2021-2022学年人教版（2019）选择性必修3第三章第3节基因工程的应用(WORD版含答案）
文档属性
| 名称 | 2021-2022学年人教版（2019）选择性必修3第三章第3节基因工程的应用(WORD版含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 125.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2022-04-13 09:05:11 | ||
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文档简介
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修3第三章第3节基因工程的应用
能力提升练习
一、单选题
1． 下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（ ）
A．重组DNA技术所用的工具是限制酶、DNA聚合酶和运载体
B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快
D．只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达
2． 将某病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建L1-GFP融合基因，再将融合基因与质粒连接构建图所示表达载体。图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述不正确的是（ ）
A．L1-GFP基因的表达产物中L1与GFP通过肽键相连
B．EE4双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接
C．GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达
D．将表达载体转入乳腺细胞培育乳汁中含L1蛋白的转基因羊
3． 乙烯生物合成酶基因可以控制乙烯的合成，科学家将该基因的反义基因导入番茄细胞内，培育转基因延熟番茄，延长其储藏期。反义基因的作用机制如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．有意义mRNA和反义mRNA是通过相应基因转录而来的
B．乙烯生物合成酶基因的模板链的序列与反义基因的是互补的
C．乙烯是乙烯生物合成酶基因的表达产物，可促进果实成熟
D．因为mRNA形成双链后无法进行翻译，所以无乙烯生物合成酶生成
4． 下列有关基因工程技术的正确叙述是
A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶、载体
B．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞
C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功表达
5． 如图为基因工程的部分操作过程示意图，甲～丁代表各不同阶段参与作用的成分。根据图示资料，下列叙述正确的是( )。
A．细菌中的质粒都可以作为甲
B．丙是生物体内的RNA分子
C．乙和丁所用的酶相同
D．图中各个过程都可在试管内完成反应
6． 番茄红素(分子式为C40H56)是一种天然的植物色素，主要存在于西红柿的成熟果实中。目前，利用工程菌(导入了外源基因且外源基因能高效表达的菌类)能大量生产番茄红素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．番茄红素可在工程菌的核糖体上合成
B．西红柿成熟果实细胞内含有番茄红素的细胞器是叶绿体
C．培育工程菌的原理是基因突变和基因重组
D．细胞呼吸产生的热能不能用于番茄红素的合成
7． 将某病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建 L1-GFP 融合基因，再将融合基因与质粒连接构建下图所示表达载体。图中限制酶 E1～E4 处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述错误的是（ ）
A．构建L1-GFP融合基因需要用到限制酶有EEE4
B．EE4 双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接
C．GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达
D．培育乳汁中含 L1的转基因羊需将表达载体转入乳腺细胞
8． 下列关于生物技术应用的叙述，正确的是
A．可利用动物体细胞核移植技术制备单克隆抗体
B．可利用植物组织培养技术突破物种间的生殖隔离
C．可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状
D．可利用PCR技术对蛋白质分子进行体外扩增
9． 玉米的PEPC（磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）固定CO2的能力较水稻的强60倍。我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中，以提高水稻产量。下列有关该应用技术的叙述，错误的是（ ）
A．该技术是在DNA水平上进行设计和施工的
B．该技术的操作环境是生物体内
C．该技术的原理是基因重组
D．该技术的优点是定向培育人类需要的生物类型
10．苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白（Bt）与豇豆胰蛋白酶抑制剂（CpTI）杀虫机理不同。在转Bt基因作物种植区，发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。科学家尝试用含有Bt和CpTI两种基因的转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。以下叙述错误的是（ ）
