2020-2021学年高二生物人教版选择性三3.2.1目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建分层训练（含答案）
文档属性
| 名称 | 2020-2021学年高二生物人教版选择性三3.2.1目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建分层训练（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 489.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-08-26 20:00:46 | ||
图片预览
文档简介
第2节
第1课时
目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建分层训练
层级一--课堂基础练
1．基因工程的基本操作程序有：①使目的基因与载体相结合；②将目的基因导入受体细胞；③检测和鉴定目的基因是否稳定维持和表达其遗传特性；④筛选和获取目的基因。正确的操作顺序是( )
A．③②④①
B．②④①③
C．④①②③
D．③④①②
2．下列有关PCR技术的说法，错误的是( )
A．PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术
B．PCR技术的原理是DNA分子半保留复制
C．复性过程中引物与模板链的结合遵循碱基互补配对原则
D．PCR扩增中需要解旋酶解开双链DNA
3．(2019·全国高二课时练习)下列一般不作为基因工程中的标记基因的是( )
A．四环素抗性基因
B．绿色荧光蛋白基因
C．产物具有颜色反应的基因
D．贮藏蛋白的基因
4．下图为基因表达载体的模式图，下列有关说法，错误的是( )
A．基因表达载体的构建是在生物体外完成的
B．任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别
C．图中启动子位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位
D．抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，便于重组DNA分子的筛选
5．下图是利用基因工程技术生产可食用疫苗的部分过程，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切核酸酶。下列有关说法正确的是( )
A．图示过程是基因工程的核心工作，所需的限制性内切核酸酶均来自真核生物
B．图示中构建基因表达载体时，需用到一种限制性内切核酸酶
C．一种限制性内切核酸酶只能识别一种特定的核糖核苷酸序列
D．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
1-5
CDDBD
6．基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。
(1)基因工程中所用的目的基因除了可以利用PCR技术获取，也可以通过构建________来获取。
(2)生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是__________。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是________。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的__________。
(3)目前在PCR反应中不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是____________________。
(4)含有限制酶的细胞中通常还具有相应的甲基化酶，这两种酶对DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以对DNA序列进行修饰，使限制酶不能对这一序列进行识别和切割。含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有①_____________________________________________________；②________________________________________________________________________。
(5)利用PCR扩增目的基因的过程由高温变性(90
℃以上)、低温复性(50
℃左右)、适温延伸(72
℃左右)三个步骤构成一个循环，为使得DNA聚合酶能够重复利用，选用的酶应在__________________________处理后仍然具备催化活性。
答案 (1)基因文库 (2)解旋酶 加热至90
℃以上 氢键 (3)大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活
(4)①细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列；②甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰
(5)90
℃以上
层级二--课时提升练
题组一 目的基因的筛选与获取
1．下列关于PCR技术的叙述，正确的是( )
A．PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上
B．该技术需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
