(完整版)专题1基因工程

专题1基因工程

一、单项选择题

1．转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项基因工程是改造CO2固定酶。其目的是( )

A．提高光合作用效率B．延长果实的储藏期 C．提高植物的抗性D．培育新作物品种

2．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mRNA D．酵母菌细胞中提取到人的干扰素

3．科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来杭鸡的受精卵DNA中，发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋，而且用这些鸡蛋孵出的雌鸡，仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。下列有关叙述中正确的是( )

A．表达载体的导入运用了显微注射技术 B．受精卵的发育需要运用胚胎移植技术

C．这种变异属于不定向的变异 D．这种变异来源于染色体变异

4．甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法，以下说法中错误的是( )

A．甲方法可建立该细菌的基因组文库

B．乙方法可建立该细菌的cDNA文库

C．甲方法要以脱氧核苷酸为原料

D．乙方法需要逆转录酶参与

5．(2012·肇庆二模)我国科学工作者培育的转基因抗虫棉，其抗

虫基因来源于( )

A．苏云金杆菌中的抗虫基因 B．棉铃虫变异形成的

致死基因

C．寄生在棉铃虫体内的线虫基因 D．普通棉的突变基因

6．基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。根据图示判断下列操作中正确的是( )

A．目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割 B．目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割

C．质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶Ⅰ切割 D．质粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割

7．(2012·杭州二模)下图表示化学方法合成目的基因I的过程。据图分析下列叙述正确的是( )

A．过程①需要DNA连接酶

B．过程②需要DNA限制性核酸内切酶

C．目的基因I的碱基序列是已知的

D．若某质粒能与目的基因I重组，则该质粒与I的碱基序列相同

8．(2012·广州二模)下列关于生物体内化合物的说法，正确的是( )

A．N是组成细胞内各种有机物的必需元素

B．糖类都是细胞内的能源物质 C．所有细胞中都含有蛋白质和磷脂

D．人的肝细胞和神经细胞中的mRNA反转录形成的cDNA没有差别

9．(2012·北京西城一模)草甘膦是一种广泛应用的除草剂，能不加选择地杀死各种杂

草和农作物。将抗草甘膦基因转入油菜中，使油菜能抗草甘膦。在转基因油菜种植多年后，

调查发现在公路边的野生油菜有80%含有抗草甘膦基因。下列叙述正确的是( )

A．野生油菜体内的抗草甘膦基因主要源自转基因油菜的花粉

B．80%的野生油菜体内出现抗草甘膦基因是自然选择的结果

C．含抗草甘膦基因的野生油菜是经自然选择进化出的新物种

D．大量使用单一除草剂可以减轻环境污染，提高物种多样性

10．(2012·广州二模)下列叙述不合理的是( )

A．萌发的种子可作为诱变育种的材料 B．植物分生区细胞可用于培育脱毒苗

C．带芽的枝条可提高扦插的成活率 D．乳腺细胞可作为转基因动物的受体细胞

11．(2012·合肥二模)科学家依据基因工程的原理最新研制的某种疫苗是用病原微生物编码抗原的基因制成的，这个基因编码的产物能诱导机体产生免疫反应。该疫苗( )

A．引起人体特异性免疫的原因是DNA分子上具有抗原 B．引起免疫反应后相应淋巴细胞增多，细胞周期将变长

C．能与浆细胞产生的相应抗体发生特异性结合 D．包括抗原基因、启动子、终止子和标记基因等

12．(2012·绍兴质检)下列有关基因工程的叙述正确的是( )

A．DNA 连接酶能将碱基互补的两个黏性末端的碱基对连接起来 B．获得目的基因一定要使用限制性核酸内切酶

C．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 D．利用质粒上的标记基因可用来筛选含重组DNA 的细胞和转基因植物

二、双项选择题

13．在基因工程操作中限制性核酸内切酶是不可缺少的工具酶。下列有关限制性核酸内切酶的叙述中错误的是( )

A．一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B．限制性核酸内切酶的活性不受温度和pH等因素的影响

