第3章 基因工程 单元检测卷(含答案)
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1、第第 3 3 章章 基因工程基因工程 (时间:90 分钟 满分:100 分) 一、选择题:本题共 20 小题,第 110 小题每小题 2 分,第 1120 小题每小题 3 分,共 50 分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项是最符合题目要求的。 1.(2020 洛阳一中高二期末)下图表示一项重要的生物技术,对图中物质 a、b、c、 d 的描述,正确的是( ) A.通常情况下,a 与 d 需要用同一种限制酶进行切割 B.b 能识别特定的核苷酸序列,并将 A 与 T 之间的氢键切开 C.c 连接双链间的 A 和 T,使黏性末端处碱基互补配对 D.b 代表的是限制性内切核酸酶,c 代表的是 RNA
2、 聚合酶 解析 b 是限制性内切核酸酶, 能识别特定的核苷酸序列并使 DNA 分子的每一条 链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开, 而不是使氢键断开; c是DNA 连接酶,能连接两个 DNA 片段。 答案 A 2.(2020 启东中学月考)下列所示的末端至少是由几种限制酶作用产生的( ) AATTC AATTG CTA TAG G C GAT ATC A.1 种 B.2 种 C.3 种 D.4 种 解析 图中为相同的平末端,可能由同一种限制酶切割所得,故图示四种末 端至少是由 3 种限制酶作用产生的。 答案 C 3.(2020 江苏高二期中)下列关于高中生物实验的叙述,正确的是( )
3、A.鉴定 DNA 时,将析出的丝状物与二苯胺试剂混合后进行沸水浴观察颜色变化 B.洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料无法观察到植物细胞的质壁分离与复原 C.使用高倍显微镜观察线粒体、叶绿体的实验中,转换高倍镜后应缩小光圈 D.脂肪鉴定实验必须使用显微镜才能观察到细胞内被染成橘黄色或红色的脂肪颗 粒 解析 鉴定 DNA 时,需将析出的丝状物(DNA)溶解在 2 mol/L 的 NaCl 溶液中后 再与二苯胺试剂混合并进行沸水浴加热,A 错误;洋葱鳞片叶内表皮细胞为成熟 的植物细胞,因此以洋葱鳞片叶内表皮作为实验材料能够观察到植物细胞的质壁 分离与复原,B 错误;高倍显微镜下的视野较低倍显微镜下的暗,使
4、用高倍显微 镜观察线粒体、叶绿体的实验中,转换高倍镜后应增大光圈,以增加进光量,C 错误;脂肪鉴定实验,若观察细胞内被染成橘黄色的脂肪颗粒,则必须制作子叶 临时切片,用显微镜观察子叶细胞的着色情况,D 正确。 答案 D 4.(2020 福建莆田一中高二期中)以下有关蛋白质工程的叙述,不正确的是( ) A.蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程 B.蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质结构出发最终找到脱氧核苷酸序列的过程 C.干扰素结构中改变某个氨基酸提高了它的保存时间是蛋白质工程应用的体现 D.蛋白质工程不是对蛋白质结构的直接改造 解析 蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二
5、代基因工程,A 正确; 蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质功能出发最终找到脱氧核苷酸序列的过程, B 错误;干扰素结构中改变某个氨基酸提高了它的保存时间是蛋白质工程应用的 体现,C 正确;蛋白质工程不是对蛋白质结构的直接改造,而是对基因进行改造 或基因合成,D 正确。 答案 B 5.(2020 玉溪市江川区第二中学高二开学考试)PCR 技术中,如何设计引物( ) A.PCR 引物要根据需要扩增的目标 DNA 的碱基序列来设计 B.PCR 引物要根据已知的 DNA 序列对应的 RNA 序列来设计 C.PCR 引物要根据已知的 DNA 序列对应的 tRNA 的序列来设计 D.以上都不是正确方法 解析