C．该技术需要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的
D．该技术应用体内DNA半保留复制原理，也需要模板、原料、能量、酶等条件
2．PCR又称聚合酶链式反应，现在已成为分子生物学实验中的一种常规手段，它可以在体外很短的时间内将DNA大量扩增。你认为下列符合在体外进行PCR反应条件的一组是( )
①稳定的缓冲溶液环境 ②DNA模板 ③引物 ④4种脱氧核苷酸 ⑤耐高温的DNA聚合酶 ⑥解旋酶 ⑦限制性内切核酸酶 ⑧温控设备
A．①②③④⑤⑥
B．①②③④⑤⑥⑦⑧
C．③④⑤⑥⑧
D．①②③④⑤⑧
3．基因a在人体细胞中可表达出蛋白质a。有生物学家从人的DNA中分离出基因a，并通过转基因技术将其转入了细菌。经过培养发现，该转基因细菌产生了一种新蛋白质X。进一步分析表明：蛋白质X是基因a仅在细菌中的表达产物。下列说法正确的是( )
A．基因a在体外扩增需要引物，在人体细胞中的复制不需要
B．细菌细胞和人体细胞中作为翻译模板的RNA碱基序列不同
C．基因a在体外扩增和在人体细胞中复制都是在解旋酶的作用下打开双链
D．将基因a在体外扩增时，必须要先测出基因a的所有脱氧核苷酸序列
题组二 基因表达载体的构建
4．下列哪项不是基因表达载体的组成部分( )
A．启动子
B．终止密码子
C．标记基因
D．目的基因
5．在基因工程的操作过程中，获得重组质粒不需要( )
①DNA连接酶 ②限制性内切核酸酶 ③RNA聚合酶 ④具有标记基因的质粒 ⑤目的基因 ⑥四种脱氧核苷酸
A．③⑥
B．②④
C．①⑤
D．①②④
6．(2019·广东汕头潮南实验学校高二月考)某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性内切核酸酶的酶切位点如图所示，最好选用下列哪种质粒作为载体( )
7．下列关于基因表达载体构建的相关叙述中，不正确的是( )
A．需要限制酶和DNA连接酶
B．抗生素抗性基因可作为标记基因
C．在细胞外进行
D．启动子位于目的基因的上游，是启动翻译的一段DNA序列
8．下列有关抗虫基因表达载体的叙述，正确的是( )
A．切割含抗虫基因的DNA片段和载体必须用同一种限制酶
B．抗虫基因表达载体中要有起始密码子
C．抗虫基因表达载体必须具备标记基因，其作用是筛选含有目的基因的受体细胞
D．抗虫基因的表达开始于复制原点
9．下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Tetr为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性内切核酸酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是( )
A．基因Ampr和Tetr是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因
B．质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA
C．限制酶的作用部位是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
1-9
DDBBA
DDCD
10．某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用BamHⅠ酶切后，与用BamHⅠ酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题：
(1)质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有____________________________(答出两点即可)，而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子等。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是__________________；并且_______________和__________________的细胞也是不能区分的，其原因是_______________________。
在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落，还需使用含有____________________的固体培养基。
(3)基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自________________________。
答案 (1)能自我复制、具有标记基因
(2)二者均不含有氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均不生长 含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒(或含有重组质粒) 二者均含有氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均能生长 四环素 (3)受体细胞