C．限制性核酸内切酶可以从某些原核生物中提取 D．限制性核酸内切酶也可以识别和切割RNA

14．下列关于基因工程的叙述中，错误的是( )

A．目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶

C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有生物活性

D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达

15．(2012·北京东城二模)下图为转基因抗冻番茄培育过程的示意图(其中amp r为抗氨苄青

霉素基因)。下列叙述不正确的是( )

A．不能同时选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ对含目的基因的DNA进行切割

B．过程②可采用农杆菌转化法将含目的基因的表达载体导入受体细胞

C．质粒上的抗性基因有利于筛选含目的基因的细胞和促进目的基因的表达

D．图中过程④可以利用放射性同位素标记的目的基因作为探针进行筛选

三、非选择题

16．(2012·全国新课标)根据基因工程的有关知识，回答下列问题：

(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有______________和

______________。

(2)质粒运载体用Eco RⅠ切割后产生的片段如下：

AATTC……G

G……CTTAA

为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用Eco RⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_______________。

(3)按其来源不同，基因工程中所使用的DNA连接酶有两类，即__________DNA连接酶和

__________DNA连接酶。

(4)反转录作用的模板是___________，产物是_________。若要在体外获得大量反转录产物，

常采用__________技术。

(5)基因工程中除质粒外，__________和__________也可作为运载体。

(6)若用重组质粒转化大肠杆菌，一般情况下，不能直接用未处理的大肠

杆菌作为受体细胞，原因是______________。

17．(2012·福建)肺细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达增

强，会引发肺癌。研究人员利用基因工程技术将let-7基因导入肺癌细胞实

验表达，发现肺癌细胞的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图1。

请回答：

(1)进行过程①时，需用__________酶切开载体以插入let-7基因。载体应用RNA聚合酶识别和结合的部位，以驱动let-7基因转录，该部位称为__________。

(2)进行过程②时，需用__________酶处理贴附在培养皿壁上的细胞，以利于传代培养。

(3)研究发现，let-7基因能影响RAS的表达，其影响机理如图2。据图分析，可从细胞提取__________进行分子杂交，以直接检测let-7基因是否转录。肺癌细胞增殖受到抑制，可能是由于细胞中__________(RASmRNA/RAS蛋白)含量减少引起的。

18．下图表示两种限制性核酸内切酶识别DNA分子的特定序列，并在特定位点对DNA进行切割的示意图，请回答以下问题：

(1)图中甲和乙代表____________________________________________。

(2)Eco RⅠ、HpaⅠ代表_________________________________________。

(3)图中甲和乙经过相应操作均形成两个片段，切口的类型分别为______________、_______________。甲中限制酶的切点是_______之间，乙中限制酶的切点是________之间。

(4)由图解可以看出，限制酶的作用特点是___________________________。

(5)如果甲中G碱基发生改变，可能发生的情况是_________________________。

19．除草剂草甘膦会把普通大豆植株与杂草一起杀死。科学家从抗草甘膦的矮牵牛中分离克隆出EPSP合成酶基因，培育出了抗草甘膦的转基因大豆，从而大大降低了田间管理成本。抗草甘膦转基因大豆培

育过程如下图所示。请分析回答有关问题：

(1)科学家在进行上述基因操作时，通常要用同一种________分别切

割质粒和含目的基因的DNA，质粒的黏性末端与目的基因两侧的黏性

末端就可通过________而黏合。这一过程体现了质粒作为运载体必须具

备的条件是______________。

(2)为了确定转基因大豆是否培育成功，既要用放射性同位素标记的______________作探针进行分子杂交检测，又要用___________________方法从个体水平鉴定大豆植株的抗除草剂特性。

(3)有人提出，种植上述转基因大豆，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种造成“基因污染”。另一方观点认为，由于存在________，它们很难与其他植物杂交。

20．(9分)降钙素是一种多肽类激素，临床上用于治疗骨质疏松症等。人的降钙素活性很低，半衰期较短。某科研机构为了研发一种活性高、半衰期长的新型降钙素，从预期新型降钙素的功能出发，推测相应的脱氧核苷酸序列，并人工合成了两条各含72个碱基的DNA单链，两条链通过18个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Kleno w酶补平，获得双链DNA，过程如下图。

