【步步高】2013-2014学年 高中生物 选修3 第一章 基因工程 章末题组分类专项练

基因工程专项训练
题组一　基因工程概述
1．在已知某小片段基因碱基序列的情况下，获得该基因的最佳方法是 (　　)
A．用 mRNA为模板逆转录合成 DNA
B．以 4种脱氧核苷酸为原料人工合成
C．将供体DNA片段转入受体细胞中，再进一步筛选
D．由蛋白质的氨基酸序列推测mRNA
2．据下图所示，有关工具酶功能的叙述错误的是 (　　)
A．限制酶可以切断a处
B．DNA聚合酶可以连接a处[来源:学_科_网]
C．解旋酶可以使b处解开
D．DNA连接酶可以连接c处
题组二　基因工程的应用
3．镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变，检测这种碱基序列改变必须使用的酶是 (　　)
A．解旋酶 B．DNA连接酶
C．限制性核酸内切酶 D．RNA聚合酶[来源:学&科&网Z&X&X&K]
4．关于基因工程应用的正确说法是 (　　)
A．我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的
B．可用于转基因植物的抗虫基因只有植物凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因
C．抗真菌转基因植物中，可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因
D．提高作物的抗盐碱和抗干旱能力，与调节渗透压的基因无关
5．治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是 (　　)
A．口服化学药物
B．注射化学药物
C．利用辐射或药物诱发致病基因突变
D．采用基因治疗纠正或弥补缺陷基因带来的影响
题组三　蛋白质工程
6．下列关于蛋白质工程的说法正确的是 (　　)[来源:学*科*网]
A．蛋白质工程无需构建基因表达载体
B．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍然是天然蛋白质
C．蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶
D．蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的
7．蛋白质工程中需要直接进行操作的对象是 (　　)
A．氨基酸结构 B．蛋白质空间结构
C．肽链结构 D．基因结构
8．下列哪项不是蛋白质工程的研究内容 (　　)
A．分析蛋白质分子的结构
B．对蛋白质进行有目的地改造
C．分析氨基酸的化学组成
D．按照人的需求将天然蛋白质改造成新的蛋白质
题组四　综合类
9．下列哪项与基因工程无关 (　　)
A．培养利用“工程菌”生产胰岛素
B．基因治疗
C．蛋白质工程
D．杂交育种
10．下列设想中，从生物技术的原理看，可能难以实现的是 (　　)
A．用基因工程技术获得SARS疫苗
B．用细胞工程技术制备抗HIV的抗体[来源:学科网]
C．用蛋白质工程技术对胰岛素进行改造，使其成为速效型药品
D．用基因工程技术快速育成大量的无病毒的红豆杉苗
11．近期《肝脏学》杂志发表了一篇文章称科学家经研究发现：乙肝病毒HBX蛋白间接调控宿主细胞内许多基因的转录，广泛影响宿主细胞的各种生命活动，包括调节细胞凋亡、抑制细胞DNA的修复、干扰细胞有丝分裂和细胞周期进程等，因此可通过研究该蛋白质来寻找治疗乙肝的途径。下图表示利用乳腺反应器生产乙肝病毒HBX蛋白的流程示意图。
(1)已知HBX蛋白基因的核苷酸序列，则①可采用____________获得目的基因，并用____________技术进行扩增。
(2)为获得更高活性的HBX蛋白质，需要对蛋白质结构进行设计改造，但必须通过基因修饰或基因合成来完成，而不直接改造蛋白质的原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)图中载体④是________，⑥为胚胎移植到受体，在该步骤操作前对胚胎进行了检查和筛选，发现有些胚胎因为外源基因的插入而死亡，请你分析外源基因插入导致胚胎死亡的可能原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
12．诺贝尔化学奖获得者下村修、马丁·沙尔菲、钱永健三位科学家在研究绿色荧光蛋白(GFP)方面做出突出贡献，他们代表了绿色荧光蛋白研究上的三个里程碑。请结合所学知识分析回答：
材料一　下村修1962年在普林斯顿大学做研究的时候从一种水母身上分离出绿色荧光蛋白(GFP)。当时知道在蓝光或紫外光的激发下，它会发出绿色荧光。
材料二　科学家1992年克隆出了GFP基因，随后马丁·沙尔菲成功地让GFP基因在大肠杆菌和线虫中表达。之后，会发光的鼠、猪、猫、兔、蝌蚪、鱼也相继问世。下图是转基因绿色荧光鼠的培育过程：
材料三　钱永健通过改造GFP基因，相继制造出了蓝色(BFP)和黄色(YFP)的荧光蛋白。
(1)为了提高实验成功率，需要通过PCR技术获得目的基因的大量拷贝。与体内DNA复制相比，PCR反应体系需加入______种引物和________________________________________________________________________。
(2)将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是______。
A．追踪目的基因在细胞内的复制过程
B．追踪目的基因插入到染色体上的位置
C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布[来源:Zxxk.Com]
D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构
(3)材料二中，过程①构建的基因表达载体的组成必须含有启动子、终止子、复制原点、__________、__________。过程④选择代孕母鼠的条件是________________________________________________________________________。
(4)如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)材料三中，钱永健制造出蓝色荧光蛋白、黄色荧光蛋白，这种现代生物工程技术称为________________________________________________________________________。
13．人类正常血红蛋白(HbA)β链第63位氨基酸是组氨酸，其密码子为CAC或CAU，当β链第63位组氨酸被酪氨酸(UAU或UAC)替代后，出现异常血红蛋白(HbM)，导致一种贫血症，β链第63位组氨酸被精氨酸(CGU或CGC)所替代而产生的异常血红蛋白(HbZ)将引起另一种贫血症。
(1)写出正常血红蛋白基因中，决定β链第63位组氨酸密码子的碱基对组成。
(2)在决定β链第63位组氨酸密码子的DNA三个碱基对中，任一个碱基对发生变化都将产生异常的血红蛋白吗？为什么？
(3)若将正常的基因片段导入贫血症患者骨髓造血干细胞，则可以达到治疗目的。请问：此操作属于蛋白质工程吗？为什么？
答案
1．B 2．D 3．C 4．C 5．D 6．C 7．D 8．C 9．D 10．D
11．(1)人工合成法　PCR　(2)改造基因易于操作且改造后能够遗传　(3)动物病毒　外源基因的插入导致胚胎正常发育所需的基因不能表达
12．(1)2　耐热的DNA聚合酶　(2)C　(3)GFP基因　标记基因　有健康的体质和正常繁殖能力的个体　(4)外源基因的插入使受精卵内生命活动必需的某些基因不能正常表达　(5)蛋白质工程
13．(1)或
(2)不一定，原因是当或中的第三对碱基发生A、T→G、C或G、C→A、T的变化后，产生的密码子分别为CAC或CAU，仍为组氨酸的密码子，因而不会影响产生正常血红蛋白。
(3)不属于蛋白质工程，因为此操作是将健康正常的目的基因导入有缺陷的受体细胞，合成的蛋白质仍为天然存在的蛋白质，所以不是蛋白质工程，而属于基因工程技术。