1、北师大版 基因工程 单元测试 5基因工程学校:_姓名：_班级：_考号：_一、选择题1下列有关DNA连接酶和DNA聚合酶的叙述正确的是A. 二者都是基因工程基本操作程序中常用的工具酶B. 两者都催化同一种化学键的形成C. 二者都能将两条DNA链连接起来D. 在PCR反应中，温度的周期性改变是为DNA聚合酶催化不同的反应【答案】B【解析】DNA连接酶是基因工程基本操作程序中常用的工具酶，而DNA聚合酶是DNA复制需要的，A错误；DNA连接酶和DNA聚合酶都是催化形成磷酸二酯键，B正确；DNA连接酶都能将两条DNA链连接起来，而DNA聚合酶只能连接DNA新形成的子链，C错误；PCR反应中温度的周期性
2、改变是为了变性、复性、延伸，D错误。2从目前来看，下列哪一生物科技成果没有运用基因工程技术A. 利用大肠杆菌生产胰岛素 B. 抗虫棉、转基因玉米C. 试管婴儿，克隆羊多利 D. 利用酵母菌细胞生产乙肝病毒疫苗【答案】C【解析】利用大肠杆菌生产胰岛素采用了基因工程技术，A错误；抗虫棉和转基因玉米都是基因工程技术的成果，B错误；试管婴儿和克隆羊多利的产生主要采用了的核移植技术，没有采用基因工程技术，C正确；利用酵母菌细胞生产乙肝病毒疫苗采用了基因工程技术，D错误。3下列有关基因工程的叙述，不正确的是A. 重组DNA分子的构建在体外进行B. 基因工程能使生物产生定向变异C. 目的基因都是编码蛋白质的
3、结构基因D. 基因工程能打破物种间的界限【答案】C【解析】在体外进行借助限制酶、DNA连接酶重组DNA分子，A项正确；基因工程可定向改变生物的性状，B项正确；目的基因主要是指编码蛋白质的基因，也可以是具有调控作用的因子，C项错误；基因工程能打破物种间的界限，使不同种的基因发生重组，D项正确。【点睛】本题易判断C项正确，错因在于对目的基因、基因的表达理解不全面：基因不一定都是编码蛋白质的结构基因，也可能是具有调控作用的因子。4科学家将干扰素基因进行定点突变后通过载体导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了储存稳定性，该生物技术为 （ ）A. 基因工程 B. 蛋白质
4、工程C. 基因突变 D. 细胞工程【答案】B【解析】题目中的操作中涉及的基因已不再是原来的基因，其合成的干扰素也不是天然干扰素，而是经过改造的，具有人类所需优点的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术为蛋白质工程。故B项正确，A、C、D项错误。【点睛】基因工程是通过对基因的操作，将符合人们需要的目的基因导入适宜的生物体，使其高效表达，从中提取所需的基因控制合成的蛋白质，或表现某种性状，蛋白质产品仍然为天然存在的蛋白质。而蛋白质工程却是对控制蛋白质合成的基因进行改造，从而实现对其编码的蛋白质的改变，所得到的已不是天然的蛋白质。5如果通过转基因技术成功改造了某血友病（一种伴X染色体隐性遗传病）女性的造
5、血干细胞，使其凝血功能全部恢复正常，那么她与正常男性婚后所生子女中A. 儿子、女儿全部正常 B. 儿子、女儿各有一半正常C. 儿子全部有病，女儿全部正常 D. 儿子全部正常，女儿全部有病【答案】C【解析】根据题意分析可知：科学家通过转基因技术，成功改造了某女性血友病患者的造血干细胞，但没有改变其它体细胞的基因型，尤其是卵原细胞的基因。所以，该女性（XhXh）与正常男性（XHY）结婚后所生男孩的基因型都是XhY，表现型为患病；所生女孩的基因型都是XHXh，表现型为正常，故选C。【点睛】本题易错选，误认为通过转基因技术成功改造某血友病女性，其体内的基因也全恢复正常，但卵原细胞的基因没有改变，从而才