在此过程中发现，合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基的现象。回答下列问题：

(1)Kleno w酶是一种________酶，合成的双链DNA有________个碱基对。

(2)获得的双链DNA经Eco RⅠ(识别序列和切割位点—G↓AATTC—)和Bam HⅠ(识别序列和切割位点—G↓GATTC—)双酶切后插入到大肠杆菌质粒中，筛选含重组质粒的大肠杆菌并进行DNA测序验证。

①大肠杆菌是理想的受体细胞，这是因为它___________________________。

②设计Eco RⅠ和Bam HⅠ双酶切的目的是

__________________________________________________。

③要进行重组质粒的鉴定和选择，需要大肠杆菌质粒中含有

__________________。

(3)经DNA测序表明，最初获得的多个重组质粒，均未发现完全正确的基因序列，最可能的原因是_______________________________。

21．(14分)人工构建的大肠杆菌质粒pBR322是基因工程中应用最广泛的载体之一(见图1)。除标注外，图中其他英文缩写表示该质粒上不同的限制性核酸内切酶的切割位点。请分析回答：

(1)此质粒的化学本质是________，它可以作

为多种目的基因的(运)载体，原因是_____________。amp r和tet r在基因工程中的主要作用是_____________________。

(2)人胰岛素由两条肽链共有51个氨基酸组成，如图2所示。

①通过基因工程培育能合成人胰岛素的工程菌时，可先依据__________推出__________序列，再推出__________序列，然后用化学方法人工合成A链和B链基因的片段。将此基因片段分别与________重组后，再导入大肠杆菌内。

②在大肠杆菌内合成的单独的A、B两条多肽链没有生物活性，是因为细菌中缺少________________________，不能_____________________________________________________。

若要直接获得有活性的转基因人胰岛素，可以选择____________作为受体细胞。

22．(12分)科学家研究发现，一种植物激素——油菜素内酯能促进农药在植物体内的降解和代谢。

研究人员发现，用油菜素内酯处理后，许多参与农药降解的基因(如P450)的表达和酶活性都得到提高，

在这些基因的“指导”下合成的蛋白酶能把农药逐渐转化为水溶性物质或低毒无毒物质，有的则被直接

排出体外。某课题组进一步进行了如下的实验操作，请回答：

(1)获得油菜素内酯基因的方法有________________、________________(举两种即可)。第①步用PCR技术扩增基因时用到的耐高温的酶通常是指__________________。步骤②用到的酶有________________________________________。

(2)图中导入重组质粒的方法是_____________。在导入之前应用_____________处理。

(3)导入重组质粒以后，往往还需要进行检测和筛选，可用_____________制成探针，检测是否导入了重组基因；在培养基中加入_____________可将含有目的基因的细胞筛选出来。

(4)请你为该课题命名：________________________________________。

(5)请你说说该研究发现的生态学意义（至少写出三项）：__________________________。

参考答案

一、单项选择题

1．解析：CO2固定是光合作用暗反应阶段的重要一步，

CO2浓度的高低以及植物对不同浓度CO2的固定能力是影

响暗反应的重要因素，也是影响光合作用效率的重要因素

之一，因此通过基因工程改造CO2固定酶，其目的就是为

了提高光合作用效率。答案：A

2．解析：基因的表达即控制蛋白质的合成，包括转录和翻译，仅仅转录出mRNA还不能叫表达，只有合成了相应的蛋白质才能证明目的基因完成了在受体细胞中的表达。答案：D

3．解析：本题考查将目的基因导入受体细胞的方法及基因工程的实质。将基因表达载体导入动物细胞(受精卵)的方法是显微注射法，运用显微注射技术；注射了目的基因的受精卵要移植到雌性动物的输卵管或子宫内发育，移植的是受精卵不是胚胎，因此不需要胚胎移植技术；这种变异属于定向变异；这种变异来源于基因重组。答案：A

