改良植物的品质．请回答下列问题：
（1）若要在短时间内大量扩增外源基因，可采用PCR技术，该技术利用了 ______ 的原理．
（2）对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，因其不会随 ______ （填“花粉”或“卵细胞”）传给后代，从而保持了 ______ （填“父本”或“母本”）的遗传特性．
（3）利用 ______ 处理植物体细胞可得到原生质体，再通过 ______ 法将目的基因导入原生质体，当原生质体再长出 ______ 时，便可通过植物组织培养技术培养出相应的转基因幼苗．
（4）一个完整的基因表达载体应该包括启动子、 ______ 等，启动子位于基因的首端，它是 ______ ，有它才能启动基因转录．

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7．
科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长．质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点，如图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表示相关结构或细胞．请据图作答：

（1）利用PCR技术扩增鱼的抗冻蛋白基因，向反应的试管中添加模板DNA、四种脱氧核苷三磷酸（dNTP）、 ______ 和 ______ ．
（2）基因工程的核心是 ______ ，进行这项操作时，为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接，在此实例中，应该选用限制酶 ______ 同时对含鱼抗冻蛋白基因的DNA和质粒进行切割，切割后用 ______ 酶处理．
（3）研究人员通常采用 ______ 法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内．在培养基中的添加 ______ ，来筛选已导入含鱼的抗冻蛋白基因的番茄细胞，筛选后，为了进一步确定是否含目的基因，用 ______ 方法检测是否有目的基因．通常采用 ______ 技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应的蛋白质，在这项技术中的鱼的抗冻蛋白是 ______ ．

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8．
人乳铁蛋白是一种重要的药用保健蛋白．如图表示利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白的过程，图中Tet^r表示四环素抗性基因，Amp^r表示氨苄青霉素抗性基因，五种限制酶的识别序列及切割位点如表所示，请回答以下问题：

限制酶 BamHⅠ HaeⅢ BclⅠ Sau3AⅠ NotⅠ

识别序列
及切割位点

（1）①过程常采用的方法是 ______ ．
（2）构建基因表达载体时，需要将人乳铁蛋白基因嵌入到启动子和 ______ 之间，这样人乳铁蛋白基因就能在乳腺细胞中表达．
（3）要将人乳铁蛋白基因插入质粒，若只允许使用一种限制酶，应选择的限制酶是 ______ ．
（4）据图分析，筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含 ______ （填“四环素”或“氨苄青霉素”或“四环素或氨苄青霉素”）的培养基上进行，原因是 ______ ．
（5）若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接起来，连接部位的6个碱基对序列为 ______ ，对于该部位，这两种酶 ______ （“都不能”或“只有一种能”）切开．

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9．
利用生物工程技术，可从转基因奶山羊乳汁中分离获得人凝血因子IV，用于血友病的治疗．请回答下列问题：
（1）根据凝血因子IV基因上游和下游的碱基序列，可用 ______ 技术获取并扩增基因．构建该基因表达载体时，所用到的工具酶是 ______ ，该基因表达载体中，凝血因子Ⅳ基因的上游和下游分别是 ______ ．
（2）将目的基因表达载体导入奶山羊受精卵的常用方法是 ______ ．受体细胞选用受精卵的优点是细胞大易操作、营养物质含量高和 ______ ．
（3）在体外胚胎培养时，应选用囊胚的 ______ 进行DNA分析，用于选择雌性胚胎．此期的胚胎也适于胚胎分割移植，此技术的优点是 ______ ．
（4）人凝血因子IV是一种胞外酶，该蛋白的加工是在 ______ 等细胞器上进行的．人凝血因子IV只在乳腺细胞合成的原因是 ______ ．

难度：较易

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10．
绿色荧光是由绿色荧光蛋白发出的，为培育能发出绿色荧光的小鼠，人们设计了如下的流程：

据图回答下列问题：
（1）绿色荧光基因通常可以从基因文库中获取，含有一种生物所有基因的文库称为 ______ ．
（2）A过程是基因工程的核心，常用到的工具酶有限制性核酸内切酶和 ______ ，它们作用的化学键是 ______ ．一个基因表达载体的组成，除了目的基因和复制原点外，还必需有 ______ 、 ______ 以及标记基因．
（3）B过程常用的方法是 ______ ．

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限制酶	BamHⅠ	HaeⅢ	BclⅠ	Sau3AⅠ	NotⅠ
识别序列及切割位点