【优化方案】高考生物总复习 第33讲知能演练强化闯关 新人教版选修3 .doc

【优化方案】2013高考生物总复习 第33讲知能演练强化闯关 新人教版选修3 1(2011高考浙江卷)将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pet28b导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是()a每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒b每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点c每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adad每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子解析：选c。大肠杆菌成功表达出腺苷酸脱氨酶，说明这些大肠杆菌都至少含有一个重组质粒，a项正确；作为载体的条件为至少含有一个或多个酶切位点，所以作为载体的质粒至少含有一个限制性核酸内切酶识别位点，b项正确；作为基因表达载体应包括目的基因、启动子、终止子、标记基因四部分，但并不是每个酶切位点都至少插入一个ada，c项错误；由于这些目的基因成功表达，所以每个ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子，d项正确。2(2011高考四川卷)北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是()a过程获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序b将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白c过程构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选d应用dna探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达解析：选b。因为一种氨基酸可能对应多种密码子、真核生物体内的基因含有内含子等因素，导致逆转录合成的目的基因与原基因有较大的差异，所以人工合成的目的基因不能用于比目鱼基因组测序，a选项错误；抗冻蛋白的11个氨基酸的重复序列重复次数越多，抗冻能力越强，并不是抗冻基因的编码区重复次数越多抗冻能力越强，抗冻基因编码区依次相连形成的新基因已不是原来的抗冻基因，因此不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，b选项正确；农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞的最常用方法，不是为了筛选含有标记基因的质粒，c选项错误；应用dna探针技术，可以检测转基因植物中目的基因的存在，但不能完成对目的基因表达的检测，d选项错误。3(2010高考浙江卷)在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是()a用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸b用dna连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体c将重组dna分子导入烟草原生质体d用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞解析：选a。限制性核酸内切酶用于提取目的基因和切割载体，烟草花叶病毒的遗传物质是rna，不能用限制性核酸内切酶切割，a项错误；dna连接酶可以连接具有相同粘性末端的目的基因和载体，b项正确；受体细胞可以是受精卵和体细胞，也可以是去除细胞壁的原生质体，c项正确；目的基因为抗除草剂基因，所以未成功导入目的基因的细胞不具有抗除草剂的能力，筛选时应该用含除草剂的培养基筛选转基因细胞，d项正确。4(2011高考上海卷)回答下列有关基因工程的问题。(1)基因工程中使用的限制酶，其特点是_。如图四种质粒含有e1和e2两种限制酶的识别位点，apr表示抗青霉素的抗性基因，tcr表示抗四环素的抗性基因。(2)将两端用e1切开的tcr基因与用e1切开的质粒x1混合连接，连接后获得的质粒类型有_。(多选)ax1bx2cx3dx4(3)若将上图所示x1、x2、x3、x4四种质粒导入大肠杆菌，然后分别涂布在含有青霉素或四环素的两种培养基上。在这两种培养基上均不能生长的大肠杆菌细胞类型有_、_。(4)如果x1用e1酶切，产生850对碱基和3550对碱基两种片断：那么质粒(x2tcr基因的长度为1200对碱基)用e2酶切后的片段长度为_对碱基。(5)若将外源的tcr基因两端用e2切开，再与用e2切开的x1混合连接，并导入大肠杆菌细胞，结果显示，含x4的细胞数与含x1的细胞数之比为13，增大dna连接酶用量能否提高上述比值？_。原因是_。解析：(1)基因工程中使用的限制酶，其特点是特异性地识别和切割dna。(2)用限制酶e1切开质粒x1后，质粒x1暴露出两个粘性末端，apr被切下。两端用e1切开的tcr基因含有与上述切割后的质粒x1，apr含有相同的粘性末端，混合后可形成x1、x2和x3。(3)含质粒x1的细胞可在含青霉素培养基上生长，含质粒x2的细胞可在含四环素培养基上生长；含质粒x3的细胞不含抗性基因，不能在两种培养基上生长；不含有质粒的细胞也不能在两种培养基上生长。(4)x2的长度为120035504750，用e2酶切后质粒由环状变为链状。(5)两段dna粘性末端相同，dna连接酶对dna片段没有选择性，故增大dna连接酶用量不能提高上述比例。答案：(1)特异性地识别和切割dna(2)abc(3)无质粒的细胞含x3的细胞(4)4750(5)不能dna连接酶对dna片段没有选择性/两段dna末端相同1若某种限制性核酸内切酶的识别序列是cctagg，它在a和g之间切断dna。下图表示用该酶处理某基因后产生的片段。