解析 (1)作为载体必须具备如下特点：①能自我复制，从而在受体细胞中稳定保存；②含标记基因，以便重组DNA的筛选；③具一至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入其中。(2)在含有氨苄青霉素的培养基上，只有具有Ampr的大肠杆菌才能够生长。而Ampr位于质粒上，故未被转化的和仅含环状目的基因的大肠杆菌细胞中无Ampr，故不能在此培养基中生长，而仅含有质粒载体的和含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌均具有Ampr，因而能在培养基中生长，目的基因的插入破坏了质粒载体的Tetr，故含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌不能在含有四环素的平板上生长，从而与仅含有质粒载体的大肠杆菌得以区分。(3)噬菌体是病毒，无细胞结构，无法自主合成DNA，需借助宿主细胞完成DNA复制。
层级三--综合加强练
11．在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是( )
①基因表达载体的组成只包括目的基因、启动子、终止子
②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA ③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止 ④所有表达载体中的标记基因都是抗生素抗性基因
A．②③
B．①④
C．①②
D．③④
12．用PCR技术将DNA分子中的A1片段进行扩增，设计了引物Ⅰ、Ⅱ，其连接部位如图所示，X为某限制酶识别序列。扩增后得到的绝大部分DNA片段是图中的( )
13．环境雌激素(EEs)会影响动物和人类的性腺发育。斑马鱼在EEs的诱导下，会表达出卵黄蛋白原(vtg)。已知绿色荧光蛋白(GFP)基因能使斑马鱼发光，欲获得能检测水中是否含有EEs的转基因斑马鱼，下列操作合理的是( )
A．将EEs基因的启动子与GFP基因重组
B．将vtg基因的启动子与GFP基因重组
C．将GFP基因的启动子与GFP基因重组
D．将GFP基因的启动子与vtg基因重组
14．如图所示为某质粒限制酶酶切图谱。某基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的该基因与该质粒构建重组质粒，则扩增的该基因两端需分别引入哪两种限制酶的识别序列( )
注：图中不同限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同。
A．NdeⅠ和BamHⅠ
B．NdeⅠ和XbaⅠ
C．XbaⅠ和BamHⅠ
D．EcoRⅠ和KpnⅠ
15．为了构建重组质粒pZHZ2，可利用限制酶E、F切割目的基因和质粒pZHZ1，后用相应的酶连接。下列叙述中正确的是(不定项)( )
A．基因工程的核心就是构建基因表达载体
B．质粒pZHZ2上存在RNA聚合酶结合的位点
C．重组质粒pZHZ2只能被限制酶G、H切开
D．质粒pZHZ1、pZHZ2复制时一定会用到DNA聚合酶
16．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是(不定项)( )
A．不同的限制酶切割形成的黏性末端一般不同
B．PCR反应中周期性的温度设置是特定的，与扩增的目的基因和引物无关
C．在构建基因表达载体时通常需要大量的目的基因和载体
D．质粒上的目的基因都必须整合到受体细胞的DNA上并表达
11-16
BDBA;ABD;AC
17．(2019·衡水市高二期末)研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞(只有一个染色体组)，成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示，请分析回答下列问题：
注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶，箭头指向的位置为限制酶的切割位点；Ampr是氨苄青霉素抗性基因，Neor是G418抗性基因。
(1)利用PCR技术可以扩增目的基因，PCR反应体系中除含缓冲溶液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物外，还应含有__________；引物应选用下图中的________________(填图中的字母)。
(2)在基因工程操作步骤中，过程①②称为________。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞。结合上图推测，过程①选用的2种限制酶是________(填图中的编号)，③处的培养液应添加________(填“氨苄青霉素”或“G418”)。
(3)图中桑葚胚需通过________技术移入代孕小鼠子宫内继续发育，进行该操作前需对小鼠进行________处理。
答案 (1)耐高温的DNA聚合酶 A和D (2)基因表达载体的构建 Ⅰ和Ⅱ G418 (3)胚胎移植 同期发情
18．(2020·山东高二期中)肆虐全球的新型冠状病毒(COVID－19)为有包膜病毒，基因组为单股正链RNA。基于其特异性的基因组序列，科研工作者研制的新型冠状病毒核酸检测试剂盒(RT－PCR荧光探针法)为新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控提供了快速、精准的检测方案。RT－PCR荧光探针法通过荧光标记的特异性探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，通过仪器和相应的软件分析结果，对待测样品通过检测荧光信号的累积(以Ct值表示)来确定样本中是否有病毒核酸，其具体操作过程如下图。请回答下列相关问题：
(1)新型冠状病毒(COVID－19)的相关蛋白能在宿主细胞中正常表达的理论基础是________________________________。
(2)该反应体系中，过程①需要用到__________酶。
