高考生物必修2考点突破：第27讲《转基因生物和转基因食品》

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第27讲 转基因生物和转基因食品
对应训练
1.（2007年全国Ⅱ，4）下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是 （ ）
A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B.限制性内切酶的活性受温度影响
C.限制性内切酶能识别和切割RNA
D.限制性内切酶可从原核生物中提取
答案 C
2.质粒是基因工程最常用的载体，有关质粒的说法正确的是 ( )
A.质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有
B.细菌的基因只存在于质粒上
C.质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核外的细胞质基质中
D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一
答案 C
3.下列关于DNA连接酶的作用叙述，正确的是 （ ）
A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键
B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键
C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键
D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段末端之间进行连接
答案 B
对应训练
4.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是 （ ）
A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体
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.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达
答案 C
5.下图表示一项重要生物技术的关键步骤，X是获得外源基因并能够表达的细胞。下列有关说法不正确的是 （ ）
A.X是能合成胰岛素的细菌细胞
B.质粒具有多个标记基因和多个限制性内切酶切点
C.基因与载体的重组只需要DNA连接酶
D.该细菌的性状被定向改造
答案 C
对应训练
6.下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 （ ）
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
A.① B.①②
C.①②③ D.②③④
答案 B
对应训练
7.（2009年南通模拟）基因工程产物可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杂交，进而导致自然种群淘汰
B.载体的标记基因（如抗生素基因）可能指导合成有利于抗性进化的产物
C.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
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
答案 A
基因工程操作工具及操作程序
例 （2008年山东理综，35）为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中
的 处，DNA连接酶作用于 处。（填“a”或“b”）。
（2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和 法。
（3）由导入目的基因的水稻细胞培育成植株需要利用 技术，该技术的核心是 和 。
（4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的 作探针进行分子杂交检测，又要用
的方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。
答案 (1)aa (2)基因枪（花粉管通道）
（3）植物组织培养 脱分化（去分化） 再分化
（4）耐盐基因（目的基因） 一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）
变式训练
（2008年哈尔滨模拟）下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答：
（1）人的皮肤细胞通常是否能完成①过程？为什么？
。
（2）过程②必需的酶是 酶，过程③必需的酶是 酶。
（3）与人体细胞中的胰岛素基因相比，通过②过程获得的目的基因不含有 和 。
（4）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶 个。
（5）为使过程⑧更易进行，可用 （药剂）处理D。
答案 （1）不能，因为皮肤细胞中的胰岛素基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA
（2）逆转录 解旋
（3）非编码区 内含子
（4）15（a-b）
（5）CaCl2
1.（2008年全国Ⅰ，4）已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如下图中箭头所指,如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶酶切后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是 （ ）
A.3 B.4 C.9 D.12
答案 C
2.（2007年北京理综，2）利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是 （ ）
A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因
B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA
C．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列
D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白
答案 D
3.（2007年广东生物，7）现有一长度为1 000碱基对（bp）的DNA分子，用限制性核酸内切酶（EcoRⅠ）酶切后得到的DNA分子仍是1 000 bp，用KpnⅠ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是 （ ）
答案 D
4.（2006年四川理综，4）用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是 （ ）
A.常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒
B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶
C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒
D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达
答案 B
5.（2006年江苏生物，11）能够使植物表达动物蛋白的育种方法是 （ ）
A.单倍体育种 B.杂交育种
C.基因工程育种 D.多倍体育种
答案 C
探究目的基因的插入位置及抗性基因的作用
样题细研
下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多 种酶的酶切位点。
据图回答：
（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有 、 、 、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行 。
（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 ；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 。
（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是 。
（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是 。
答案 （1）目的基因—载体连接物 载体—载体连接物 目的基因—目的基因连接物 分离纯化
（2）载体—载体连接物 目的基因—载体连接物、载体—载体连接物
（3）启动子 mRNA
（4）EcoRI和BamHI
变式训练
质粒是基因工程中最常用的载体，它存在于许多细菌体内。质粒上的标记基因如 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，下表是外源基因的插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是 ( )
细菌在含青霉素培养基上的生长情况 细菌在含四环素培养基上的生长情况
① 能生长 能生长
② 能生长 不能生长
③ 不能生长 能生长
A.①是c；②是b；③是a
B.①是a和b；②是a；③是b
C.①是a和b；②是b；③是a
D.①是c；②是a；③是b
答案 A
1.（2006年全国Ⅰ，5）采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出了转基因羊。但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述，正确的是 （ ）