4．解析：首先要知道甲图描述的为该细菌的基因组文库，只要利用DNA限制性核酸内切酶将其原有的DNA切断即可，不需要以脱氧核苷酸为原料。乙图描述的为细菌的部分基因文库。乙方法需要逆转录酶参与，并需要以脱氧核苷酸为原料。答案：C 5．解析：用于植物抗虫基因工程研究的基因很多，但并不是所有的基因均可用于转基因抗虫基因抗虫棉的培育，而应根据棉花自身受害虫的危害情况，有针对性地选择那些对棉花害虫具有较强杀伤作用的基因。随着科学的发展，人们从苏云金杆菌中分离出控制Bt基因能合成不同结构特性的伴胞晶体毒素蛋白，从而具备对不同种类害虫的杀伤能力，A正确；B、C、D错误。答案：A

6．解析：本题中要遵循一个原则：不能同时将两个标记基因切开，至少保留一个，所以只能用酶Ⅰ切割质粒，而从目的基因右侧碱基序列可知只能用酶Ⅱ。答案：D

7．解析：本题图示显示的是人工合成基因的流程图，因此需要提前了解该基因的序列，故C正确。而过程①仅是单链a和单链b之间形成氢键，不需DNA连接酶，A错误。过程②与过程①本质相同，故不需DNA限制性核酸内切酶，B错误。在形成重组DNA分子的过程中，质粒与目的基因的序列是不可能相同的，故D错误。答案：C

8．解析： C是组成细胞内各种有机物的必需元素，A项错误；并非所有糖类都是细胞内的能源物质，如纤维素、脱氧核糖等，B项错误；所有细胞中都含有细胞膜，其主要成份是蛋白质和磷脂，C项正确；由于基因选择性表达，人的肝细胞和神经细胞中的mRNA各不相同，因此，其反转录形成的cDNA有差别，D项错误。答案：C

9．解析：A项叙述正确，转基因油菜花粉的基因组中，含有抗草甘膦基因，可能通过受粉过程传递给其他油菜；在野生油菜繁殖过程中，没有使用草甘膦进行选择，B不正确；含抗草甘膦基因的野生油菜和不含抗草甘膦基因的野生油菜之间没有形成生殖隔离，C不正确；草甘膦杀死各种杂草和农作物，会降低物种多样性，D不正确。答案：A

10．解析：分裂越快，DNA复制越活跃，故萌发的种子可作为诱变育种的材料，A项正确；分生区的细胞分裂生长最为活跃，且容易分化成其他器官，故植物分生区细胞可用于培育脱毒苗，B项正确；带芽的枝条可产生更多生长素，可提高扦插的成活率，C项正确；受精卵可作为转基因动物的受体细胞，D项错误。答案：D

11．解析：用病原微生物编码抗原的基因制成的基因疫苗，其本质是DNA，导入机体后通过转录和翻译合成抗原蛋白，进而刺激机体产生相应的抗体和效应T细胞，发挥免疫效应。A、C错误。当抗原引起免疫反应后，淋巴细胞增殖分化，细胞周期变短，B错误。导入机体是基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子、标记基因等，D正确。答案：D

12．解析： DNA连接酶连接的是碱基互补的两个黏性末端的磷酸二酯键，A错误；目的基因的获取可利用限制性核酸内切酶直接提取，也可人工合成获取，B错误；目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物，C正确；利用质粒上的标记基因含重组DNA的细胞，转基因植物常采用抗原—抗体杂交法，D错误。答案： C

二、双项选择题

13．解析：限制性核酸内切酶只能识别并且切割特定的DNA序列。酶容易受到温度和pH等环境因素的影响。限制性核酸内切酶可以在原核生物中提取。答案：BD

14．解析：目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物；基因工程中常用的工具酶有限制性核酸内切酶和DNA连接酶；大肠杆菌为原核生物，不含有内质网和高尔基体等细胞器，不能对蛋白质进行加工，其合成的胰岛素原无生物活性。运载体中的抗性基因为标记基因，其作用是有利于筛选含重组DNA的细胞，不能促进目的基因的表达。答案：CD

