知识点挑题 - 高中生物 - 优优班--学霸训练营

1．请个别同学回答以下关于基因工程和胚胎工程的相关问题：
（1）基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性．利用基因工程等技术培育转基因生物时，基因工程的四步骤如下：
第一步：目的基因的获取．获取方法有（写出两种即可）．
第二步：基因表达载体的构建．该步骤常用的工具酶是．完整的重组载体应具备种特殊DNA片段．
第三步：将目的基因导人受体细胞．如受体细胞为动物的，则常用的方法是显微注射法；如受体细胞为微生物细胞，则用处理细胞，使其处于感受态，然后在一定温度下重组表达载体与缓冲液混合完成转化．
第四步：．
（2）胚胎工程主要是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作，然后让它继续发育，获得人们所需要的成体动物的新技术．
①体外受精：对精子进行获能处理的方法有．获能的精子与成熟的卵子需在中完成受精作用．
②早起胚胎的发育：受精卵不断增殖的过程，细胞分化最先出现在期．
③胚胎移植：适合移植的胚胎是．

难度：中等

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2． Rag₂基因缺失小鼠不能产生成熟的淋巴细胞．如图为科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag₂基因缺失小鼠进行基因治疗的技术流程图，据图回答有关问题：

（1）步骤①中，在核移植之前应该采集卵母细胞，采用的主要方法是用处理，使其排出更多的卵子，然后从中冲取．
（2）步骤②中，重组细胞培养到囊胚期，可从其中分离出ES细胞，该细胞在形态上表现为体积小、、核仁明显；在功能上具有发育的
（3）步骤③中，将含有Rag₂基因的表达载体导入ES细胞，常采用法．为检测Rag₂基因是否表达出相应的蛋白质，通常采用的方法．
（4）转基因和细胞核移植（克隆）等生物技术存在安全性和伦理问题，如科学家赋予转基因生物某些特殊性状，它们有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存，这属于转基因生物的（“食品安全”、“生物安全”或“环境安全”）问题；我国政府对待克隆人的态度是，不反对治疗性克隆．

难度：中等

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3．回答下列问题：
（1）iPS细胞是利用逆转录病毒将Oct3/4、Sox2、Klf4和c﹣Myc 等四个基因转入分化的体细胞中诱导其成为类似胚胎干细胞的一种细胞．将四个目的基因导入体细胞之前，通过技术进行迅速扩增，然后再与逆转录病毒结合导入体细胞，逆转录病毒所起的作用是．
（2）体外受精是对体内受精的模拟操作，首先对实验动物用处理，使其排出更多的卵子，待精子获能后，可以在或者专用受精溶液中完成受精．
（3）精卵体外受精后，应将受精卵移入发育培养液培养．它的成分比较复杂，除了一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸、等物质．
（4）对于“试管动物”的正确理解是
A．属于无性生殖       B．属于有性生殖           C．体外受精
D．体内受精           E．体外发育                 F．体内发育
G．运用基因工程技术   H．运用细胞工程技术
（5）我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达培育出了抗虫棉．转基因作物的种植使害虫得到有效控制，减少了农药的使用量，保护了生态环境．与此同时，人们对转基因生物的安全性提出了质疑，主要体现在生物安全、和等方面．
（6）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，这主要遵循了生态工程的原理．同时，通过饲养家禽、家畜、栽培食用菌，提高农民经济收入，是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．我国西北一些地区年降雨量少，适宜种植灌木和草，却被硬性规定种植属于乔木的杨树，致使许多地方的杨树长成半死不活状，结果防护林称为残败的“灰色长城”．其失败的原因主要是违背了原理．

难度：中等

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4．白僵菌可感染农业害虫，常作为防治害虫的菌剂．由于白僵菌对除草剂草丁膦敏感，且杀死害虫的能力较弱，科研人员对其进行基因工程改造，流程如图所示．

（1）从苏云金芽孢杆菌中获取的毒蛋白基因，通过技术可在体外大量扩增．该扩增过程需要种引物，所需添加的酶是
（2）图中形成重组质粒1过程需要的限制酶是，其作用是破坏DNA分子中的．
（3）将重组质粒2导入经处理成为感受态的白僵菌．一段时间后用含有的平板培养基进行筛选，获得含有Bar基因的重组白僵菌．
（4）科研人员将重组白僵菌喷涂于植物叶片上，以此饲喂饥饿处理的害虫，记录单位时间内的，以判断重组白僵菌的杀虫效果．