A．利用DNA分子杂交技术不能检测烟草植株的抗虫性状
B．单基因抗性筛选与双基因抗性筛选导致棉铃虫种群基因库不同
C．种植转双基因烟草可避免棉铃虫产生抗性基因
D．转基因植物的培育和种植应考虑可能造成的生态风险
11．基因工程能够定向改变生物的某些性状，目前已应用于医药卫生、农业生产和环境保护等方面。下列选项中，属于基因工程应用的实例是（ ）
A．无子西瓜 B．四倍体葡萄
C．抗虫棉 D．“黑农五号”大豆
12．家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。下列说法不正确的是( )
A．家蚕细胞培养所需二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH
B．来自cDNA文库的干扰素基因片段必须插入表达载体的启动子和终止子之间
C．采用PCR技术扩增干扰素基因的实验中是以干扰素基因为模板
D．进行转基因操作前，需用纤维素酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞
13．高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂、分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是：受精卵→卵裂期→囊胚期→桑椹胚→原肠胚期→幼体，其中最关键的时期是原肠胚期
B．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于原肠胚期，终止于生命结束
C．如图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，①、②、③依次为滋养层、内细胞团，透明带。
D．进行胚胎分割时，应选择桑椹胚或者囊胚的胚胎进行
14．下列不属于动物细胞工程应用的是（ ）
A．大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染
B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C．检测有毒物质的毒性
D．大量生产抗癌物质——紫杉醇
15．科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是
A．采用反转录的方法得到的目的基因有内含子
B．基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的
C．马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D．将基因a导入马铃薯细胞液泡中，防止其经花粉进入野生马铃薯
16．使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。临床上运用抗体－药物偶联物（ADC）将药物与抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。下列叙述错误的是（ ）
A．ADC中的抗体主要是发挥治疗效应
B．ADC中的抗体能特异性识别肿瘤抗原
C．ADC中的抗体可以通过杂交瘤技术大量制备
D．可以将ADC中的药物换成放射性同位素，标记单克隆抗体进行靶向放疗
二、综合题
17．科学家利用细胞工程培育“白菜—甘蓝”杂种植株，如图所示，请据图回答问题。
（1）由D形成F的过程运用的技术手段是__________。由D形成E的过程表示__________。
（2）由C形成D的过程表示__________，这是原生质体融合成功的标志。
（3）若“白菜—甘蓝”杂种植株为四倍体，则该植株的花粉经离体培养得到的植株是_____倍体。
（4）“白菜—甘蓝”杂种植株的食用部分是叶，但叶又易受昆虫危害而影响产量，科学家又利用基因工程培育出有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株，请你设计实验，检测此植株的抗虫基因是否表达。
① 取昆虫幼虫放到带有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株甲上，再取等量生活状态基本一致的昆虫幼虫放到_________________________________植株乙上。
② 适宜条件下培养一段时间后，分别观察________________________________________的生活情况。
③ 若_______________________________________________________________________________，说明抗虫基因得到表达。
18．人胰岛素由A、B两条肽链构成。研究人员用大肠杆菌作生产菌，利用基因工程TTA号冻技术分别生产两条肽链，并在体外将两条肽链加工成胰岛素。请回答下列问题：
（1）由A、B两条肽链可推导出A、B基因的碱基序列，依据是______。因为A、B基因中的脱氧核苷酸数较少，因此常用______的方法获取目的基因。
（2）在基因表达载体中，标记基因的作用是______。基因工程中不能将A、B基因直接导入大肠杆菌的原因是______。
（3）检测A、B基因是否导入受体菌时，常用______作探针。若A、B基因表达的肽链售中氨基酸数目增多，肽链后延，则需对A、B基因进行改造，这个改造是______。
（4）引导肽是由引导肽基因控制合成的段多肽序列，若在A、B肽链的前端加上引导肽序列后，可将A、B肽链引导到大肠杆菌的细胞膜外，便于A、B肽链提取。为实现上述目的，在基因层面的操作是______
