2018-2019学年浙科版高中生物选修三 第一章 基因工程 单元测试（带解析）

2018-2019学年浙科版高中生物选修三 第一章 基因工程 单元测试
一、单选题
1.在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线”和“载体”分别可以是指（ ）
A.?大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 ?B.?DNA连接酶、DNA聚合酶、噬菌体C.?限制酶、DNA聚合酶、质粒 ???D.?限制酶、DNA连接酶、质粒
2.下列物质或过程不影响磷酸二酯键数目变化的是（ ）
A.RNA聚合酶、逆转录酶、Taq酶B.DNA聚合酶、DNA连接酶、限制酶C.遗传信息的翻译、PCR中DNA解链D.cDNA文库的构建、染色体的结构变异
3.β珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分，采用具有四环素抗性基因的质粒作为运载体，能使大肠杆菌生产出人的β珠蛋白。下列叙述正确的是
A.?可从人的成熟的红细胞中提取DNA，直接分离目的基因B.?从造血干细胞提取mRNA反转录形成目的基因C.?用CaCl2处理大肠杆菌，有利于重组质粒导入大肠杆菌D.?可根据受体细胞是否具有四环素抗性来检测目的基因是否表达
4.下列有关基因工程的叙述，正确的是
A.?DNA连接酶只能将同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端连接起来B.?目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变C.?限制性内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大D.?常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
5.将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入到受体细胞后，发生了如图所示过程。此过程中用到的原料和酶包括（ ） ①解旋酶??②DNA聚合酶???③DNA连接酶??④限制酶??⑤RNA聚合酶⑥四种核糖核苷酸 ?⑦四种脱氧核苷酸 ???⑧八种核苷酸
A.①②⑦B.⑤⑥C.③⑧D.④⑤⑦
6.下列应用不涉及基因工程技术的是（　　）
A.?培育能产生乙肝疫苗的酵母菌 ?B.?培育能生产人类激素的绵羊C.?培育高产、优质的“太空椒” ?D.?培育分解石油的“超级细菌”
7.科学家利用基因工程技术，将人胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA分子中，通过大肠杆菌的繁殖，即可批量生产人胰岛素，这说明（???）
A.?胰岛素是蛋白质 ??B.?人和大肠杆菌有相同的遗传物质C.?人是由大肠杆菌进化而来 D.?人和大肠杆菌的翻译过程相同或相近
8.基因工程产物可能存在着一些安全性问题,但不必担心( )
A.?三倍体转基因鲤鱼与正常鲤鱼的杂交，进而导致自然种群被淘汰 ??B.?目的基因（如杀虫基因）本身编码的产物可能会对人体产生毒性C.?运载体的标记基因（如抗生素抗性基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物 ??D.?目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内，从而可能打破生态平衡
9.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
10.如果用两种不同方法分别切断同一碱基序列的脱氧核苷酸链，得到的两组片段是 则比较两组片段的碱基序列，推断原脱氧核苷酸的全部碱基序列应该是 ( )
A.?③②①④ ???B.?①④③② ???C.?②①④③ ???D.?④②③①
11.下列关于基因工程技术的叙述，正确的是（? ）
A.切割质粒的限制酶能特异性识别的序列均由6个核苷酸组成B.PCR反应中两种引物的碱基间互补配对以保证与模板链的正常结合C.载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因D.目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制
12.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
13.下列关于质粒的叙述，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够自主复制的小型环状DNA分子C.?质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制D.?细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的
二、填空题
14.苏云金芽孢杆菌能产生具有杀虫能力的毒素蛋白．如图是培育转毒素蛋白基因植物及转基因植物中两种生物大分子合成的部分过程示意图．请据图回答问题：（1）将图中①处的DNA用HindⅢ、BamH l完全酶切后，反应管中有________?种DNA片段．过程②需要用到________?酶．（2）假设图中质粒原来BamHl的识别序列变为BclI的识别序列，现用BclI和HindⅢ切割质粒，再经过程②能否获得所需重组质粒________?，理由是________?（3）若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒可被限制酶________?切割．（4）图中α链是________?．不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点________（填“都相同”或“都不同”或“不完全相同”），原因是________?