6、能准确解答该题。6下列有关现代生物技术叙述正确的是A. 生产中通常取囊胚的内细胞团细胞做DNA分析进行性别鉴定B. 进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是防止杂菌污染C. 外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间D. 改变脱氧核苷酸的序列就可以合成自然界中不存在的蛋白质【答案】C【解析】生产中通常取囊胚的滋养层细胞做DNA分析进行性别鉴定，A错误；进行动物细胞培养时定期更换培养液的目的是清除代谢废物，提供营养物质，B错误；启动子能启动转录过程，而终止子能终止转录过程，因此外源DNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达，C正确；由于密码子的简并性等原因，改变目的基因中的脱氧核苷酸序
7、列不一定能合成自然界中不存在的蛋白质，D错误。7新技术的建立和应用对生物学发展至关重要。下列生物技术与应用不匹配的是()A. PCR技术扩增DNA B. 动物细胞融合制备单克隆抗体C. 组织培养用于组织器官移植 D. 花药离体培养培育单倍体植物【答案】C【解析】PCR技术是体外进行DNA扩增的技术，A正确；利用动物细胞培养和动物细胞融合技术可制备单克隆抗体，B正确；利用动物细胞培养和早期胚胎培养技术培育移植器官，组织培养是植物细胞工程，不能培养动物组织，C错误；取花药进行花药离体培养可培育单倍体植物，D正确。8下列四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是 （ ）A. B. C. D. 【答案
8、】D【解析】粘性末端是在限制酶的作用下产生的，彼此间能通过碱基互补配对方式连接。与相对应的粘性末端是ATCC，与相对应的粘性末端是CCAT，与相对应的粘性末端是GGTA，与相对应的粘性末端是ATGG。用同一种限制酶切割的DNA产生的粘性末端刚好互补配对，反向对称，因此，彼此间具有粘性末端的是，D项正确，A、B、C项错误。9科学家发现栽种含有抗除草剂基因的农作物后，会使附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得抗除草剂基因。下列说法错误的是A. 野生植物通过自然杂交获得抗除草剂基因B. 野生植物发生了基因突变C. 基因工程会导致基因污染D. 转基因生物会危及生物圈的稳定【答案】B【解析】A、栽种含
9、有抗除草剂基因的农作物后，会使附近的、与其亲缘关系较近的野生植物也获得抗除草剂基因，可见野生植物可通过自然杂交获得抗除草剂基因，A正确；B、基因突变具有低频型和不定向性，B错误；C、栽种含有抗除草剂基因的农作物后，会使野生植物也获得抗除草剂基因，这说明基因工程会导致基因污染，C正确；D、栽种含有抗除草剂基因的农作物后，会使野生植物也获得抗除草剂基因，进而危机生物圈的稳定，D正确。点睛：本题考查基因工程的相关知识，要求考生识记基因工程的概念、原理、操作步骤，了解基因工程的应用以及转基因生物的安全性问题，能结合所学的知识准确判断各选项。10质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒
10、上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c)，请根据表中提供细菌的生长情况，推测三种重组后细菌的外源基因插入点正确的一组是细菌在含有氨苄青霉素培养基上生长情况细菌在含四环素培养基上的生长情况能生长能生长能生长不能生长不能生长能生长A. 是c，是b，是a B. 是a和b，是a，是b2C. 是a和b，是b，是a D. 是c，是a，是b【答案】A【解析】第组中细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基