6、 设计引物就是直接根据基因序列来设计,即根据需要扩增的目标 DNA 的 碱基序列来设计,A 正确。 答案 A 6.(2020 山东省莱州一中高二月考)如图为 DNA 分子在不同酶的作用下所发生的 变化,图中依次表示限制酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、解旋酶作用的正确顺 序是( ) A. B. C. D. 解析 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, 因此作用于过程; DNA 聚合 酶用于 DNA 分子的复制,能在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来,因此作用 于过程;DNA 连接酶能在具有相同碱基末端的两个 DNA 片
7、段之间形成磷酸二 酯键,因此作用于过程;解旋酶能够将 DNA 分子的双螺旋解开,故作用于 过程。 答案 C 7.(2020 泉州市泉港区第一中学高二期末)下列表示抗凝血酶乳腺生物反应器的制 备过程,下列说法正确的是( ) 抗凝血 酶基因 导入 受体细 胞 移植 受体母牛 A.其中表示受精卵 B.其中表示性别为雄性的胚胎 C.常用农杆菌转化法将基因导入受体细胞 D.在发育的任何阶段都可以进行胚胎移植 解析 图中受体细胞为动物细胞,故表示受精卵,A 正确;该过程是为了制备 乳腺生物反应器,故表示雌性的胚胎,B 错误;常用显微注射法将目的基因导 入动物细胞,C 错误;常在桑葚胚或囊胚期进行胚胎移植,
8、D 错误。 答案 A 8.(2020 河北高二期末)科学家将含人体 抗胰蛋白酶基因的表达载体注射到羊的 受精卵中,该受精卵发育的雌羊乳汁中含有 抗胰蛋白酶。下列有关转基因羊细 胞的叙述,不正确的是( ) A.乳腺细胞的高尔基体参与 抗胰蛋白酶的分泌 B.胚胎干细胞内 抗胰蛋白酶基因能进行复制 C.卵细胞中都含有 抗胰蛋白酶基因 D.浆细胞内不表达 抗胰蛋白酶基因 解析 高尔基体是细胞内蛋白质的加工包装车间,乳腺细胞的高尔基体参与 抗 胰蛋白酶的分泌,A 正确;胚胎干细胞内 抗胰蛋白酶基因能随着细胞的分裂而 进行复制,B 正确;基因工程导入的基因一般为单个基因,减数分裂过程中同源 染色体分离,卵
9、细胞中不一定含有 抗胰蛋白酶基因,C 错误;浆细胞的作用是 产生抗体,不表达 抗胰蛋白酶基因,D 正确。 答案 C 9.(2020 江苏高二期末)蛋白质工程是新崛起的一项生物工程,又称第二代基因工 程。下图示意蛋白质工程流程.下列有关叙述错误的是( ) A.蛋白质工程就是根据人们需要,直接对蛋白质进行加工改造 B.蛋白质工程是通过基因改造或基因合成等方法,对现有蛋白质进行改造 C.过程为转录和翻译 D.蛋白质工程是从开始的 解析 蛋白质工程并不是直接对蛋白质进行改造的,A 错误;由概念可知,蛋白 质工程是通过基因改造或基因合成等方法,对现有蛋白质进行改造,B 正确;基 因通过转录形成 mRNA
10、,之后经过翻译形成多肽链,C 正确;蛋白质工程是 从预期蛋白质功能开始的,即,D 正确。 答案 A 10.(2020 北京师大附中高二期中)现代生物技术应用的叙述,不正确的是( ) A.植物组织培养技术可用于转基因植物的培育 B.胚胎移植技术可用于家畜为熊猫等濒危动物代孕 C.单克隆抗体技术可用于制备治疗癌症的“生物导弹” D.蛋白质工程可用于改造自然界现有的蛋白质 解析 转基因植物中要将含有目的基因的受体细胞培养成植株,需要植物组织培 养技术,A 正确;胚胎移植中的供体与受体应为同一物种,此技术应用于人类, 解决了某些不孕症患者的生育问题,应用于家畜则是为了提高家畜的繁殖能力, B 错误;“
11、生物导弹”即是单克隆抗体放射性同位素、化学药物或细胞毒素, C 正确; 蛋白质工程可通过对现有基因进行改造而合成自然界中不存在的蛋白质, D 正确。 答案 B 11.(2020 江苏高二期末)下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图 1、 图 2 中箭头表示相关限制酶的酶切位点,请分析下列叙述正确的是( ) 限制酶 BamH Hind EcoR Sma 识别序 列及切 割位点 G GATCC CCTAG G A AGCTT TTCGA A G AATTC CTTAA G CCC GGG GGG CCC A.一个图 1 所示的质粒分子经 Sma切割前后,分别含有 0 个和 4 个游离的磷酸