(3)过程③使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是______________，其作用是破坏了DNA双链分子中的________，引物A、B的作用是______________________________。
(4)采集新冠肺炎疑似患者的咽部细胞样本提取核酸进行上述RT－PCR过程，每一个扩增出来的DNA序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号，扩增出来的目的基因越多，观察到的Ct值就越________。
答案 (1)生物的遗传物质都是核酸，具有相似的组成成分和结构；遗传信息的传递都遵循中心法则(都遵循碱基互补配对原则)，所有生物共用一套密码子 (2)逆转录
(3)加热至90
℃以上 氢键 定位目的基因的位置，与模板链结合并为子链的延伸提供起点 (4)大
第1课时
目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建分层训练
层级一--课堂基础练
1．基因工程的基本操作程序有：①使目的基因与载体相结合；②将目的基因导入受体细胞；③检测和鉴定目的基因是否稳定维持和表达其遗传特性；④筛选和获取目的基因。正确的操作顺序是( )
A．③②④①
B．②④①③
C．④①②③
D．③④①②
2．下列有关PCR技术的说法，错误的是( )
A．PCR是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术
B．PCR技术的原理是DNA分子半保留复制
C．复性过程中引物与模板链的结合遵循碱基互补配对原则
D．PCR扩增中需要解旋酶解开双链DNA
3．(2019·全国高二课时练习)下列一般不作为基因工程中的标记基因的是( )
A．四环素抗性基因
B．绿色荧光蛋白基因
C．产物具有颜色反应的基因
D．贮藏蛋白的基因
4．下图为基因表达载体的模式图，下列有关说法，错误的是( )
A．基因表达载体的构建是在生物体外完成的
B．任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别
C．图中启动子位于基因的上游，是RNA聚合酶识别和结合的部位
D．抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，便于重组DNA分子的筛选
5．下图是利用基因工程技术生产可食用疫苗的部分过程，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切核酸酶。下列有关说法正确的是( )
A．图示过程是基因工程的核心工作，所需的限制性内切核酸酶均来自真核生物
B．图示中构建基因表达载体时，需用到一种限制性内切核酸酶
C．一种限制性内切核酸酶只能识别一种特定的核糖核苷酸序列
D．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
1-5
CDDBD
6．基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。
(1)基因工程中所用的目的基因除了可以利用PCR技术获取，也可以通过构建________来获取。
(2)生物体细胞内的DNA复制开始时，解开DNA双链的酶是__________。在体外利用PCR技术扩增目的基因时，使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是________。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的__________。
(3)目前在PCR反应中不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是____________________。
(4)含有限制酶的细胞中通常还具有相应的甲基化酶，这两种酶对DNA分子有相同的作用序列，但具有不同的催化功能。甲基化酶可以对DNA序列进行修饰，使限制酶不能对这一序列进行识别和切割。含有某种限制酶的细胞，可以利用限制酶切割外源DNA，但不破坏细胞自身的DNA，其原因可能有①_____________________________________________________；②________________________________________________________________________。
(5)利用PCR扩增目的基因的过程由高温变性(90
℃以上)、低温复性(50
℃左右)、适温延伸(72
℃左右)三个步骤构成一个循环，为使得DNA聚合酶能够重复利用，选用的酶应在__________________________处理后仍然具备催化活性。
答案 (1)基因文库 (2)解旋酶 加热至90
℃以上 氢键 (3)大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活
(4)①细胞自身的DNA分子没有该限制酶的识别序列；②甲基化酶对细胞自身的DNA分子进行了修饰
(5)90
℃以上
层级二--课时提升练
题组一 目的基因的筛选与获取
1．下列关于PCR技术的叙述，正确的是( )
A．PCR技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上
B．该技术需要解旋酶和耐高温的DNA聚合酶
C．该技术需要一对特异性的引物，要求一对引物的序列是互补的
D．该技术应用体内DNA半保留复制原理，也需要模板、原料、能量、酶等条件
2．PCR又称聚合酶链式反应，现在已成为分子生物学实验中的一种常规手段，它可以在体外很短的时间内将DNA大量扩增。你认为下列符合在体外进行PCR反应条件的一组是( )