A.人体细胞中凝血因子基因编码区的碱基对数目等于凝血因子氨基酸数目的3倍
B.可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵
C.在该转基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺细胞中，而不存在于其他体细胞中
D.人凝血因子基因开始转录后，DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA
答案 B
2.采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是 ( )
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养
④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵
A.①② B.②③ C.③④ D.④①
答案 C
3.（2009年黄冈模拟）如欲利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述不正确的是 （ ）
A.需有适当载体将人胰岛素基因置入细菌
B.需有适当的酶对载体与人胰岛素基因进行切割与黏合
C.重组后的DNA，需在细菌体内转录、翻译成人胰岛素
D.人胰岛素基因与载体DNA混合后，只得到一种DNA分子（重组DNA）
答案 D
4.运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异性的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，但对人体无毒害作用，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，还可以减少农药使用，保护农业生态环境。根据以上信息，下列叙述正确的是 （ ）
A.Bt基因的化学成分是蛋白质
B.Bt基因中有菜青虫的遗传物质
C.转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于Bt基因的作用
D.转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物
答案 C
5.下列关于基因工程的叙述，正确的是 （ ）
A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B.细菌质粒是基因工程常用的载体
C.通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理载体DNA
D.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
答案 B
6.（2009年沂水模拟）1976年，美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转移到大肠杆菌，并获得表达，此文中的“表达”是指该基因在大肠杆菌中 （ ）
A.能进行DNA复制 B.能传递给细菌后代
C.能合成生长抑制素释放因子 D.能合成人的生长素
答案 C
7.有关基因工程的叙述，正确的是 （ ）
A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用
B.重组质粒的形成是在细胞内完成的
C.质粒都可作为载体
D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料
答案 D
8.下列关于基因工程应用的叙述，正确的是 （ ）
A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因
B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒
D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良
答案 B
9.（2008年日照模拟）基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因，这些外来基因可随被污染生物的繁殖、传播而发生扩散。下列叙述错误的是 （ ）
A.基因工程间接导致了基因污染
B.基因工程破坏了生物原有的基因组成
C.基因工程是通过染色体的重组发生基因交换，从而获得了生物的新性状
D.人类在发展基因工程作物时，没有充分考虑生物和环境之间的相互影响
答案 C
10.下表基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是 （ ）
供体 剪刀 针线 载体 受体
A 质粒 限制性内切酶 DNA连接酶 提供目的基因的生物 大肠杆菌等
B 提供目的基因的生物 DNA连接酶 限制性内切酶 质粒 大肠杆菌等
C 提供目的基因的生物 限制性内切酶 DNA连接酶 质粒 大肠杆菌等
D 大肠杆菌等 DNA连接酶 限制性内切酶 提供目的基因的生物 质粒
答案 C
11.科学家培养的转基因绵羊乳腺细胞能够合成并分泌抗胰蛋白酶，这是动物乳房作为生物反应器研究的重大进展。下列与合成并分泌抗胰蛋白酶无关的是 （ ）
A.核糖体上遗传信息的翻译
B.分裂间期细胞产生了两组中心粒
C.内质网膜与高尔基体联系
D.绵羊基因与抗胰蛋白酶基因重组
答案 B
12.将抗虫棉的基因导入到受体细胞后，发生了如下过程： 此过程中用到的条件包括 （ ）
①解旋酶 ②DNA聚合酶 ③DNA连接酶 ④限制性内切酶 ⑤RNA聚合酶 ⑥4种核苷酸
⑦5种核苷酸 ⑧8种核苷酸
A.②、⑤、⑥ B.①、⑤、⑥
C.①、⑤、⑦ D.④、⑤、⑥
答案 B
13.人们试图利用基因工程的方法，用乙种生物生产甲种生物的一种蛋白质。生产流程是：甲生物的蛋白质→mRNA
获得甲生物的蛋白质，下列说法正确的是 ( )
A.①过程需要的酶是逆转录酶，原料是A、U、G、C
B.②要用限制酶切断质粒DNA，再用DNA连接酶将目的基因与质粒连接在一起
C.如果受体细胞是细菌，可以选用枯草杆菌、炭疽杆菌等
D.④过程中用的原料不含有A、U、G、C
答案 B
14.（2008年哈尔滨模拟）上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍。以下与此有关的叙述中正确的是 （ ）
A.“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物
B.“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因
C.只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中是纯合的
D.转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不合成人白蛋白
答案 D
15.农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系。请回答下列问题：
（1）要获得该抗病基因，可采用 、 等方法。为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是 。
（2）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用 进行切割。假如载体被切割后，得到的分子末端序列为
AATTC—
G—，
A.—G
—CTTAA
（3）切割完成后，采用 将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为 。
（4）再将连接得到的DNA分子导入农杆菌，然后用该农杆菌去 棉花细胞，利用植物细胞具有的 性进行组织培养，从培养出的植株中 出抗病的棉花。
（5）该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是 （ ）
A.淀粉 B.脂类 C.蛋白质 D.核酸
（6）转基因棉花获得的 是由该表达产物来体现的。
答案 （1）从细胞中分离 化学方法人工合成 Ti质粒
（2）限制性内切酶 A
（3）DNA连接酶 重组DNA
（4）感染 全能 筛选（选择）
（5）C （6）抗病性状
16.逆转录病毒的遗传物质RNA能逆转录生成DNA，并进一步整合到宿主细胞的某条染色体中。用逆转录病毒作为载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。
（1）病毒在无生命培养基上不能生长，必须依靠活细胞提供的 等物质基础，才能繁殖。逆转录病毒较T2噬菌体更容易变异，从分子水平看，是由于 。
（2）基因治疗时，将目的基因与逆转录病毒载体结合的“针线”是 。将带有目的基因的受体细胞转入患者体内，患者症状会有明显缓解，这表明
。
（3）若将目的基因转入胚胎干细胞，再经过一系列过程可获得目的基因稳定遗传的转基因动物。
①将带有目的基因的胚胎干细胞注射到普通动物的 胚中，胚胎发育成嵌合型个体。如果转化的胚胎干细胞正好发育成 细胞，则嵌合型个体生下的幼体就极有可能带有目的基因。
②从胚胎干细胞转化到获得目的基因的纯合体，配合基因检测，最少需要 代。试简述育种的基本过程： 。
答案 （1）酶、ATP、代谢原料、核糖体 RNA不如双链DNA稳定 （2）DNA连接酶 目的基因随受体细胞DNA的复制而复制，并在子细胞中表达 （3）①囊 生殖
②两 检测目的基因，选择目的基因进入生殖细胞的嵌合型个体进行交配，再从中选出目的基因纯合的个体www.
则能与该载体连接的抗病基因分子末端是 （ ）
—AAATC
D.
—CTTTA
C.
—T
B.
—T
—G
—AATCC
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