知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡．因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力．回答下列问题：
（1）为了获得丙种蛋白质的基因，在己知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙种蛋白质的 ______ 序列，据此可利用化学方法合成目的基因．获得丙种蛋白质的基因还可用 ______ 、 ______ 方法．
（2）在利用上述丙种蛋白质基因和质粒栽体构建重组质粒的过程中，常需使用 ______ 酶和 ______ 酶．
（3）若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口，则该植株的种子 ______ （含有/不含）丙种蛋白质基因．

难度：较易

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2．正常细胞中含有抑癌的P53基因，能表达抗病毒蛋白，帮助修复轻度变异的基因，也能使重复变异的细胞发生凋亡而避免肿瘤的发生；若它失活而不能表达，则基因突变的细胞易形成肿瘤．基因治疗肿瘤是根本的方法，腺病毒以其嗜好增殖细胞和对人体基本无害而成为良好的基因载体．野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1，因此需要重新构建有疗效的、安全的腺病毒．图甲、乙中箭头所指为相应限制酶切点．

（1）人体DNA的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由 ______ 连接．
（2）DNA解旋酶直接作用于脱氧核苷酸之间的 ______ 键（化学键）；DNA限制酶直接作用于脱氧核苷酸之间的 ______ 键（化学键）．
（3）构建重组腺病毒时，限制酶最好选择 ______ ，理由是：既可以去除 ______ 基因以防止病毒复制后损伤健康细胞，同时还能破坏 ______ 基因以防止其 ______ ．
（4）将目的基因与腺病毒重组时，重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA，这是因为 ______ ．
（5）某DNA分子片段含有1000个碱基对．经扩增后，分别只用限制酶EcoRⅠ与同时用EcoRⅠ和HalⅢ两种方法切割，其电泳结果如图丙所示，可推断限制酶HalⅢ在该DNA片段上的切点有 ______ 个．

难度：较易

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3．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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4．如图表示转基因烟草的培育过程．请据图回答：
（1）图示过程将外源基因导入受体细胞的方法是 ______ ，若将外源基因导入动物细胞，目前采用最多、最有效的是 ______ 技术．
（2）为便于鉴别受体细胞中是否含有外源基因，携带外源基因的质粒上应有 ______ ，还应有 ______ ，以利于外源基因的表达．
（3）该过程中用到的植物细胞工程技术是 ______ ，这项技术应在 ______ 条件下进行，依据的生物学原理是 ______ ．
（4）外源基因的检测首先要采用DNA分子杂交技术检测 ______ ，其次采用分子杂交技术检测 ______ ，最后通过抗原-抗体杂交检测 ______ ．

难度：较易

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5．植酸酶能提高饲料中磷的利用率，减少磷随畜禽粪便排出量，进而降低环境污染．科学家试图将黑曲霉植酸酶基因（phyA）转入猪细胞中，以培育出转植酸酶基因猪．如图为实验过程中基因表达载体的构建过程，图中A、A1，B、B1表示引物，NheⅠ（G^↓CTAGC），XhoⅠ（G^↓TCGAG）为限制酶．请问答．

（1）实验室通用是利用从黑曲霉细胞中提取的RNA，再通过 ______ 等技术形成 phyA对应的cDNA，从基因结构分析，这一cDNA比黑曲霉细胞中的phyA少 ______ 等结构．
（2）由图可知，科学家首先将黑曲霉植酸酶基因phyA与猪腮腺分泌蛋白基因信号肽基因（ps）拼接在一起，其目的是 ______ ．实验室中，过程②（解链）一般可通过 ______ 的方法完成，利用 ______ 将这两个DNA片段连接起来．
（3）限制酶X ho I切割DNA形成的黏性末端可以表示为 ______ ．过程④中同时利用Nhe I酶和Xho I酶处理目的基因和运载体，其主要优点是 ______ ．
（4）研究中需要将重组质粒导入 ______ ，再运用胚胎工程技术培育获得转基因猪，选取这类细胞作为目的基因的受体细胞的主要依据是 ______ ．

难度：较易

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6．如图为某转基因小鼠培育过程示意图，①～⑥表示相关过程．请回答：

（1）过程①注射的A物质是 ______ ，目的是使供体母鼠 ______ ．
（2）过程③把目的基因和运载体连接需要在 ______ 的催化下完成，过程④常用的方法是 ______ ．
（3）取自公鼠附睾中的精子需放入人工配置的 ______ 中培养一段时间后，才可进行体外受精．
（4）图中过程⑥称为 ______ ，为使代孕母鼠与供体母鼠生殖器官的生理变化相同，此前需对代孕母鼠作 ______ 处理．
（5）蛋白质水平检测目的基因的表达通常采用的方法是 ______ ．采用胚胎分割移植的方法可获得较多基因组成相同的转基因小鼠，操作时需选择发育到 ______
或囊胚期的胚胎进行．若选用囊胚期的胚胎，操作过程需要特别注意是 ______ ．
（6）若通过上述操作获得的蛋白质，不完全符合人类的需要，则需要通过 ______ 或基因合成，对现有蛋白质进行改造．