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修3第三章第3节基因工程的应用（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C C D D D C B C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 C D D D A A
二、综合题
17． 植物组织培养 脱分化 再生出细胞壁 单 （长势相似的）普通“白菜-甘蓝” 昆虫幼虫 甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活
18． 氨基酸与密码子的对应关系 人工合成 便于重组DNA（目的基因表达载体）的鉴定和筛选 A、B基因（目的基因）在大肠杆菌中不能稳定遗传和表达 放射性物质标记的A、B基因（的一条单链） 添加上能转录出终止密码子的碱基（脱氧核苷酸）序列 将A、B基因连接在引导肽基因后
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能力提升练习
一、单选题
1． 下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（ ）
A．重组DNA技术所用的工具是限制酶、DNA聚合酶和运载体
B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快
D．只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达
2． 将某病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建L1-GFP融合基因，再将融合基因与质粒连接构建图所示表达载体。图中限制酶E1~E4处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述不正确的是（ ）
A．L1-GFP基因的表达产物中L1与GFP通过肽键相连
B．EE4双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接
C．GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达
D．将表达载体转入乳腺细胞培育乳汁中含L1蛋白的转基因羊
3． 乙烯生物合成酶基因可以控制乙烯的合成，科学家将该基因的反义基因导入番茄细胞内，培育转基因延熟番茄，延长其储藏期。反义基因的作用机制如下图所示，下列说法错误的是（ ）
A．有意义mRNA和反义mRNA是通过相应基因转录而来的
B．乙烯生物合成酶基因的模板链的序列与反义基因的是互补的
C．乙烯是乙烯生物合成酶基因的表达产物，可促进果实成熟
D．因为mRNA形成双链后无法进行翻译，所以无乙烯生物合成酶生成
4． 下列有关基因工程技术的正确叙述是
A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶、载体
B．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞
C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功表达
5． 如图为基因工程的部分操作过程示意图，甲～丁代表各不同阶段参与作用的成分。根据图示资料，下列叙述正确的是( )。
A．细菌中的质粒都可以作为甲
B．丙是生物体内的RNA分子
C．乙和丁所用的酶相同
D．图中各个过程都可在试管内完成反应
6． 番茄红素(分子式为C40H56)是一种天然的植物色素，主要存在于西红柿的成熟果实中。目前，利用工程菌(导入了外源基因且外源基因能高效表达的菌类)能大量生产番茄红素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．番茄红素可在工程菌的核糖体上合成
B．西红柿成熟果实细胞内含有番茄红素的细胞器是叶绿体
C．培育工程菌的原理是基因突变和基因重组
D．细胞呼吸产生的热能不能用于番茄红素的合成
7． 将某病毒的外壳蛋白（L1）基因与绿色荧光蛋白（GFP）基因连接，构建 L1-GFP 融合基因，再将融合基因与质粒连接构建下图所示表达载体。图中限制酶 E1～E4 处理产生的黏性末端均不相同。下列叙述错误的是（ ）
A．构建L1-GFP融合基因需要用到限制酶有EEE4
B．EE4 双酶切确保L1-GFP融合基因与载体的正确连接
C．GFP可用于检测受体细胞中目的基因是否表达
D．培育乳汁中含 L1的转基因羊需将表达载体转入乳腺细胞
8． 下列关于生物技术应用的叙述，正确的是
A．可利用动物体细胞核移植技术制备单克隆抗体
B．可利用植物组织培养技术突破物种间的生殖隔离
C．可利用DNA重组技术定向改造生物的遗传性状
D．可利用PCR技术对蛋白质分子进行体外扩增
9． 玉米的PEPC（磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶）固定CO2的能力较水稻的强60倍。我国科学家正致力于将玉米的PEPC基因导入水稻中，以提高水稻产量。下列有关该应用技术的叙述，错误的是（ ）
A．该技术是在DNA水平上进行设计和施工的
B．该技术的操作环境是生物体内
C．该技术的原理是基因重组
D．该技术的优点是定向培育人类需要的生物类型
10．苏云金芽孢杆菌杀虫晶体蛋白（Bt）与豇豆胰蛋白酶抑制剂（CpTI）杀虫机理不同。在转Bt基因作物种植区，发现棉铃虫种群抗性基因频率显著上升。科学家尝试用含有Bt和CpTI两种基因的转双基因烟草对2龄幼虫进行多代抗性筛选。以下叙述错误的是（ ）
A．利用DNA分子杂交技术不能检测烟草植株的抗虫性状
B．单基因抗性筛选与双基因抗性筛选导致棉铃虫种群基因库不同
C．种植转双基因烟草可避免棉铃虫产生抗性基因
D．转基因植物的培育和种植应考虑可能造成的生态风险