11、因没有被破坏。说明了外源基因插入位置是c；第组中细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌不能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因被破坏。说明了外源基因插入位置是b；细胞不能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏。说明了外源基因插入位置是a，故A正确。111972年伯格首先在体外进行了DNA改造的研究，成功地构建了第一个体外重组DNA分子，下列相关叙述正确的是A. 不同的DNA分子必须用同一种限制酶切割，才能产生相同的黏性性末端B. DNA连接酶、DNA聚合酶、RNA聚合酶和逆转录酶都
12、能催化形成磷酸二酯键C. 当限制酶在它识别的序列的中心轴两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是平末端D. 不同DNA分子相同黏性末端间能够按照碱基互补配对的原则通过氢键相连接，但这个过程必须是在DNA连接酶的催化下【答案】B【解析】不同的限制酶切割漏出的粘性末端可以是相同的，A错误；DNA聚合酶、RNA聚合酶、逆转录酶、DNA连接酶都可以催化形成磷酸二酯键，而限制性核酸内切酶可以催化磷酸二酯键的断裂，B正确；限制酶在它识别序列的中心轴线将DNA切开时，产生的是平末端，C错误；不同DNA分子相同黏性末端间能够按照碱基互补配对的原则通过氢键相连接，这个过程不需要DNA连接酶的催化下，DNA连接酶
13、催化形成的是磷酸二酯键，D错误。12下列各组中酶的作用相似的是A. 解旋酶、胰蛋白酶 B. DNA聚合酶、Taq酶C. 纤维素酶、脂肪酶 D. DNA连接酶、限制酶【答案】B【解析】解旋酶作用于氢键，胰蛋白酶作用于肽键，A错误；DNA聚合酶、Taq酶都作用于磷酸二酯键，B正确；纤维素酶和脂肪酶分别作用于纤维素和脂肪，C错误；DNA连接酶催化形成磷酸二酯键，而限制酶切割磷酸二酯键，D错误。13某实验室做了如图所示的实验研究，下列与实验相关的叙述错误的是A. 过程导入的诱导基因使成纤维母细胞发生基因重组B. 过程属于动物细胞在培养过程中进行分化C. 过程所用的培养基中需要含有聚乙二醇D. 丙细胞既
14、能持续分裂，又能分泌多种抗体【答案】D【解析】过程将目的基因导入受体细胞，使得受体细胞发生了基因重组，A正确；过程属于动物细胞在培养过程中进行分化，形成了不同的组织器官，B正确；过程是甲乙细胞融合成丙细胞的过程，需要在培养基中加入聚乙二醇作为诱导剂，C正确；丙细胞是杂交瘤细胞，特点是能无限繁殖和产生特异性抗体，D错误。14下列有关基因工程的叙述，错误的是 ( )A. 从基因组文库中获取的某种生物的部分基因，可以实现物种间的基因交流B. 从cDNA文库中获取的目的基因，既无启动子，又无终止子C. 用人胰高血糖素基因制成的DNA探针，检测人胰岛B细胞中的mRNA，可形成杂交分子D. 在基因工程技术
15、中，获取目的基因可从基因文库中获取、PCR扩增、人工合成【答案】C【解析】基因工程可以克服远缘杂交不亲和的障碍，因此从基因组文库中获取的某种生物的部分基因，可以实现物种间的基因交流，A正确；启动子不能转录形成mRNA，内含子虽然能转录形成mRNA，但在加工过程中会被剪切掉，因此乙mRNA为模板逆转录形成的cDNA中既没有启动子，又无内含子，B正确；胰高血糖素基因只在胰岛A细胞中表达，因此用人的胰高血糖素基因制成的DNA探针，检测人胰岛A细胞中的mRNA，可形成杂交分子，C错误；在基因工程技术中，获取目的基因可从基因文库中获取、PCR扩增或者人工合成，D正确。15GDNF是一种神经营养因子。对损
16、伤的神经细胞具有营养和保护作用。研究人员构建了含GDNF基因的表达载体（如图1所示），并导入到大鼠神经干细胞中，用于干细胞基因治疗的研究。经酶切后的载体和GDNF基因进行连接，连接产物经筛选得到的载体主要有三种：单个载体自连、GDNF基因与载体正向连接、GDNF基因与载体反向连接（如图1所示）。为鉴定这3种连接方式，选择HpaI酶和BamHI酶对筛选的载体进行双酶切，并对酶切后的DNA片段进行电泳分析，结果如图2所示。图2中第几泳道显示所鉴定的载体是正向连接的。A. B. C. D. 无法判断【答案】B【解析】泳道仅有一种条带，属于载体自连；泳道有两种条带，且长度分别与质粒和GDNF基因长度相