15.如图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线．图中tetR表示四环素抗性基因，ampR表示氨苄青霉素抗性基因，BamHI、HindIII、Sma I直线所示为三种限制酶的酶切位点．据图回答： （1）图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用________?限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因．筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________?的培养基上进行．能驱动人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控因子是图中的________?．过程①采用的操作方法通常是________?．（2）过程②代表的生物技术是________?．对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体．目前最常见的是经分割产生的同卵________?胎．（3）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用________?技术．（4）对代孕牛的要求是________
16.下面是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图． 请据图回答：（1）获得A有两条途径：一是以A的mRNA为模板，在________?酶的催化下，合成互补的单链DNA，然后在________?作用下合成双链DNA，从而获得所需基因；二是根据目标蛋白质的________?序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测其DNA的________?序列，再通过化学方法合成所需基因．（2）利用PCR技术扩增DNA时，需要在反应体系中添加的有机物质有________?、________?、4种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程可以在PCR扩增仪中完成．（3）由A和载体B拼接形成的C通常称为________?．（4）在基因工程中，常用Ca2+处理D，其目的是________?．
三、解答题
17.生长激素是一种由垂体分泌的蛋白质类激素，缺乏生长激素会导致侏儒症．传统制药工业是从猪脑中提取这类激素，产量很低．基因工程以细菌为受体细胞，将人生长激素基因导入其中，细菌增殖并表达产物．示意图如图：
（1）D是________．A在基因工程中称为________．获得B与C需要________酶，过程④需要________酶．
（2）C在基因工程中称为________．
（3）过程⑦通过细菌的分裂增殖获得大量的工程菌，产物的表达是通过________过程完成．
四、综合题
18.如图为基因工程中利用农杆菌转化法，培育出新性状植株的过程，请据图分析回答：
（1）将携带外源基因的DNA导入植物细胞中所用到的工具酶有________。
（2）农杆菌在自然状态下，能感染________植物和裸子植物，因为这些植物受到损伤时，伤口会分泌大量的________，吸引农杆菌移向这些细胞。利用农杆菌转化法时，作为基因工程中运载体的是________。
（3）目的基因导入植物细胞后，能够在受体细胞中维持稳定和表达的过程，称为________。检测目的基因是否转录出了mRNA，常用的方法是________。
（4）导入目的基因的植物细胞一般需要通过________的方法，才能培育成表现新性状的植株。利用基因工程进行育种，可以培育出具有新性状的植株，这种育种方式的优点是：①________；②________。
19.如图表示利用基因工程培育抗虫棉过程的示意图．请据图回答下列有关问题：
（1）科学家在进行图中（①）操作时，要用________分别切割运载体和目的基因，运载体的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端可通过碱基互补配对原则而结合，进而通过________而连接．
（2）基因工程的理论基础之一是________法则，可用公式（图解）表示为________．?
（3）Ⅲ是导入目的基因的受体细胞，经培养、筛选获得一株有抗虫特性的转基因植株．经分析，该植株细胞中染色体上含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子．理论上，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株占总数的________．将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有些植株不再具有抗虫特性，原因是发生________．要想获得纯合子，常采用的方法是________．
（4）下列是几种搭配的密码子，据此推断图中合成的多肽，其前三个搭配的种类（按前后顺序排列）________． [甲硫氨酸（AUG）、甘氨酸（GGA）、丝氨酸（UCU）、酪氨酸（UAC）、精氨酸（AGA）、丙氨酸（GCU）]．

答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解：（1）限制性核酸内切酶能特异性识别特定的核苷酸系列，并在特定的核苷酸序列处切割质粒和目的基因，称为基因的“剪刀”；（2）DNA连接酶能够将两个DNA片段连接起来，是“基因的针线”；（3）质粒是常用的运载体，是“分子运输车”． 故选：D．【分析】基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
2.【答案】C
