江苏省包场高级中学2018届高三生物一轮复习同步训练：基因工程的应用(2017.11)（附答案）1111111$824644

高三基因工程的应用

2017.11

例：下图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。请回答：

（1）天然质粒往往需经过改造才能作为基因工程中的运载体，经改造后的质粒同时具备的条件有 （填序号）。

①标记基因 ②多个限制酶切割位点 ③对受体细胞无害 ④启动子 ⑤起始密码子

（2）若对图1中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性将会 。

（3）用图2中的人乳铁蛋白目的基因和图1所示的质粒构建重组质粒时，选用的限制酶是 （从“EcoRⅠ”、“BamHⅠ/ HindⅢ”、“SmaⅠ/ HindⅢ”中选择）。不能选择其他限制酶的理由分别

是 、 。

（4）培育转基因奶牛时，需要在乳铁蛋白编码序列前插入 的启动子。图3中，①常用的导入方法是 ，为了获得雌性转基因牛，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行 ，③过程选用的早期胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。 【答案】 （1）①②③④ （2）提高

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（3）BamHⅠ/ HindⅢ 若选EcoRⅠ会破坏质粒的复制原点；若选SmaⅠ/ HindⅢ，则构建的重组质粒没有标记基因或复制原点

（4）乳腺蛋白基因 显微注射法 性别鉴定 反馈训练： 1、基因治疗是指

A.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的 B.对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的 C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变回复正常 D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的

2、可用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗，下列做法中不正确的是

①用DNA探针检测病毒性肝炎 ②用DNA探针检测猫叫综合征 ③用导入外源基因的方法治疗苯丙酮尿症 ④用基因替换的方法治疗21三体综合征 A．①④ B．②④ C．②③ D．①③ 3、下表有关基因表达的选项中，不可能的是（ ）。 A B C D 基 因 细菌抗虫蛋白基因 人酪氨酸酶基因 动物胰岛素基因 兔血红蛋白基因 表达的细胞 抗虫棉叶肉细胞 正常人皮肤细胞 大肠杆菌工程菌细胞 兔成熟红细胞 表达产物 细菌抗虫蛋白 人酪氨酸酶 动物胰岛素 兔血红蛋白 4、下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表示相关的操作步骤,甲、乙表示相关结构或细胞。PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割基因后将产生不同的黏性末端。据图分析下列说法错误的是

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A．图中甲代表的是基因表达载体,乙可代表番茄细胞

B．可用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割鱼的抗冻蛋白基因以避免目的基因末端发生任意连接 C．若用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割质粒产生的DNA片段有3种

D．图中③、④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的脱分化和再分化过程

5、下面是将乙肝病毒控制合成的病毒表面主蛋白的基因HBsAg导入巴斯德毕赤酵母菌生产乙肝疫苗的过程及有关资料，请分析回答下列问题。

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，同时AOX1基因（醇氧化酶基因）受到诱导而表达，5'AOX1和3'AOXl（TT）是基因AOX1的启动子和终止子，此启动子也能使外源基因高效表达。

资料2：巴斯德毕赤酵母菌体内无天然质粒，下图为科学家改造的pPIC9K质粒，其与目的基因形成的重组质粒在特定部位酶切后形成的重组DNA片段可以整合到酵母菌染色体上，最终实现目的基因的表达。

（1）如果要将HBsAg基因和pPIC9K质粒重组，应该在HBsAg基因两侧的A和B位置接上_________限制酶识

别序列（SnaB I、Avr II、SacI、Bgl II四种限制酶的识别序列均不相同），这样设计的优点是避免质粒和目的基因自身环化。

（2）酶切获取HBsA9基因后，需用______________将其连接到pPIC9K质粒上，形成重组质粒，根据步骤②可知步骤①将重组质粒先导入大肠杆菌的目的是______________。 （3）步骤3中应选用限制酶______________来切割从大肠杆菌分离的重组质粒从而获得图中所示的重组DNA片段，然后将其导入巴斯德毕赤酵母菌细胞。

（4）为了确认巴斯德毕赤酵母菌转化是否成功，在培养基中应该加入____________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． （5）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HBsA9基因表达。

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（6）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。 （7）培育转化酵母细胞所利用的遗传学原理是______________。 6、如图表示某抗虫水稻主要培育流程．请据图分析回答问题：

（1）过程①需要的工具酶有___________ ．过程②常用__________ 溶液处理土壤农杆菌，使其成为 _____________细胞．过程④依据的生物学原理是 _________________ ．

（2）组建理想的载体需要对天然的质粒进行改造．如图是天然土壤农杆菌Ti质粒结构示意图（图上标注了部分基因及部分限制酶作用位点）．请据图分析回答问题：

①人工改造时，要使抗虫基因表达，还应插入______________ ．

②人工改造时用限制酶Ⅱ处理，其目的是：第一，去除质粒上的______________ 两个基因（用图中基因字母符号表示），以保证T﹣DNA进入水稻细胞后不会引起细胞的无限分裂和生长；第二，使质粒带有单一限制酶作用位点，有利于________________ 的准确插入．第三，使质粒大小合适，可以提高转化效率等．

③若用限制酶Ⅰ分别切割改造过的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子，并构成重组Ti质粒．分别以含四环素和卡那霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞，结果是在含_______________ 的培养基上能够生长．

（3）限制酶Ⅱ识别的核苷酸序列及切割位点为﹣G↓ACGTC﹣（“↓”表示切割位点），请在答题纸上画出切割DNA分子双链后形成的黏性末端上的碱基________________ ．

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下图是利用质粒（有抗四环素基因、抗氨苄青霉素基因和SalⅠ、BamHⅡ、HindⅢ三种限制酶切割位点）获得转基因抗盐烟草的培育过程，请据图回答有关问题．

（1）将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状的产生是否能遗传 ____ （填是或否），新性状产生所依据的原理是_____________ ． （2）质粒的化学本质是 ，在基因工程中的作用是作为 ，要将抗盐基因与质粒连接需要用的工具酶是 ．

（3）如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能 ，也不能表达．因此要让抗盐基因表达需要对抗盐基因进行 ．

（4）在构建重组质粒时，为了防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化，需用 ____________和 限制酶对质粒和目的基因进行切割．

（5）为了确定抗盐烟草是否培育成功，用 的方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性．（6）通过此项工程技术也可培育转基因抗虫作物，转基因抗虫作物的培育能减少 ____________的使用，以减轻对环境的污染．

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