17、同，为正向连接；泳道有两种条带，长度与BamH酶切后结果相同，为反向连接，故选B。16在现代生物科技的应用中,不需要进行检测与筛选的是( )A.对植物的离体组织进行培养,大规模培育优良品种B.将鼠的骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,制备单克隆抗体C.利用植物细胞工程技术培育“白菜甘蓝”D.将抗虫基因导入植物细胞,培育具有抗虫特性的新植株【答案】A【解析】植物组织培养时所使用的植物材料基因型相同,因此不需要筛选。单克隆抗体制备过程中需进行至少两次筛选,分别是筛选出杂交瘤细胞和产生专一抗体的杂交瘤细胞;植物体细胞杂交过程中需要筛选出杂交细胞;在抗虫转基因植物的培育过程中,需要在分子水平和个体水平进行鉴定
18、。17下列有关基因工程应用的说法正确的是A. 引起植物生病的微生物称为病原微生物,主要有病毒、真菌和细菌等B. 科学家将外源生长素基因导入动物体内，以提高动物的生长速率C. 在抗虫转基因植物培育中，用于杀虫的基因主要是Bt毒蛋白基因、抗毒素合成基因、植物凝集素基因等D. 用氯化钙处理植物细胞可以增加细胞壁的通透性【答案】A【解析】引起植物生病的微生物称为病原微生物,主要有病毒、真菌和细菌等，A正确；生长素是植物激素，应该将外源生长激素基因导入动物体内，以提高动物的生长速率，B错误；用于杀虫的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等，C错误；用氯化钙处理微生
19、物可以增加细胞壁的通透性，D错误。18下列有关蛋白质工程的叙述错误的是A. 蛋白质工程可合成自然界不存在的蛋白质B. 蛋白质工程可对酶的催化活性、抗氧化性、热变性等加以改变C. 蛋白质工程是通过对基因的修饰和合成来实现对蛋白质的改造D. 蛋白质工程成功率低的原因主要是蛋白质种类太少，原料不足【答案】D【解析】蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质，A正确；蛋白质工程可对酶的催化活性、抗氧化性、热变性等加以改变，B正确；蛋白质工程是通过对基因的修饰和合成来实现对蛋白质的改造，C正确；蛋白质工程成功率低的原因是由于密码子的简并性，很难预测蛋白质的结构，获得相应的目的基因，D错误。19图甲、乙分别表
20、示质粒和外源DNA，其中箭头表示相关限制酶的酶切位点，下列叙述正确的是（） A. 用质粒和外源DNA构建重组质粒过程中，不能使用SmaI切割B. 图甲所示的质粒分子在经SmaI酶切割后含有4个游离的磷酸基团C. 为获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入DNA聚合酶D. 用EcoRI、Hind和BamHI中的任意一种酶切割质粒和外源基因都可以【答案】A【解析】据图分析，质粒中，SmaI的切割位点位于标记基因（抗生素抗性基因）上，在外源DNA分子中，Sma的切割位点位于目的基因上，因此用质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma切割，A正确；图甲所示的质粒分子只有一个Sma切割位