【解析】【解答】DNA和RNA分子中都含有磷酸二酯键，凡是涉及到DNA和RNA合成或分解的过程都会影响磷酸二酯键数目变化。DNA聚合酶、Taq酶、DNA连接酶所催化形成的产物都是DNA，RNA聚合酶、逆转录酶所催化形成的产物都是RNA，因此它们都可以催化形成磷酸二酯键，而限制酶切割的是DNA分子中的磷酸二酯键，AB不符合题意；遗传信息的翻译产物是蛋白质，PCR中DNA解链是利用高温使连接两条DNA链间的氢键断裂，C符合题意；cDNA文库的构建离不开逆转录酶、DNA连接酶等的催化，染色体的结构变异过程涉及到DNA的断裂，可能会影响磷酸二酯键数目变化，D不符合题意。故答案为：C【分析】与DNA相关的五种酶的比较：
名称
作用部位
作用结果
限制酶
磷酸二酯键
将DNA切成两个片段
DNA连接酶
磷酸二酯键
将两个DNA片段连接为一个DNA分子
DNA聚合酶
磷酸二酯键
将单个脱氧核苷酸依次连接到单链末端
DNA (水解)酶
磷酸二酯键
将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸
解旋酶
碱基对之间的氢键
将双链DNA分子局部解旋为单链，形成两条长链
3.【答案】C
【解析】【分析】人体成熟的红细胞没有细胞核和各种细胞器，因此没有DNA；β珠蛋白基因只在红细胞中表达形成mRNA，所以造血干细胞中不含β珠蛋白的mRNA；用CaCl2处理大肠杆菌，可增大细胞壁的通透性，有利于重组质粒导入大肠杆菌；可根据受体细胞是否具有四环素抗性来检测目的基因是否导入受体细胞。故选C
4.【答案】C
【解析】【分析】DNA连接酶能将具有相同黏性末端的DNA片段（不一定是由同一种限制性核酸内切酶切割形成的）连接起来，故A错误；目的基因导入受体细胞后，与受体细胞DNA整合，发生基因重组，故B错误；限制性内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越大，故C正确；常使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等，大肠杆菌往往作为基因工程的受体细胞，故D错误。
5.【答案】B
【解析】【解答】通过A—U配对可以识别出该过程为转录，转录是指以DNA分子的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA分子的过程，该过程需要RNA聚合酶和四种核糖核苷酸，因此B符合题意。故答案为：B【分析】理清基因工程的工具：（1）限制酶：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断裂．（2）DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．（3）运载体：常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．
6.【答案】C
【解析】【解答】解：A、培育能产生乙肝疫苗的酵母菌需要采用基因工程技术产生“工程菌”，A错误； B、培育能生产人类激素的绵羊需要采用基因工程技术将人类激素基因导入绵羊受精卵中，B错误；C、培育高产、优质的“太空椒”采用了诱变育种法，并没有采用基因工程技术，C正确；D、培育分解石油的“超级细菌”需要采用基因工程技术，D错误．故选：C．【分析】植物基因工程的应用：（1）抗虫转基因植物；（2）抗病转基因植物；（3）抗逆转基因植物；（4）转基因改良植物品质．总之基因工程在农业上用于生产高产、稳产和具有优良品质的品种，能产生抗逆性品种．动物基因工程的成果：（1）提高动物的生长速度：外源生长激素基因；（2）改善畜产品的品质；（3）转基因动物生产药物；（4）转基因动物作器官移植的供体；（5）基因工程药物，如人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、生长激素、干扰素．
7.【答案】D
【解析】【分析】不同来源的DNA之所以能整合到一起，是由于它们在结构和组成上是一致的，人的胰岛素基因在大肠杆菌中表达，表明了遗传物质表达的统一性，即人和大肠杆菌的翻译过程相同或相近。故选D【点评】本题意在考查考生的理解能力，属于容易题。
8.【答案】A
【解析】【解答】三倍体转基因鲤鱼不能通过减数分裂形成正常的配子，所以无法与正常鲤鱼的杂交，A符合题意；运载标记基因多为抗生素基因，可能指导合成有利于抗性进化的产物，B不符合题意；目的基因如杀虫基因，本身编码的产物可能会对人体产生毒性，C不符合题意；目的基因通过花粉的散布转移到其他植物体内，造成基因污染，D不符合题意。故答案为：A【分析】奇数倍体高度不育，应用于生产可以避免其自然繁殖，因而不致造成环境威胁，且该育种方法不是基因工程育种；基因工程的安全性隐患包括毒性基因的表达产物可能对人畜有害，外源基因的导入可能导致生态危机。
9.【答案】B
【解析】【解答】解：获取目的基因的方法有：从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术扩增目的基因、用化学方法直接人工合成。基因比较小，核苷酸序列已知的情况下常采用人工合成法。依据题干信息可知：获得该基因的最佳方法是用化学法直接人工合成，故B符合题意。故答案为：B【分析】几种目的基因获取方法的比较：
10.【答案】B
【解析】【分析】首先可根据图中b组片段中的第二段可判断，a组片段中③在②的前面；接着可根据③的TAAG可判断b组片段中第一段在第二段的前面，由此得出a组片段中④在③的前面；最后可根据④中的ACTTCCGTA序列可推断b组片段中原脱氧核苷酸的全部碱基序列应该是第三段、第一段、第二段，故a组片段中原脱氧核苷酸的全部碱基序列应该是①④③②。
11.【答案】C