①稳定的缓冲溶液环境 ②DNA模板 ③引物 ④4种脱氧核苷酸 ⑤耐高温的DNA聚合酶 ⑥解旋酶 ⑦限制性内切核酸酶 ⑧温控设备
A．①②③④⑤⑥
B．①②③④⑤⑥⑦⑧
C．③④⑤⑥⑧
D．①②③④⑤⑧
3．基因a在人体细胞中可表达出蛋白质a。有生物学家从人的DNA中分离出基因a，并通过转基因技术将其转入了细菌。经过培养发现，该转基因细菌产生了一种新蛋白质X。进一步分析表明：蛋白质X是基因a仅在细菌中的表达产物。下列说法正确的是( )
A．基因a在体外扩增需要引物，在人体细胞中的复制不需要
B．细菌细胞和人体细胞中作为翻译模板的RNA碱基序列不同
C．基因a在体外扩增和在人体细胞中复制都是在解旋酶的作用下打开双链
D．将基因a在体外扩增时，必须要先测出基因a的所有脱氧核苷酸序列
题组二 基因表达载体的构建
4．下列哪项不是基因表达载体的组成部分( )
A．启动子
B．终止密码子
C．标记基因
D．目的基因
5．在基因工程的操作过程中，获得重组质粒不需要( )
①DNA连接酶 ②限制性内切核酸酶 ③RNA聚合酶 ④具有标记基因的质粒 ⑤目的基因 ⑥四种脱氧核苷酸
A．③⑥
B．②④
C．①⑤
D．①②④
6．(2019·广东汕头潮南实验学校高二月考)某目的基因两侧的DNA序列所含的限制性内切核酸酶的酶切位点如图所示，最好选用下列哪种质粒作为载体( )
7．下列关于基因表达载体构建的相关叙述中，不正确的是( )
A．需要限制酶和DNA连接酶
B．抗生素抗性基因可作为标记基因
C．在细胞外进行
D．启动子位于目的基因的上游，是启动翻译的一段DNA序列
8．下列有关抗虫基因表达载体的叙述，正确的是( )
A．切割含抗虫基因的DNA片段和载体必须用同一种限制酶
B．抗虫基因表达载体中要有起始密码子
C．抗虫基因表达载体必须具备标记基因，其作用是筛选含有目的基因的受体细胞
D．抗虫基因的表达开始于复制原点
9．下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，Ampr为氨苄青霉素抗性基因，Tetr为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性内切核酸酶的酶切位点。下列有关叙述正确的是( )
A．基因Ampr和Tetr是一对等位基因，常作为基因工程中的标记基因
B．质粒指细菌细胞中能自我复制的小型环状的DNA和动植物病毒的DNA
C．限制酶的作用部位是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
1-9
DDBBA
DDCD
10．某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或Tetr中会导致相应的基因失活(Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用BamHⅠ酶切后，与用BamHⅠ酶切获得的目的基因混合，加入DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题：
(1)质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有____________________________(答出两点即可)，而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子等。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是__________________；并且_______________和__________________的细胞也是不能区分的，其原因是_______________________。
在上述筛选的基础上，若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌的单菌落，还需使用含有____________________的固体培养基。
(3)基因工程中，某些噬菌体经改造后可以作为载体，其DNA复制所需的原料来自________________________。
答案 (1)能自我复制、具有标记基因
(2)二者均不含有氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均不生长 含有质粒载体 含有插入了目的基因的重组质粒(或含有重组质粒) 二者均含有氨苄青霉素抗性基因，在该培养基上均能生长 四环素 (3)受体细胞
解析 (1)作为载体必须具备如下特点：①能自我复制，从而在受体细胞中稳定保存；②含标记基因，以便重组DNA的筛选；③具一至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入其中。(2)在含有氨苄青霉素的培养基上，只有具有Ampr的大肠杆菌才能够生长。而Ampr位于质粒上，故未被转化的和仅含环状目的基因的大肠杆菌细胞中无Ampr，故不能在此培养基中生长，而仅含有质粒载体的和含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌均具有Ampr，因而能在培养基中生长，目的基因的插入破坏了质粒载体的Tetr，故含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌不能在含有四环素的平板上生长，从而与仅含有质粒载体的大肠杆菌得以区分。(3)噬菌体是病毒，无细胞结构，无法自主合成DNA，需借助宿主细胞完成DNA复制。
层级三--综合加强练
11．在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是( )