21、点，所以在经Sma酶切割后含有2个游离的磷酸基团，B错误；为获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入DNA连接酶，C错误；只使用EcoR，则质粒和目的基因两端的粘性末端相同，用连接酶连接时，会产生质粒和目的基因自身连接物，而利用BamH和Hind剪切时，在目的基因上只有一个酶切位点，因此不能切割目的基因，D错误。【点睛】解答本题的关键是分析质粒和目的基因的结构，根据两者结构中限制酶的数量和种类，判断可以用于切割的限制酶种类。20盐害是全球水稻减产的重要原因之一，中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌中的质粒将CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐
22、盐基因导入水稻，获得了一批耐盐转基因植株。有关耐盐转基因水稻培育的分析正确的是（ ）A. 该转基因水稻与原野生型水稻存在生殖隔离B. 该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种C. 只要目的基因进入水稻细胞，水稻就会表现出抗盐性状D. 可通过将水稻种植到有农杆菌的土壤中观察目的基因是否表达【答案】B【解析】该转基因水稻与原野生型水稻属于同一个物种，不存在生殖隔离，A错误；该基因工程涉及多个目的基因，所以该基因工程所需的限制性核酸内切酶可能有多种，B正确；基因是选择性表达的，目的基因进入水稻细胞，还要检测水稻是否表现出抗盐性状，C错误；可通过将水稻种植到盐碱含量高的土壤中观察目的基因是否表达，D
23、错误。二、综合题21铁皮石斛是一种名贵中药材，有生津养胃、降血糖和增强免疫力等作用，有效成分为石斛多糖、石斛碱等，温州雁荡山素有“中国铁皮石斛之乡”的美誉。请回答：（1）用优良品种自然生长的茎快速繁殖铁皮石斛时，给茎消毒时无需使用的是_ (A.乙醇B.无菌水 C.甘露醇 D.次氯酸钠)。在细胞分裂素相对较多和生长素相对较少的培养基中培养茎的切段，待长出较多的_，将其进行_(处理）后再转入_培养基中继续培养，直至长成幼苗。这种通过组织培养技术快速繁殖植物的方法，也称为_。（2）研究发现，铁皮石斛的生长发育与其体内的内生菌密切相关。为进一步研究内生菌作用, 需要大量内生菌进行相关实验。分离内生菌时
24、最好采用_ (A.G6玻璃砂漏斗过滤法 B.血细胞计数法 C.划线分离法 D.涂布分离法），再将纯化的内生菌转移到液体培养基中进行_。（3）研究发现，200mg/L浓度的卡那毒素能有效抑制铁皮石斛细胞的增殖与分化。科学家欲利用卡那霉素，采用农杆菌转化法对现有铁皮石斛品种进行基因改良。在基因工程操作中,导入受体细胞的_分子应同时带有目的基因和_基因，这样才能利用含有卡那霉素的培养基将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。（4）鉴定铁皮石斛的品质，可通过苯酚-浓硫酸法测定石斛多糖的含量。其原理是：石斛多糖水解成单糖并脱水生成糖醛衍生物后，与苯酚缩合生产橙黄色化合物，在490mm处测定光密度值，以不同
25、浓度的葡萄糖溶液为标准溶液建立标准曲线，便可知道样品的石斛多糖含量。这种方法类似于泡菜汁中_含量的测定，称之为_法。（5）为高效提取石斛多糖，可在提取液中加入_，以提高铁皮石斛的出汁率。【答案】 C 丛壮苗 分株分株培养 生根 植物克隆 D 扩大培养 重组DNA重组质粒 卡那霉素抗性抗卡那霉素 亚硝酸盐 光电比色 果胶酶果胶酶和果胶甲酯酶果胶酶和纤维素酶果胶酶、果胶甲酯酶和纤维素酶【解析】试题分析：本题考查植物组织培养、微生物培养、基因工程、植物有限成分的提取，考查对相关技术原理的理解和对操作流程的识记。（1）给茎消毒时需要使用70%的乙醇、无菌水和5%次氯酸钠，无需使用甘露醇。细胞分裂素相对
26、较多和生长素相对较少的培养基中容易生芽，待长出较多的丛壮苗，将其进行分株分株培养后再转入生根培养基中继续培养，直至长成幼苗。这种通过组织培养技术快速繁殖植物的方法也称为植物克隆。 （2）涂布分离法更容易使单菌落分开，分离铁皮石斛的内生菌时最好采用涂布分离法。再将纯化的内生菌转移到液体培养基中进行扩大培养。 （3）导入受体细胞的重组DNA（重组质粒分子）应同时带有目的基因和卡那霉素抗性抗卡那霉素基因，抗卡那霉素基因作为标记基因，可以利用含有卡那霉素的培养基将成功导入目的基因的受体细胞筛选出来。 （4）在490mm处测定光密度值，以不同浓度的葡萄糖溶液为标准溶液建立标准曲线，这种方法类似于泡菜汁中