【解析】【解答】切割质粒的限制酶能特异性识别的序列一般由6个核苷酸组成，A不符合题意；PCR反应中两种引物是一小段单链DNA，它们之间没有什么关系，B不符合题意；载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为标记基因，以检测目的基因是否导入受体细胞，C符合题意；目的基因必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行转录，而复制需要的是复制原点，D不符合题意。故答案为：C【分析】基因表达载体中启动子、终止子的来源①如果目的基因是从自然界中已有的物种中分离出来的，目的基因中已含有启动子、终止子。在构建基因表达载体时，不需要在质粒上接上特定的启动子、终止子，②如果目的基因是通过人工方法合成的，或通过cDNA文库获得的，则目的基因是不含启动子和终止子的。因此，在构建基因表达载体时，需要在与质粒结合之前，在目的基因的前后端接上特定的启动子、终止子。
12.【答案】D
【解析】【解答】解：A、四环素基因是抗性基因，可作为基因工程的标记基因，筛选重组子，故A正确；B、绿色荧光蛋白基因也可以用作基因工程的标记基因，故B正确；C、产物具有颜色反应的基因可根据颜色反应与否筛选重组子，故C正确；D、贮藏蛋白的基因不能用于筛选重组子，故D错误．故选：D．【分析】基因工程的关键步骤是构建基因表达载体，基因表达载体主要由启动子、目的基因、标记基因和终止子组成，其中标记基因用于筛选重组子，可以是四环素、氨苄青霉素等抗性基因，也可以是荧光蛋白基因或产物能显色的基因．
13.【答案】B
【解析】【解答】解：A、质粒是存在于细菌中一种环状DNA分子，不是细胞器，A不符合题意；B、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子，B符合题意；C、在体外，若给予适宜的条件，复制也可能进行复制，C不符合题意；D、有的质粒可以整合到宿主细胞的染色体DNA上，如大肠杆菌的Ti质粒的T﹣DNA，D不符合题意．故答案为：B．【分析】1、常用的运载体：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒．（质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外并具有自我复制能力的双链环状DNA分子．）2、作为运载体必须具备的条件：①要具有限制酶的切割位点； ②要有标记基因（如抗性基因），以便于重组后重组子的筛选③能在宿主细胞中稳定存在并复制；④是安全的，对受体细胞无害，而且要易从供体细胞分离出来．3、天然的质粒不能直接作为载体，基因工程中用到的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的．
二、填空题
14.【答案】4??；DNA连接酶；能；切割后露出的粘性末端相同；HindIII；mRNA?；不完全相同；不同组织细胞中基因会进行选择性表达
【解析】【解答】解：（1）限制酶HindⅢ有2个切割位点，处理DNA分子时可获得3种DNA片段、BamHl有1个切割位点，再次处理DNA，共获得4种DNA片段．过程②是基因表达载体的构建，需要用DNA连接酶连接目的基因和质粒．（2）如果质粒原来BamHl的识别序列变为BclI的识别序列，BclI和BamHl识别的DNA序列是相同的，切割后露出相同的粘性末端，所以用BclI和HindⅢ切割质粒，再经过程②能获得所需重组质粒．（3）BclI和BamHl识别的DNA序列是相同的，能切割后露出相同的粘性末端，重组质粒可被限制酶HindIII切割．（4）图中α链是以DNA的一条链为模板合成的mRNA．不同组织细胞中基因会进行选择性表达，因此不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点不完全相同．【分析】1、“分子手术刀”﹣﹣限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的．（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性．（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端．2．“分子缝合针”﹣﹣DNA连接酶（1）根据酶的来源不同分为两类：E．coliDNA连接酶、T4DNA连接酶．这二者都能连接黏性末端，此外T4DNA连接酶还可以连接平末端，但连接平末端时的效率比较低．（2）DNA连接酶连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键．（3）DNA连接酶和DNA聚合酶的区别：（需理解）①DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段上，形成磷酸二酯键；②DNA连接酶是同时连接双链的切口，而DNA聚合酶只是在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来；③DNA连接酶不需要模板，而DNA聚合酶需要模板
15.【答案】HindⅢ和BamHⅠ??；氨苄青霉素??；启动子 ；显微注射；胚胎移植；双；抗原﹣抗体杂交；有健康体质和正常繁殖能力
【解析】【解答】解：（1）外源DNA分子上含有限制酶BamHI、HindIII、SmaI的切割位点，其中限制酶SmaI的切割位点位于目的基因上，所以获取目的 基因和构建基因表达载体时，应用限制酶HindⅢ和BamHⅠ．用限制酶HindⅢ和BamHⅠ切割质粒后，会破坏质粒上的四环素抗性基因，但不会破坏氨苄青霉素抗性基因，因此筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含氨苄青霉素的培养基上进行．启动子是能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序 列．过程①是将重组质粒导入受体细胞，当受体细胞是动物细胞时，将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法．（2）过程②需要采用胚胎移植技术；目前最常见的是经胚胎分割产生的同卵双胎．（3）为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用抗原﹣抗体杂交技术．（4）对代孕牛的要求是有健康体质和正常繁殖能力．【分析】分析题图：图示是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线，包括基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、早期胚胎培养、胚胎移植等步骤，其中过程①是将重组质粒导入受体细胞；过程②需采用胚胎移植技术．