15．解析：本题考查对基因工程步骤的理解。可以同时选用限制酶PstⅠ、SmaⅠ对含目的基因的DNA进行切割，没有破坏目的基因，A 错误；将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，B正确；质粒上的抗性基因的作用是有利于筛选含目的基因的细胞，不能促进目的基因的表达，C错误；目的基因的检测与鉴定包括分子水平和个体水平，分子水平的鉴定常用DNA分子杂交技术，D正确。答案：AC

三、非选择题

16．解析：本题着重考查基因工程方面的知识。限制性核酸内切酶可以将DNA分子切成两种类型的末端，平末端和黏性末端。两种不同酶切割之后便于相连，所产生的黏性末端必须相同。E·coli DNA连接酶可以连接黏性末端，T4DNA连接酶可以连接两种末端，反转录是以mRNA 为模板逆转录先合成单链DNA，再合成双链DNA，利用PCR技术进行大量扩增。基因工程中可以选用质粒、噬菌体、动植物病毒做载体。当受体细胞是细菌时，为了增大导入的成功率，常用Ca2＋处理，得到感受态细胞，此时细胞壁和细胞膜的通透性增大，容易吸收重组质粒。

答案：(1)平末端和黏性末端(2)切割产生的DNA片段末端与Eco RⅠ切割产生的相同(3)T4E·coli(4)mRNA 单链DNA PCR(聚合酶链式反应) (5)动植物病毒λ噬菌体的衍生物(6)未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA)的能力极弱

17．解析：(1)过程①表示基因表达载体的构建，在该过程中需要用限制酶对载体进行切割以便于目的基因的插入(限制性核酸内切酶，简称限制酶，写其他的不得分)；启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶结合和识别的位点，RNA聚合酶结合到该位点，可驱动转录过程。(2)过程②表示动物细胞培养，培养过程中出现接触抑制后可以用胰蛋白酶处理，使之分散成单个的细胞，之后分装到其他培养瓶里面进行传代培养。(3)判断目的基因是否在受体细胞中转录，可用分子杂交技术来进行，从细胞中提取mRNA和用放射性同位素或者荧光标记的目的基因单链DNA片段进行杂交。根据题中信息“肺组织细胞中的let-7基因表达减弱，癌基因RAS表达就增强，引发肺癌”导入let-7基因后，肺癌细胞受到抑制，说明RAS基因表达减弱，导致细胞中的RAS蛋白质含量减少进而导致癌细胞受抑制。

答案： (1)限制性核酸内切(或限制) 启动子(2)胰蛋白(3)RNA RAS蛋白

18.解析：从图解可以看出，甲和乙代表的是不同的DNA片段，在相应的限制酶(Eco RⅠ、HpaⅠ)的作用下，在特定的位点被剪切成两部分。前者是在识别序列的中心轴线两侧分别切开，形成的末端是黏性末端；后者是在识别序列的中心轴线处切开，形成的末端是平末端。

答案：(1)有特殊脱氧核苷酸序列的DNA片段(2)两种不同的限制酶

(3)黏性末端平末端G、A T、A

(4)(4)能识别双链DNA分子上特定的脱氧核苷酸序列，并从特定的位点将DNA分子切开

(5)限制酶不能识别切割位点

19.解析：在构建基因表达载体时，要用限制酶分别切割目的基因和运载体。检测目的基因是否导入或表达可用DNA分子杂交的方法。不同物种之间存在着生殖隔离。

答案：(1)限制酶(限制性核酸内切酶)碱基互补配对具有一个或多个限制酶切点

(2)EPSP合成酶基因(目的基因)喷施除草剂(草甘膦)(3)生殖隔离

20.解析：(1)由题干信息可知，Kleno w酶是一种DNA聚合酶。合成的双链DNA中碱基对数为72＋72－18＝126。

(2)大肠杆菌繁殖快，遗传物质相对较少，是作为基因工程理想的受体细胞。双酶切可防止目的基因和载体任意连接。

(3)由题干信息可知，合成较长的核苷酸单链易产生缺失碱基现象。

答案：(1)DNA聚合126(2)①繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少(答案合理也给分)②保证目的基因和载体定向连接(或防止目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接)③标记基因(3)合成的核苷酸单链仍较长，产生缺失碱基的现象