难度：中等

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7．大肠杆菌pUC18质粒是基因工程中常用的运载体．某限制酶在此质粒上的唯一酶切位点位于LacZ基因中，如果没有插入外源基因，LacZ基因便可表达出β-半乳糖苷酶．当培养基中含有IPTG和X-gal时，X-gal便会被β-半乳糖苷酶水解成蓝色，大肠杆菌将形成蓝色菌落，反之，则形成白色菌落．如图表示利用此质粒实施基因工程的主要流程．

请分析并回答：
（1）已获得的目的基因可利用 ______ 技术进行扩增．
（2）目的基因插入质粒构建重组质粒的过程中，需要DNA连接酶恢复 ______ 键．
（3）将试管Ⅰ中的物质和大肠杆菌共同置于试管Ⅱ的目的是 ______ ；大肠杆菌需事先用Ca²⁺进行处理，目的是 ______ ．
（4）将试管Ⅱ中的菌液接种于选择培养基上培养，培养基中应含有大肠杆菌必需的营养物质碳源、氮源、无机盐、水和生长因子，还应加入IPTG、X-gal以及氨苄青霉素，其中加入氨苄青霉素的作用是筛选出 ______ ．
（5）若观察到培养基上出现 ______ 色菌落，则说明大肠杆菌中已成功导入了重组质粒．如果作为受体细胞的大肠杆菌也含有LacZ基因，则不利于重组质粒的筛选，原因是 ______ ．

难度：较易

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8．虫草中的超氧化物歧化酶（PSSOD）具有抗衰老作用．研究人员培育了能合成PSSOD的转基因酵母菌．请结合如图回答问题：

注：Hind III和ApaL I是两种限制酶，箭头表示酶的切割位置．
（1）将图中的重组DNA分子用Hind III和ApaL I完全酶切后，可得到 ______ 种DNA片段．图示的表达载体存在氨苄青霉素抗性基因，不能导人用于食品生产的酵母菌中，据图分析，可用 ______ 切除该抗性基因的部分片段使其失效，再用DNA连接酶使表达载体重新连接起来．
（2）作为受体细胞的酵母菌缺失URA3基因，必须在含有尿嘧啶的培养基中才能存活，因此，图示表达载体上的URA3基因可作为 ______ ，供鉴定和选择；为了筛选出成功导人表达载体的酵母菌，所使用的培养基 ______ （填“需要”或“不需要”）添加尿嘧啶．
（3）目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为 ______ ．为了确定受体细胞中PSSOD基因是否转录，可用标记的 ______ 作探针进行分子杂交检测，分子杂交的原理是 ______ ．
（4）利用蛋白质工程获得活性更高的PSSOD时，需根据所设计蛋白质的结构推测其 ______
______ 序列，最终确定相对应的脱氧核苷酸序列并经 ______ 获得所需的基因．

难度：较易

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9．人β-酪蛋白是人乳酪蛋白的主要成分，是人体所需氨基酸的主要来源．为培育转基因山羊以生产人β-酪蛋白．其流程图如图1：

据图回答下列问题．
（1）获取人β-酪蛋白基因的途径有 ______ 、 ______ ．
（2）如图2所示表达载体中，a～e均指酶切位点，则过程①应将人β-酪蛋白基因插入a～e所示的 ______ 位点．若将目的基因插入a所示的位点，则目的基因能否表达？ ______ ，为什么？ ______ ．
（3）过程②所运用技术是 ______ ，操作时应选择 ______ 时期的早期胚胎．
（4）若使人β-酪蛋白的转基因山羊较快速地扩大转基因山羊群，过程③可使用 ______ 技术．

难度：较易

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10．植物叶肉细胞原生质体的分离和培养的主要过程可用如图所示图解简单表示：

（1）培育胚状体利用了 ______ 这一项生物技术，胚状体再继续培养，则可培育出完整的植株，这体现了 ______ ．
（2）如果愈伤组织是三七叶肉细胞培养产生的，若为了获得三七的细胞产物，则只需要培养到 ______ ；若为了获得三七的人工种子，则需要培养到 ______ ．如果愈伤组织是棉花叶肉细胞培养产生的，通过基因工程要获取抗虫棉，目的基因导入棉花愈伤组织细胞常用的方法是 ______ 法．

难度：较易

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