难度：中等

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5．将经过扩增的DNA和质粒用相同的限制酶进行如图所示的切割，电泳得到纯净的B片段和D片段，将两种片段置于适宜的缓冲液中用DNA连接酶处理．如果只考虑两个片段的环状连接，则能形成不同核苷酸序列的环状DNA的种类是（　　）

A．6种

B．3种

C．2种

D．1种

难度：中等

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6．回答有关基因工程的问题：
（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生末端．若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生（相同，不同）粘性末端的限制酶．
（2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是．在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利于表达载体进入：为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为．为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成，常用抗原﹣抗体杂交技术．
如果要将某目的基因通过农杆菌传话法导入植物细胞，先要将目睹基因插入农杆菌Ti质粒的中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上．

难度：中等

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7．叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中，该技术能有效改良植物的品质．请回答：
（1）转基因技术的核心步骤是，完成该步骤所需要的酶有
（2）将植物体细胞处理得到原生质体，再通过或法，将目的基因导入原生质体，使原生质体再生细胞壁之后，通过技术培养可得到相应的转基因幼苗．
（3）来自原核生物中有重要价值的外源基因，无需改造和修饰就可在叶绿体中高效表达，就此分析，原因是
（4）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，其遗传方式（答“遵循”或“不遵循”）分离定律，不会随（“花粉”或“卵细胞”）传给后代，从而保持了（“父本”或“母本”的遗传特性．

难度：中等

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8．阅读如下材料：
材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵内，得到了体型巨大的“超级小鼠”：科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草．
材料乙：T₄溶菌酶在温度较高时易失去活性，科学家对编码T₄溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T₄溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T₄溶菌酶的耐热性．
材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育．
回答下列问题：
（1）材料甲属于基因工程的范畴．将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用法．在培育转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是感染植物，将转移到受体细胞中．
（2）材料乙属于工程范畴．该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或基因合成，对进行改造，或制造一种的技术．在该实例中，引起T₄溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的序列发生了改变．
（3）材料丙属于胚胎工程的范畴．胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术．在材料丙的实例中，兔甲称为体．

难度：中等

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9．农杆菌侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T﹣DNA插入到植物基因组中．图示为利用农杆菌培育转基因植物的基本流程，请据图作答：

（1）剪除Ti质粒的某些片段、替换复制原点O与添加抗生素的抗性基因T的过程①中，需用处理DNA以防止DNA片段的自身环化，需用 “缝合”双链DNA片段的平末端．
（2）目的基因是指编码蛋白质的结构基因和一些．由过程②形成的运载体中，目的基因的首端具有识别和结合的部位．
（3）过程③常用处理使农杆菌成为感受态细胞．在过程⑤⑥前，常采用技术检测农杆菌和愈伤组织细胞中是否有目的基因及转录产物．
（4）过程④需对植物细胞做冲洗和处理，然后用去除细胞壁．

难度：中等

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10．普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶（简称PG）基因，控制细胞产生PG，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏．科学家将抗PG基因导入番茄细胞，培育出了抗软化、保鲜时间长的转基因番茄．请运用所学知识回答下列问题：
（1）该实验中的目的基因是．若实验操作中所用的目的基因既含有内含子也含有启动子，则该基因取自文库．基因工程操作的核心步骤是
（2）将含有目的基因的番茄细胞培养为番茄植株需借助技术，由细胞产生愈伤组织的过程称为
（3）抗PG基因是PG基因的反义基因，推测转基因番茄抗软化、保鲜时间长的原因为：
抗PG基因产生的mRNA与PG基因产生的互补，形成了，阻断了基因表达的过程，因此番茄细胞就不能产生
（4）运载体Ti质粒中含有序列，可以将目的基因整合到宿主细胞的染色体上．若将得到的二倍体转基因番茄植株自交，F₁中抗软化与不抗软化的植株数量比为3：1，则可推测目的基因整合到了．
A．一对同源染色体的一条上 B．一对同源染色体的两条上
C．两条非同源染色体上 D．线粒体中的DNA上．

难度：中等

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