21.解析：(1)质粒的本质是环状的DNA，质粒具有多种限制性核酸内切酶的酶切位点，所以可以作为多种目的基因的运载体。amp r和tet r 在基因工程中的主要作用是作为标记基因。

(2)①通过基因工程培育合成人胰岛素的工程菌时，首先通过氨基酸的排列顺序，推测出信使RNA的碱基序列，由信使RNA的碱基序列推测出DNA的碱基序列，最后将此片段与质粒重组后，导入大肠杆菌。②大肠杆菌为原核生物，无内质网和高尔基体，故大肠杆菌合成的多肽链无生物活性。真核生物的细胞有内质网和高尔基体等细胞器，要直接获得有活性的转基因人胰岛素，选择真核细胞作为受体细胞即可。

答案：(1)DNA含有多种限制性核酸内切酶的酶切位点作为标记基因

(2)①氨基酸的排列顺序信使RNA的碱基DNA(基因)的碱基不同质粒(2个质粒)

②内质网、高尔基体等细胞器对多肽链进行加工真核细胞(酵母菌)

22.解析：(1)油菜素内酯基因是目的基因，获得目的基因的方法有：从cDNA文库中获取、从基因文库中获取、人工合成目的基因或利用PCR技术扩增等。PCR技术中耐高温的酶是DNA聚合酶(Taq酶)。步骤②用到的是对质粒进行剪切和拼接，要用到限制酶和DNA连接酶。

(2)将重组质粒导入受体细菌中，采用Ca2＋转化法，导入前应用CaCl2溶液处理，使受体菌成为感受态细胞，增加受体细菌细胞壁的通透性。

(3)对目的基因检测和筛选中应用红霉素抗性基因制作成探针，检测是否导入重组基因；筛选出含有目的基因的细胞可在培养基中加入红霉素。

(4)课题命名可以是：探究油菜素内酯能否促进土壤中农药的分解。(5)该项研究的意义：加速农药的分解，降低植物体内的农药含量，有利于环境保护和人体健康。

答案：(1)从cDNA文库中获取、从基因文库中获取、人工合成目的基因或利用PCR技术扩增(任答两种即可)DNA聚合酶限制酶和DNA连接酶

(2)Ca2＋转化法氯化钙溶液(3)红霉素抗性基因红霉素

(4)探究油菜素内酯能否促进土壤中农药的分解

(5)加速农药的分解，降低植物体内的农药含量，有利于环境保护和人体健康

一、选择题(每小题3分，共45分)

1．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是( )

A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列

C．只要是细菌中的质粒都可以直接作为基因工程中的载体

D．载体必须具备的条件之一是有多个限制酶切割位点，以便与外源基因进行连接

解析：载体不属于酶。不同的限制酶识别不同的核苷酸序列。天然质粒大多不符合要求，要进行改造。

答案：D

2．(2012·浙江高考)天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是( )

A．提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因B

B．利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B

C．利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞

D．将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞

解析：获得目的基因通常有两种办法：如果目的基因的序列是已知的，可以用化学方法合成目的基因，或者用聚合酶链式反应(PCR)扩增目的基因；如果目的基因的核苷酸序列是未知的，我们可以建立一个包括目的基因在内的基因文库，把DNA分子的所有基因都包括在这个基因文库中。从基因文库中找到我们想要研究的目的基因，选项B错误。目的基因(基因B)与质粒连接应用DNA连接酶，而非DNA聚合酶，选

项C错误。不能将目的基因直接导入受体细胞，并且植物一般是用土壤农杆菌导入目的基因，选项D错误。由于mRNA是通过转录获得的，DNA、RNA的碱基之间遵循碱基互补配对原则，所以在逆转录酶作用下，通过逆转录可以获得目的基因B，再通过扩增获得大量的基因B，选项A正确。答案：A