11．基因工程能够定向改变生物的某些性状，目前已应用于医药卫生、农业生产和环境保护等方面。下列选项中，属于基因工程应用的实例是（ ）
A．无子西瓜 B．四倍体葡萄
C．抗虫棉 D．“黑农五号”大豆
12．家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。下列说法不正确的是( )
A．家蚕细胞培养所需二氧化碳的主要作用是维持培养液的pH
B．来自cDNA文库的干扰素基因片段必须插入表达载体的启动子和终止子之间
C．采用PCR技术扩增干扰素基因的实验中是以干扰素基因为模板
D．进行转基因操作前，需用纤维素酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞
13．高等哺乳动物受精后不久，受精卵开始进行细胞分裂、分化，最后发育成一个完整的幼体，完成胚胎发育的全过程，下列有关叙述正确的是（ ）
A．高等哺乳动物胚胎发育经历的时期是：受精卵→卵裂期→囊胚期→桑椹胚→原肠胚期→幼体，其中最关键的时期是原肠胚期
B．高等哺乳动物胚胎发育中的细胞分化开始于原肠胚期，终止于生命结束
C．如图是胚胎发育过程中囊胚期示意图，①、②、③依次为滋养层、内细胞团，透明带。
D．进行胚胎分割时，应选择桑椹胚或者囊胚的胚胎进行
14．下列不属于动物细胞工程应用的是（ ）
A．大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染
B．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C．检测有毒物质的毒性
D．大量生产抗癌物质——紫杉醇
15．科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是
A．采用反转录的方法得到的目的基因有内含子
B．基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的
C．马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞
D．将基因a导入马铃薯细胞液泡中，防止其经花粉进入野生马铃薯
16．使用高效的细胞毒素类药物进行化疗可以有效杀伤肿瘤细胞。临床上运用抗体－药物偶联物（ADC）将药物与抗体结合，实现了对肿瘤细胞的选择性杀伤。ADC通常由抗体、接头和药物（如细胞毒素）三部分组成。下列叙述错误的是（ ）
A．ADC中的抗体主要是发挥治疗效应
B．ADC中的抗体能特异性识别肿瘤抗原
C．ADC中的抗体可以通过杂交瘤技术大量制备
D．可以将ADC中的药物换成放射性同位素，标记单克隆抗体进行靶向放疗
二、综合题
17．科学家利用细胞工程培育“白菜—甘蓝”杂种植株，如图所示，请据图回答问题。
（1）由D形成F的过程运用的技术手段是__________。由D形成E的过程表示__________。
（2）由C形成D的过程表示__________，这是原生质体融合成功的标志。
（3）若“白菜—甘蓝”杂种植株为四倍体，则该植株的花粉经离体培养得到的植株是_____倍体。
（4）“白菜—甘蓝”杂种植株的食用部分是叶，但叶又易受昆虫危害而影响产量，科学家又利用基因工程培育出有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株，请你设计实验，检测此植株的抗虫基因是否表达。
① 取昆虫幼虫放到带有抗虫基因的“白菜—甘蓝”植株甲上，再取等量生活状态基本一致的昆虫幼虫放到_________________________________植株乙上。
② 适宜条件下培养一段时间后，分别观察________________________________________的生活情况。
③ 若_______________________________________________________________________________，说明抗虫基因得到表达。
18．人胰岛素由A、B两条肽链构成。研究人员用大肠杆菌作生产菌，利用基因工程TTA号冻技术分别生产两条肽链，并在体外将两条肽链加工成胰岛素。请回答下列问题：
（1）由A、B两条肽链可推导出A、B基因的碱基序列，依据是______。因为A、B基因中的脱氧核苷酸数较少，因此常用______的方法获取目的基因。
（2）在基因表达载体中，标记基因的作用是______。基因工程中不能将A、B基因直接导入大肠杆菌的原因是______。
（3）检测A、B基因是否导入受体菌时，常用______作探针。若A、B基因表达的肽链售中氨基酸数目增多，肽链后延，则需对A、B基因进行改造，这个改造是______。
（4）引导肽是由引导肽基因控制合成的段多肽序列，若在A、B肽链的前端加上引导肽序列后，可将A、B肽链引导到大肠杆菌的细胞膜外，便于A、B肽链提取。为实现上述目的，在基因层面的操作是______
2021-2022学年人教版（2019）选择性必修3第三章第3节基因工程的应用（参考答案）
一、单选题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C D C C D D D C B C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 C D D D A A
二、综合题
17． 植物组织培养 脱分化 再生出细胞壁 单 （长势相似的）普通“白菜-甘蓝” 昆虫幼虫 甲植株上昆虫幼虫死亡，乙植株上昆虫幼虫正常生活
18． 氨基酸与密码子的对应关系 人工合成 便于重组DNA（目的基因表达载体）的鉴定和筛选 A、B基因（目的基因）在大肠杆菌中不能稳定遗传和表达 放射性物质标记的A、B基因（的一条单链） 添加上能转录出终止密码子的碱基（脱氧核苷酸）序列 将A、B基因连接在引导肽基因后
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