27、亚硝酸盐含量的测定，称之为光电比色法。（5）细胞的主要成分为纤维素和果胶，植物细胞壁的存在影响细胞成分的提取，高效提取石斛多糖，可在提取液中加入果胶酶（果胶酶和果胶甲酯酶或果胶酶和纤维素酶或果胶酶、果胶甲酯酶和纤维素酶），以提高铁皮石斛的出汁率。 22研究人员发现了一种提高植物抗旱性的PYL9蛋白，利用转基因技术让水稻自身产生大量PYL9蛋白，可显著提高其抗旱性。请回答下列问题：(1)已知PYL9蛋白的氨基酸序列，培育转基因抗旱水稻可用_方法来获得目的基因。构建基因表达载体用到的工具酶是_。(2)利用某抗旱植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两个文库相比，cDNA文库中含有
28、的基因数目比基因组文库中的_，其原因是_。(3)将基因表达载体导入水稻细胞最适宜的方法是_，检测水稻细胞中是否存在PYL9蛋白，在分子水平上采用的方法是_。(4)由于转基因生物存在安全性的争议，所以人类要发展农业经济，实现可持续发展，必须走生态经济之路，生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是_和_。【答案】 人工合成 限制酶和DNA连接酶 少 cDNA文库中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因（而基因组文库中含有该植物的全部基因） 农杆菌转化法 抗原抗体杂交 循环经济 生态工程【解析】试题分析：本题考查基因工程、生态工程，考查对基因工程操作程序、生态工程原则和手段的理解与识记。(1)已
29、知PYL9蛋白的氨基酸序列，则可逆推其编码基因的碱基序列，用人工合成方法来获得目的基因。构建基因表达载体用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶。(2) 成熟叶片细胞中只有部分基因表达，从中提取mRNA，通过逆转录构建cDNA文库，由于cDNA文库中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因，而基因组文库中含有该植物的全部基因，cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少。(3)将基因表达载体导入植物细胞最适宜的方法是农杆菌转化法，检测水稻细胞中是否存在PYL9蛋白，在分子水平上采用的方法是抗原抗体杂交。(4)生态经济所遵循的主要原则和实现的重要手段分别是循环经济和生态工程。 23通过基因工程研制的某新
30、型基因治疗药物，其本质是利用腺病毒和人P53基因（抑癌基因）拼装得到的重组病毒。人的P53蛋白可对癌变前的DNA损伤进行修复，使其恢复正常，或诱导其进入休眠状态或细胞凋亡，阻止细胞癌变。该药物的载体采用第一代人5型腺病毒，其致病力很弱，其基因不整合到宿主细胞的基因组中，无遗传毒性；载体经基因工程改造后，只对细胞实施一次感染，不能复制，不会污染。请回答下列问题：（1）在该药物的生产中，为了获得更高的安全性能，在载体一般应具备的条件中，科学家选择性地放弃了一般载体都应该具有的_（在“能自我复制”“有多个限制性酶切位点”“在宿主细胞中能稳定保存”中选答）。检测P53基因基因是否插入到染色体上，可从分子水平上检测，方法是_。（2）如果要获取人类基因组中抑癌基因P53，可以采取的方法通常包括_和人工方法合成。目的基因的大量扩增则可以采用_技术，该技术中需使用一种特殊的酶是_。（3）如果要获得胚胎干细胞进行研究，则胚胎干细胞可来源于_