下列有关叙述正确的是()a该正常基因中有4个cctagg序列b产生的dna片段可用核糖核酸连接酶连接起来c用该酶处理得到图示基因片段要水解3个磷酸二酯键d若该基因某处有一个cctagc突变为cctagg，用该酶处理后将产生5个片段解析：选d。该正常基因被切为4个片段，有3个切点，应有3个cctagg序列；产生的dna片段不能用核糖核酸连接酶连接，只能用dna连接酶连接；用该酶处理得到图示基因片段要水解6个磷酸二酯键；若该基因某处有一个cctagc突变为cctagg，则有4个切点，用该酶处理后将产生5个片段。2对下图所示粘性末端的说法错误的是()a甲、乙、丙粘性末端是由各自不同的限制性核酸内切酶催化产生的b甲、乙具相同的粘性末端可形成重组dna分子，但甲、丙之间不能cdna连接酶作用位点在b处，催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成化学键d切割甲的限制性核酸内切酶不能识别由甲、乙片段形成的重组dna分子解析：选c。甲图表示在g和a之间进行剪切，乙图表示在c和a之间进行剪切，丙图表示在c和t之间进行剪切，因此三者需要不同的限制性核酸内切酶进行剪切；甲和乙的粘性末端相同，能够通过碱基互补配对形成重组dna分子，但甲和丙不行；dna连接酶作用的位点是磷酸二酯键，乙图中的a和b分别表示磷酸二酯键和氢键；甲和乙形成的重组dna分子相应位置的dna碱基序列为，而甲在g和a之间切割，所以该重组序列不能被切割甲的限制性核酸内切酶识别。3据图所示，下列有关工具酶功能的叙述不正确的是()a限制性内切酶可以切断a处，dna连接酶可以连接a处bdna聚合酶可以连接a处c解旋酶可以使b处解开d连接c处的酶可以为dna连接酶解析：选d。限制性内切酶能够识别双链dna分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。dna连接酶能够将双链dna片段缝合起来，恢复被限制性内切酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。因此，限制性内切酶可以切断a处，dna连接酶可以连接a处；c处是同一个核苷酸内部脱氧核糖和磷酸之间形成的键，不能用dna连接酶连接；dna聚合酶在dna复制时将单个的核苷酸连接到dna子链上，连接的部位也是a处；解旋酶可以破坏碱基对之间的氢键，即使b处解开。4酶是生命活动过程中的重要有机物，下列有关酶的叙述错误的是()a胰蛋白酶是动物细胞工程中常用的工具酶brna聚合酶、dna连接酶和解旋酶作用的化学键相同c基因工程的工具酶是限制性核酸内切酶和dna连接酶dpcr技术中使用耐高温的taq dna聚合酶扩增dna片段解析：选b。转录过程中，rna聚合酶连接的化学键与dna连接酶作用的化学键相同，都为磷酸二酯键，而解旋酶是断裂dna双链之间的氢键。5通过基因工程，可使大肠杆菌合成人的胰岛素。下列叙述不正确的是()a常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒b根据人的胰岛素和氨基酸序列推测胰岛素基因的序列，再化学合成胰岛素基因c大肠杆菌能合成人的胰岛素，是因为有相同的双螺旋结构d导入大肠杆菌的人的胰岛素基因不一定能成功表达解析：选c。基因工程中，需要用相同的限制酶切割目的基因和质粒以得到相同的粘性末端，便于连接，a正确；在转录和翻译过程中严格遵循碱基互补配对原则，因此可根据人的胰岛素的氨基酸序列推测胰岛素基因的序列，再化学合成胰岛素基因，b正确；大肠杆菌能合成人的胰岛素，是因为各种生物共用一套遗传密码子，目的基因在大肠杆菌内能够表达，而非具有相同的双螺旋结构，c错；导入大肠杆菌的人的胰岛素基因不一定能成功表达，需对其转录和翻译过程分别进行检测，d正确。6下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述，正确的是(多选)()adna连接酶可把目的基因与载体的粘性末端的碱基粘合，形成重组dnab限制性核酸内切酶将一个dna分子片段切成两个片段需消耗两个水分子ctaq酶是用pcr仪对dna分子扩增过程中常用的一种耐高温的dna聚合酶d用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于植物杂交育种解析：选bc。dna连接酶连接的是磷酸二酯键，形成重组dna。限制性核酸内切酶将一个dna分子片段切成两个片段，切断两个磷酸二酯键，需消耗两个水分子。用纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于植物体细胞杂交。7下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组dna的细胞，应选用的质粒是()解析：选c。a项破坏了复制必需的序列，不能复制。b项氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因都完好，在四环素培养基上和氨苄青霉素培养基上都能生长。c项氨苄青霉素抗性基因被破坏，四环素抗性基因完好，能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长。d项氨苄青霉素抗性基因完好，四环素抗性基因被破坏。8利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列选项中能说明目的基因完成表达的是()a棉花细胞中检测到载体上的标记基因b山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因c大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mrnad酵母菌细胞中提取到人的干扰素解析：选d。“基因完成表达”说明不仅基因存在于受体细胞中而且在受体细胞中已完成表达，能检测到基因表达的产物，而表达又包括了转录和翻译两个过程。分析四个选项，选项a、b能检测到载体上的标记基因，这只能说明将目的基因导入受体细胞这一步成功，还不能说明目的基因在受体细胞中能表达；选项c能检测到人胰岛素基因的mrna，说明转录这一步已完成，但不能说明翻译过程的情况；选项d能检测到基因表达的产物人的干扰素，说明目的基因完成表达。