①基因表达载体的组成只包括目的基因、启动子、终止子
②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA ③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止 ④所有表达载体中的标记基因都是抗生素抗性基因
A．②③
B．①④
C．①②
D．③④
12．用PCR技术将DNA分子中的A1片段进行扩增，设计了引物Ⅰ、Ⅱ，其连接部位如图所示，X为某限制酶识别序列。扩增后得到的绝大部分DNA片段是图中的( )
13．环境雌激素(EEs)会影响动物和人类的性腺发育。斑马鱼在EEs的诱导下，会表达出卵黄蛋白原(vtg)。已知绿色荧光蛋白(GFP)基因能使斑马鱼发光，欲获得能检测水中是否含有EEs的转基因斑马鱼，下列操作合理的是( )
A．将EEs基因的启动子与GFP基因重组
B．将vtg基因的启动子与GFP基因重组
C．将GFP基因的启动子与GFP基因重组
D．将GFP基因的启动子与vtg基因重组
14．如图所示为某质粒限制酶酶切图谱。某基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的该基因与该质粒构建重组质粒，则扩增的该基因两端需分别引入哪两种限制酶的识别序列( )
注：图中不同限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同。
A．NdeⅠ和BamHⅠ
B．NdeⅠ和XbaⅠ
C．XbaⅠ和BamHⅠ
D．EcoRⅠ和KpnⅠ
15．为了构建重组质粒pZHZ2，可利用限制酶E、F切割目的基因和质粒pZHZ1，后用相应的酶连接。下列叙述中正确的是(不定项)( )
A．基因工程的核心就是构建基因表达载体
B．质粒pZHZ2上存在RNA聚合酶结合的位点
C．重组质粒pZHZ2只能被限制酶G、H切开
D．质粒pZHZ1、pZHZ2复制时一定会用到DNA聚合酶
16．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是(不定项)( )
A．不同的限制酶切割形成的黏性末端一般不同
B．PCR反应中周期性的温度设置是特定的，与扩增的目的基因和引物无关
C．在构建基因表达载体时通常需要大量的目的基因和载体
D．质粒上的目的基因都必须整合到受体细胞的DNA上并表达
11-16
BDBA;ABD;AC
17．(2019·衡水市高二期末)研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞(只有一个染色体组)，成功培育出转基因小鼠。其主要技术流程如图所示，请分析回答下列问题：
注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶，箭头指向的位置为限制酶的切割位点；Ampr是氨苄青霉素抗性基因，Neor是G418抗性基因。
(1)利用PCR技术可以扩增目的基因，PCR反应体系中除含缓冲溶液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物外，还应含有__________；引物应选用下图中的________________(填图中的字母)。
(2)在基因工程操作步骤中，过程①②称为________。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞。结合上图推测，过程①选用的2种限制酶是________(填图中的编号)，③处的培养液应添加________(填“氨苄青霉素”或“G418”)。
(3)图中桑葚胚需通过________技术移入代孕小鼠子宫内继续发育，进行该操作前需对小鼠进行________处理。
答案 (1)耐高温的DNA聚合酶 A和D (2)基因表达载体的构建 Ⅰ和Ⅱ G418 (3)胚胎移植 同期发情
18．(2020·山东高二期中)肆虐全球的新型冠状病毒(COVID－19)为有包膜病毒，基因组为单股正链RNA。基于其特异性的基因组序列，科研工作者研制的新型冠状病毒核酸检测试剂盒(RT－PCR荧光探针法)为新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控提供了快速、精准的检测方案。RT－PCR荧光探针法通过荧光标记的特异性探针，对PCR产物进行标记跟踪，实时在线监控反应过程，通过仪器和相应的软件分析结果，对待测样品通过检测荧光信号的累积(以Ct值表示)来确定样本中是否有病毒核酸，其具体操作过程如下图。请回答下列相关问题：
(1)新型冠状病毒(COVID－19)的相关蛋白能在宿主细胞中正常表达的理论基础是________________________________。
(2)该反应体系中，过程①需要用到__________酶。
(3)过程③使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是______________，其作用是破坏了DNA双链分子中的________，引物A、B的作用是______________________________。
(4)采集新冠肺炎疑似患者的咽部细胞样本提取核酸进行上述RT－PCR过程，每一个扩增出来的DNA序列，都可与预先加入的一段荧光标记探针结合，产生荧光信号，扩增出来的目的基因越多，观察到的Ct值就越________。
答案 (1)生物的遗传物质都是核酸，具有相似的组成成分和结构；遗传信息的传递都遵循中心法则(都遵循碱基互补配对原则)，所有生物共用一套密码子 (2)逆转录
(3)加热至90
℃以上 氢键 定位目的基因的位置，与模板链结合并为子链的延伸提供起点 (4)大