16.【答案】逆转录酶 ；DNA聚合酶?；氨基酸；脱氧核苷酸；引物；模板（目的基因或A基因）；基因表达载体；使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子
【解析】【解答】（1）获得A有两条途径：一是以A的mRNA为模板，在逆转录酶的催化下，合成合成双链DNA，从而获得所需基因；二是根据目标蛋白质的氨基酸序 列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测其DNA的脱氧核苷酸序列，再通过人工合成（化学）方法合成所需基因．（2）利用PCR技术扩增DNA时所需的条件：引物、模板DNA、原料（4种脱氧核糖核苷酸）和耐热性的DNA聚合酶等．（3）由A和载体B拼接形成的C称为基因表达载体．（4）将目的基因导入微生物细胞时，常用Ca2+处理，使其成为感受态细胞，使大肠杆菌更容易吸收重组DNA分子，这样可以提高受体细胞的转化率．【分析】分析题图：图示是将某细菌的基因A导入大肠杆菌内，制备“工程菌”的示意图，其中A为目的基因，B为运载体（质粒），C为重组质粒，D为受体细胞．
三、解答题
17.【答案】（1）重组质粒；运载体；相同的限制；DNA连接（2）目的基因（3）转录和翻译
【解析】【解答】解：（1）根据题意和图示分析可知：A是小型环状DNA，为质粒；质粒和目的基因需要利用相同的限制酶切割，然后用DNA连接酶进行连接从而形成重组质粒，即图中D表示重组质粒．质粒在基因工程中称为运载体．（2）C在基因工程中称为目的基因．（3）过程⑦通过细菌的分裂增殖获得大量的工程菌，产物的表达就是基因的表达，基因的表达包括转录和翻译两个步骤． 【分析】基因工程技术的基本步骤：（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因﹣﹣DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA﹣﹣分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质﹣﹣抗原﹣抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
四、综合题
18.【答案】（1）限制性核酸内切酶和DNA连接酶（2）双子叶；酚类化合物；Ti质粒（3）转化；分子杂交技术（4）植物组织培养；能打破生物种属的界限；在分子水平上定向改变生物的遗传特性
【解析】【解答】解：（1）将携带外源基因的DNA导入植物细胞之前，首先要构建基因表达载体，该步骤需要限制酶和DNA连接酶。（2）农杆菌在自然状态下，能感染双子叶植物和裸子植物，因为这些植物受到损伤时，伤口会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞．利用农杆菌转化法时，作为基因工程中运载体的是Ti质粒，Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。（3）目的基因导入植物细胞后，能够在受体细胞中维持稳定和表达的过程，称为转化。检测目的基因是否转录出了mRNA，常用分子杂交技术。（4）将转基因细胞培育成转基因植株需要采用植物组织培养技术；利用基因工程技术进行育种的优点：①能打破生物种属的界限；②在分子水平上定向改变生物的遗传特性。【分析】基因工程技术的基本步骤：目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成。基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。
19.【答案】（1）同一种限制性内切酶；DNA连接酶（2）中心；（3）；性状分离；连续自交（4）甲硫氨酸、丙氨酸、丝氨酸
【解析】【解答】解：（1）①表示基因表达载体的构建过程，该过程中首先需要用同一种限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和运载体，其次需要DNA连接酶将目的基因和运载体连接形成重组DNA分子．（2）基因工程的理论基础之一是中心法则，可表示为 ．（3）培育成功的该植株细胞中含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作是杂合子（Aa），根据基因分离定律，在该转基因自交产生F1代中，仍具有抗虫特性的植株（A_）占总数的 ．上述抗虫棉植株的后代中有部分是杂合子，杂合子不能稳定遗传，其自交后代会出现性状分离现象，因此将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，后代往往有部分植株不再具有抗虫特性．要想获得纯合子，常采用连续自交的方法．（4）氨基酸是由mRNA上相邻的三个碱基决定的，所以图中合成的多肽，其前三个氨基酸为甲硫氨酸（AUG）、丙氨酸（GCU）、丝氨酸（UCU）． 【分析】分析题图：图示是利用基因工程培育抗虫棉的过程示意图，其中①为基因表达载体的构建过程；②是将目的基因导入受体细胞的过程；③表示植物组织培养过程；④表示多肽链；⑤表示tRNA，能识别密码子并转运相应的氨基酸．