9如图是将人的生长激素基因导入细菌d细胞内，产生“工程菌”的示意图。所用的载体为质粒a。若已知细菌d细胞内不含质粒a，也不含质粒a上的基因，质粒a导入细菌后，其上的基因能得到表达。能表明目的基因已与载体结合，并被导入受体细胞的结果是()a在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌b在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能生长繁殖的细菌c在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌d在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖，但在含四环素的培养基上能生长繁殖的细菌解析：选c。由题图可知，人生长激素基因插入质粒后将四环素抗性基因破坏，该基因不再表达。因此，含有重组质粒的受体细胞在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖。10下面是获得抗虫棉的技术流程示意图。有关叙述错误的是()a重组质粒构建过程中需要限制性内切酶和dna连接酶b图中愈伤组织分化产生的再生植株基因型一般都相同c卡那霉素抗性基因中含有相关限制性内切酶的识别位点d转基因抗虫棉有性生殖的后代不能稳定保持抗虫性状解析：选c。重组质粒构建过程中需要限制性内切酶切出相同的粘性末端，再经dna连接酶连接形成重组质粒，故a正确；细胞分化的过程不会改变遗传物质，故形成的再生植株的基因型一般是相同的，故b正确；卡那霉素抗性基因作为标记基因，其中不可能含有相关限制性内切酶的识别位点，故c错；转基因抗虫棉植株相当于杂合子，其后代会发生性状分离，故d正确。11某研究小组为了研制预防禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是()a步骤所代表的过程是逆转录b步骤需使用限制性核酸内切酶和dna连接酶c步骤可用cacl2处理大肠杆菌，使其从感受态恢复到常态d检验q蛋白的免疫反应特性，可用q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原抗体特异性反应实验解析：选c。由图可知，步骤所代表的过程是逆转录；步骤需使用限制性核酸内切酶和dna连接酶；步骤可用cacl2处理大肠杆菌，使其从常态转化为感受态细胞；检验q蛋白的免疫反应特性，可用q蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原抗体特异性反应实验。12我国科学家发现控制水稻产量的基因osspl14，将其植入我国南方水稻后，其产量增加了10%左右。下列有关叙述正确的是()a导入了osspl14基因的水稻有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质b该技术用到了三种工具酶：限制酶、dna连接酶和载体c用dna连接酶连接目的基因和质粒，其产物必定是载体与osspl14基因形成的重组dna分子d植物细胞作为受体细胞时，可用氯化钙处理增大细胞壁的通透性解析：选a。osspl14基因的表达产物可能对人体有毒性或者潜在的毒性；基因工程中用到的工具酶有限制酶和dna连接酶，载体不是工具酶；dna连接酶连接目的基因和质粒时，产物可能是载体目的基因，也有可能是载体载体、目的基因目的基因；将重组dna分子导入植物细胞时一般不用氯化钙处理，常用农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法，导入细菌细胞时用氯化钙处理。13质粒能成功转入植物细胞，并将质粒上的一部分外源dna整合到植物的dna中。下图表示利用质粒进行转化获得抗除草剂大豆的过程。请据图分析回答问题。(1)过程将目的基因导入质粒后，需要通过_使质粒与目的基因切口粘合。(2)整合了目的基因的重组质粒，在组成上还含有启动子、终止子和_。(3)过程可以采用的方法是_。(4)过程运用了细胞工程中的_技术，该技术的理论依据是_；在该技术应用的过程中，关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行_和_。(5)为了检测通过过程获得的幼苗是否具有抗除草剂的特性，可采用的方法是_。答案：(1)dna连接酶(2)标记基因(3)花粉管通道法(或农杆菌转化法，或基因枪法)(4)植物组织培养植物细胞具有全能性脱分化再分化(5)对幼苗喷施除草剂，观察其生长情况14转基因生物作为生物反应器，用于生产人们所需要的药用蛋白，如激素、抗体、疫苗、酶等。下图是通过生物工程培育能产生人胰岛素的烟草的过程。请据图回答：(1)构建表达载体的a过程中，需要用到的工具酶有_和_。(2)b过程中，常用_处理使细菌转化为感受态细胞，从而利于重组质粒的导入。d过程采用的方法是_。若把重组质粒导入动物细胞，常采用的方法是_。(3)e过程采用的技术主要包括_和_两个阶段。(4)如果利用dna分子杂交原理对再生植株进行检测，f过程应该用_作为探针。解析：构建表达载体的a过程中，需要用到的工具酶有限制酶和dna连接酶。不同生物的受体细胞进行转基因时处理的方法不同，微生物常用ca2(cacl2溶液)处理，植物细胞常用农杆菌转化法，动物细胞常用显微注射法。组织培养技术的核心是脱分化和再分化。如果利用dna分子杂交原理对再生植株进行检测，f过程应该用放射性同位素标记的胰岛素基因作为探针，因为目的基因是胰岛素基因。答案：(1)限制酶dna连接酶(2)ca2(cacl2溶液)农杆菌转化法显微注射法(3)脱分化再分化(4)放射性同位素标记的胰岛素基因15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。图中 tetr 表示四环素抗性基因，ampr表示氨苄青霉素抗性基因，bamh 、hind 、sma 直线所示为三种限制酶的酶切位点。据图回答：(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用_限制酶