3．日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白(GFP)等研究方面作出突出贡献，获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光。依据GFP的特性，你认为该蛋白在生物工程中的应用价值是( )

A．作为标记基因，研究基因的表达 B．作为标记蛋白，研究细胞的转移

C．注入肌肉细胞，繁殖发光小白鼠 D．标记噬菌体外壳，示踪DNA路径

解析：绿色荧光蛋白基因在基因工程中常作为标记基因，其产物可作为标记蛋白，用于研究细胞的转移。答案：B

4．下列有关质粒的叙述，正确的是( )

A．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 B．质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA

C．质粒只有在侵入宿主细胞后，才能在宿主细胞内复制

D．基因工程中常用的载体除了质粒外，还有核DNA、动植物病毒以及λ噬菌体的衍生物

解析：质粒是独立存在于细菌DNA之外的小型环状DNA分子，不是细胞器。真核细胞的核内DNA或细菌拟核的DNA都不能作为基因工程的载体。答案：B

5．科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并分泌抗体。下列叙述不．正确的是( )

A．该技术将导致定向的变异 B．受精卵是理想的受体细胞

C．垂体分泌的促性腺激素能促进浆细胞产生抗体 D．可采用人工合成法获得目的基因

解析：促性腺激素作用于性腺，促进性腺的生长发育及性激素的合成和分泌。答案：C

6．科学家运用基因工程技术将人胰岛素基因与大肠杆菌的质粒DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内获得成功表达。图示a处为胰岛素基因与大肠杆菌质粒DNA结合的位置，它们彼此能结合的依据是( )

A．基因自由组合定律 B．半保留复制原则 C．基因分离定律 D．碱基互补配对原则

解析：构建重组质粒依据的是黏性末端的碱基互补配对原则。答案：D

7．利用细菌大量生产人的胰岛素，下列叙述错误的是( )

A．用适当的酶对载体与人的胰岛素基因进行切割与黏合

B．用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌

C．通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌

D．重组DNA必须能在受体细菌内进行复制与转录，并合成人的胰岛素

解析：检测重组DNA是否已导入受体细菌，需要对载体的标记基因进行检测，检测目的基因的表达产物是检测目的基因是否表达的常用方法。答案：C

8．下列关于图中P、Q、R、S、G的描述，正确的是( )

A．P代表的是质粒RNA，S代表的是外源DNA B．Q表示限制酶的作用，R表示RNA聚合酶的作用

C．G是RNA与DNA形成的重组质粒 D．G是转基因形成的重组质粒DNA

解析：质粒是小型环状DNA分子，因此P是质粒DNA，S是外源DNA，G是质粒和外源DNA通过DNA连接酶连接而成的重组质粒；质粒和外源DNA需经过同一种限制性核酸内切酶切割出相同的黏性末端。答案：D

9．下列关于目的基因的检测与鉴定的叙述，错误的是( )

A．目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是目的基因是否插入质DNA中

B．检测受体细胞是否含有目的基因及其是否成功转录的方法都是分子杂交法

C．目的基因的鉴定通常是在个体水平上进行的

D．如在受体细胞内检测到目的基因表达的蛋白质，可确定目的基因首端含有启动子

解析：目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是目的基因是否插入到核DNA中；检测目的基因用的方法是DNA分子杂交法，检测mRNA 用到的是DNA—RNA分子杂交法；基因能成功表达，说明其首端含有启动子。答案：A

10．科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。下列叙述错误的是( )

A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性

B ．采用DNA 分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达

C ．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用

D ．将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆)，可以获得多个具有外源基因的后代

解析：受精卵的全能性最高；采用DNA 分子杂交技术可检测受体细胞是否含目的基因；人的生长激素基因能在小鼠细胞中表达，说明生物共用一套遗传密码；通过克隆产生的细胞相同。答案：B

11．某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a ，通过基因工程的方法，将基因a 与载体结合后导入马铃薯植株中，经检测发现Amy 在成熟块茎细胞中存在。下列有关这一过程的叙述不．