12、 基团 B.若对图中质粒进行改造,插入的 Sma酶切位点越多,质粒的热稳定性越高 C.用图中的质粒和外源 DNA 构建重组质粒,可以使用 Sma切割 D.使用 EcoR限制酶同时处理质粒、外源 DNA 可防止质粒和外源 DNA 发生自 身环化 解析 由于质粒在切割前是一个环状DNA分子, 因此上面没有游离的磷酸基团; 当质粒被切割后形成了两个末端各有 1 个游离的磷酸基团,故共有 2 个游离的磷 酸基团,A 错误;Sma酶切位点越多,表示 G 和 C 这一对碱基对所占的比例就 越高,而 G 和 C 之间含有三个氢键,故其热稳定性越高,B 正确;质粒中抗生素 抗性基因为标记基因, 由图可知, 标
13、记基因和外源 DNA 目的基因中均含有 Sma 酶切位点,都可以被 Sma酶破坏,故不能使用该酶剪切质粒和含有目的基因的 DNA,C 错误;构建含目的基因的重组质粒时,使用 EcoR限制酶同时处理质 粒、 外源DNA会产生相同的黏性末端, 不能防止质粒和外源DNA发生自身环化, D 错误。 答案 B 12.(2020 河北省鸡泽县第一中学高二月考)科学家成功地把人的抗病毒干扰素基 因“嫁接”到烟草的 DNA 分子上,从而使烟草获得了抗病毒的能力。下列与此 实验相关的分析中,不正确的是( ) A.“嫁接”的成功,说明人和烟草共用一套遗传密码 B.“嫁接”之所以能成功,是因为两者 DNA 分子的构
14、成物质相同 C.“嫁接”到烟草中的人抗病毒干扰素基因,将不能再自我复制 D.“嫁接”后的烟草,体内将会产生抗病毒干扰素 解析 自然界中所有生物都共用一套遗传密码,A 正确;把人的抗病毒干扰素基 因植入烟草细胞中的 DNA 分子上,使烟草获得了抗病毒的干扰素。人和植物的 DNA 都是由脱氧核苷酸组成, 都是规则的双螺旋结构, 这是转基因技术的物质基 础,B 正确;“嫁接”到烟草中的人抗病毒干扰素基因,能自我复制,C 错误; “嫁接”后的烟草,体内含有抗病毒干扰基因,所以会产生抗病毒干扰素,D 正 确。 答案 C 13.(2020 江苏高二期末)下图是培育抗冻番茄的过程示意图。 下列相关叙述正确的
15、 是( ) A.过程和过程所用的酶相同 B.转基因抗冻番茄植株的获得是定向变异的结果 C.重组质粒转入农杆菌的主要目的是筛选目的基因 D.可用 PCR 技术检测抗冻基因是否在番茄植株中表达 解析 过程获得抗冻基因(目的基因)的过程需要逆转录酶和 DNA 聚合酶参与, 过程构建重组质粒的过程中需要用到限制性内切核酸酶和 DNA 连接酶,A 错 误;转基因抗冻番茄植株的获得是借助基因工程导致定向变异的结果,B 正确; 重组质粒转入农杆菌的主要目的是将抗冻基因(目的基因)导入受体细胞, C错误; 可用 PCR 技术检测抗冻基因是否插入番茄细胞的染色体的 DNA 上以及是否转录 出 mRNA,D 错误
16、。 答案 B 14.(2020 合肥一六八中学高二月考)科学家培养出一种转基因小鼠, 其膀胱上皮细 胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。下列说法正确的是( ) A.将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,可以用花粉管通道法 B.人的生长激素基因只存在于小鼠的膀胱上皮细胞中 C.进行基因转移时,通常要将外源基因转入受精卵中 D.采用抗原抗体杂交技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组 解析 花粉管通道法用于将目的基因导入植物细胞,A 错误;小鼠的体细胞是由 同一个受精卵分裂和分化来的,核遗传物质相同,故小鼠的体细胞几乎都含有人 的生长激素基因,B 错误;由于受精卵的全能性最高,所以进行基因转移时通常