正确的是( ) A ．获取基因a 的限制酶的作用部位是图中的①

B ．基因a 进入马铃薯细胞后，可随马铃薯DNA 分子的复制而复制，传给子代细胞

C ．连接基因a 与载体的DNA 连接酶的作用部位是图中的②

D ．通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状

解析：DNA 连接酶和限制酶的作用部位都是磷酸二酯键，即图中①部位。答案：C 12．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( )

禽流感病毒――→提取

RNA ――→①DNA ――→选择性扩增Q 基因――→②携带Q 基因的重组质粒――→③导入大肠杆菌――→

④表达Q 蛋白 A ．步骤①所代表的过程是逆转录 B ．步骤②需使用限制性核酸内切酶和DNA 连接酶

C ．步骤③可用CaCl 2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：由图可知，步骤①所代表的过程是逆转录；步骤②需使用限制性核酸内切

酶和DNA 连接酶；步骤③可用CaCl 2处理大肠杆菌，使其细胞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。答案：C

13．下图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，箭头表示同一种限制性核酸内切酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是( )

A ．基因amp 和tet 是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因

B ．质粒包括细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA 和病毒中的DNA

C ．限制性核酸内切酶的作用部位是DNA 分子中特定的两个核苷酸之间的氢键

D ．用质粒4将目的基因导入大肠杆菌，该菌不能在含四环素的培养基上生长

解析：质粒上不含等位基因；质粒是细胞染色体(拟核)外能够自主复制的很小的

环状DNA 分子；限制性核酸内切酶的作用部位是DNA 分子中特定的两个相邻核苷

酸之间的磷酸二酯键，而不是氢键。答案：D

14．某线性DNA 分子含有3 000个碱基对(bp)，先用限制酶a 切割，再把得到的

产物用限制酶b 切割，得到的DNA 片段大小如下表。限制酶a 和b 的识别序列和切

割位点如图所示。下列有关说法正确的是( )

A ．在该DNA 分子中，a 酶与b 酶的识别序列分别有3个和2个

B ．a 酶与b 酶切出的黏性末端不能相互连接

C ．a 酶与b 酶切断的化学键不同

D ．用这两种酶和DNA 连接酶对该DNA 分子进行反复切割、连接操作，若干循环后，

—AGATCC ——TCTAGG —序列会明显增多

解析：由表中信息可知，a 酶的识别序列有2个，b 酶的识别序列是1个。a 酶与b 酶切断的化学键相

同。a 酶与b 酶切出的黏性末端可以互补。答案：D

15．下表列举了部分限制酶及其识别的核苷酸序列和切点，有关叙述错误的是( )

限制酶识别的核苷酸序列和酶切位点

ApaⅠGGGCCC

↓CC

↑CGGG

Bci T130Ⅰ

M v aⅠBst OⅠCC(

↓

A/T)GG GG(T/A)C↑C

Eco72ⅠCACG

↓

TG GTGC

↑AC

Psp OMⅠGG

↓

GCCC CCCGGG

↑

A．ApaⅠ与Psp OMⅠ识别的核苷酸序列相同，但两者切割DNA形成的黏性末端不同

B．不同限制酶可识别相同的核苷酸序列，同一种限制酶也可识别不同的核苷酸序列

C．Bci T130Ⅰ将其识别的核苷酸序列切开后，形成的黏性末端都能连接在一起

D．Eco72Ⅰ切割的化学键和RNA聚合酶、DNA聚合酶催化合成的化学键相同

解析：ApaⅠ与Psp OMⅠ识别的序列都是GGGCCC CCCGGG，由于切点不同，形成的黏性末端也就不同；从表格第二栏中的信息可知，B正确；Bci T130Ⅰ可识别CCATGG GGTACC和CCTAGG GGA TCC序列，经切割后形成的黏性末端不能互连；Eco72Ⅰ切割的是磷酸二酯键，RNA聚合酶、DNA聚合酶催化合成的也是磷酸二酯键。

答案：C