17、 将外源基因转入受精卵中,C 正确;检测外源基因是否插入了小鼠的基因组通常 采用 PCR 等技术,D 错误。 答案 C 15.利用 PCR 技术扩增目的基因,其原理与细胞内 DNA 复制类似。从理论推测, 循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的 DNA 双链片段是在第几轮循环 ( ) A.1 B.2 C.3 D.4 解析 第一、二轮循环合成的子链长度均不同,根据半保留复制特点可知,前两 轮循环产生的四个 DNA 分子的两条链均不等长, 第三轮循环产生的 DNA 分子存 在等长的两条核苷酸链。 答案 C 16.根据某基因上游和下游的碱基序列,设计合成了用于该基因 PCR 的两段引物 (单链 D
18、NA)。 引物与该基因变性 DNA(单链 DNA)结合为双链 DNA 的过程称为复 性。下图是两引物的 Tm(引物熔解温度,即 50%的引物与其互补序列形成双链 DNA 分子时的温度)测定结果,以下分析错误的是( ) A.两引物分别与 DNA 的两条互补单链结合,是子链延伸的起点 B.PCR 过程中,复性温度应高于引物的 Tm 值以提高 PCR 效率 C.若两引物的脱氧核苷酸数相同,推测引物 2 的(GC)含量较高 D.适当减少引物 2 的脱氧核苷酸数,可使其 Tm 值接近引物 1 解析 PCR过程是目的基因DNA受热变性后解链为单链, 引物与单链互补结合, 合成的子链在 Taq 聚合酶的作用
19、下进行延伸,所以两引物分别与 DNA 的两条互 补单链结合,是子链延伸的起点,A 正确;PCR 过程中,复性温度应低于引物的 Tm 值以提高 PCR 效率,B 错误;DNA 含有的氢键数越多,其热稳定性越高,而 A 和 T 碱基对间有两个氢键,C 和 G 碱基对间有三个氢键,曲线图显示:引物 2 的 Tm 高于引物 1,说明引物 2 的热稳定性较高,因此若两引物的脱氧核苷酸数 相同, 推测引物 2 的(GC)含量较高, C 正确; 适当减少引物 2 的脱氧核苷酸数, 会降低引物 2 的热稳定性,可使其 Tm 值接近引物 1,D 正确。 答案 B 17.(2020 江苏高二期末)某研究小组计划通
20、过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的 基因,构建转基因工程菌,下列有关 PCR 扩增过程相关叙述不正确的是( ) A.为方便构建重组质粒,在引物中需要增加适当的限制性内切核酸酶切割位点 B.设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对,而造成引物自连 C.PCR 扩增时,复性温度的设定与引物长度、碱基组成无关 D.如果 PCR 反应得不到任何扩增产物,则需要降低复性温度或重新设计引物 解析 构建重组质粒,首先要用限制酶切割含目的基因的 DNA 片段和质粒,所 以位于目的基因两端的引物中需要增加适当的限制性内切核酸酶切割位点,A 正 确;设计的引物之间不能有碱基互补配对,否则引物自连,而不能与模
21、板相连, B 正确;PCR 扩增时,复性温度的设定与引物长度、碱基组成有关,因为不同长 度和碱基组成的引物中氢键数量不同,C 错误;PCR 反应得不到任何扩增产物, 可能是复性温度过高, 导致引物与模板不能相连; 或引物间相互配对, 引物自连, 不能与模板相连,可通过降低复性温度或重新设计引物进行改进,D 正确。 答案 C 18.(2020 北京高二期末)运用转基因技术, 将奶牛细胞中编码凝乳酶的基因转移到 大肠杆菌细胞中,达到大规模生产凝乳酶的目的。下图表示用作载体的质粒和目 的基因所在 DNA 片段。下列操作与实验目的不符的是( ) A.用限制酶 BamH、Pst 和 DNA 连接酶构建基
22、因的表达载体 B.用含氨苄青霉素的培养基筛选出的即为导入目的基因的细菌 C.可用 PCR 技术大量扩增目的基因 D.用 Ca2 处理大肠杆菌使其易于转化 解析 限制酶不能破坏目的基因,也不能破坏质粒上的标记基因,且应该用不同 的限制酶进行切割,以防止质粒和目的基因自身的黏性末端连接或防止目的基因 与载体反向连接, 所以构建图示的重组质粒的酶切位点应该选 BamH 、 Pst , 用 DNA 连接酶将重组基因连接,A 正确;载体和导入目的基因的载体上都存在 氨苄青霉素抗性基因, 因此不能依此来确定筛选出的是否为导入目的基因的细菌, B 错误;可用 PCR 技术大量扩增目的基因,C 正确;用 Ca
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