优化探究新课标高考生物一轮复习 专题1 基因工程随Word格式文档下载.docx

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答案：

B

2．（2014年高考广东卷）（双选）利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是（　　）

A．过程①需使用逆转录酶

B．过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因

C．过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备

D．过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞

由mRNA形成cDNA需要逆转录酶，A正确；

②过程需要使用限制酶和PCR技术获得并扩增目的基因，B错误；

过程③使用的感受态细胞可用CaCl2溶液制备，C错误；

工程菌是指用基因工程方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系，所以过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞，D正确。

AD

3．（2014年新课标全国卷Ⅱ）植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。

若从该植物中获得该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。

回答下列问题：

（1）理论上，基因组文库含有生物的________基因；

而cDNA文库中含有生物的________基因。

（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中________出所需的耐旱基因。

（3）将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入植物________的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。

要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的________，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的________是否得到提高。

（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时，则可推测该耐旱基因整合到了________________（填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。

（1）基因组文库包含某种生物的全部基因，cDNA文库又称为部分基因文库，含有生物的部分基因。

（2）植物甲基因组文库中有该种植物的全部基因，从中可筛选出耐旱基因。

（3）植物乙的耐旱性低，所以植物乙体细胞作为受体细胞；

要确定耐旱基因是否正确表达，应检测该基因的表达产物，对于个体水平的检测，应在干旱的田间进行试验，检测植物乙耐旱性是否得到了提高。

（4）将耐旱基因看作A，不耐旱基因看作a，Aa×

Aa→耐旱与不耐旱数量比为3∶1，则耐旱基因整合到了同源染色体的一条上。

（1）全部　部分　

（2）筛选　（3）乙　表达产物　耐旱性　（4）同源染色体的一条上

4．（2014年高考山东卷）人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。

流程如下：

（1）htPA基因与载体用________________切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。

检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用________技术。

（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其________。

采集的精子需要经过________，才具备受精能力。

（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是________。

为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行________。

利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的________。

（4）若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到________，说明目的基因成功表达。

（1）目的基因和载体先用同种限制酶切割后，再用DNA连接酶连接，以构建基因表达载体；

判断受体细胞的DNA是否插入目的基因可采用DNA分子杂交技术。

（2）利用促性腺激素处理供体母羊可使其产生更多的卵母细胞；

精子必须获能后才具备受精能力。

（3）将重组表达载体导入动物受精卵常用的方法是显微注射法。

为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行性别鉴定。

（4）若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到人组织纤溶酶原激活物，说明目的基因成功表达。

（1）同种限制性核酸内切酶（或同种限制酶）　DNA分子杂交（或核酸探针）　

（2）超数排卵　获能（处理）　（3）显微注射法　性别鉴定　全能性　（4）htPA（或人组织纤溶酶原激活物）

5．（2014年高考天津卷）嗜热土壤芽孢杆菌产生的β葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：

Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶

（1）PCR扩增bglB基因时，选用______________基因组DNA作模板。

（2）上图为质粒限制酶酶切图谱。

bglB基因不含图中限制酶识别序列。

为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入________和________不同限制酶的识别序列。

（3）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述构建好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为________________________。

Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响

（4）据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会________；

为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在________（单选）。

A．50℃　　　　　　　B．60℃

C．70℃D．80℃

Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性

在PCR扩增bglB基因的过程中，加入诱变剂可提高bglB基因的突变率。

经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。

（5）与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽孢杆菌相比，上述育种技术获取热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中________（多选）。

A．仅针对bglB基因进行诱变

B．bglB基因产生了定向突变

C．bglB基因可快速累积突变

D．bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变

（1）BglB由嗜热土壤芽孢杆菌产生，故PCR扩增bglB基因时，应选用嗜热土壤芽孢杆菌基因组DNA作模板。

（2）目的基因在与质粒连接时，需连接在启动子和终止子之间，且所用限制酶不能破坏启动子、终止子和标记基因，所以切割质粒应选用NdeⅠ和BamHⅠ两种酶，则扩增的bglB基因两端需分别引入NdeⅠ和BamHⅠ两种酶的识别序列。

（3）转基因大肠杆菌含有的bglB基因表达，合成了耐热的纤维素酶，所以其获得了降解纤维素的能力。

（4）由图2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶的相对活性为0，所以此时该酶失活；

由图1可知：

60℃～70℃时BglB酶的相对活性最高。

70℃时，该酶活性易降低，所以为高效利用BglB酶降解纤维素应最好将温度控制在60℃。

（5）在PCR扩增bglB基因时加入诱变剂仅对该基因进行诱变，可快速累积突变，但诱发基因突变时，突变仍是不定向的，且突变的结果可以改变酶中氨基酸的数目。

故A、C正确，B、D错误。

（1）嗜热土壤芽孢杆菌　

（2）NdeⅠ　BamHⅠ　（3）转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶　（4）失活　B　（5）A、C

一、选择题

1．（2013年高考大纲全国卷）下列实践活动包含基因工程技术的是（　　）

A．水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种

B．抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦

C．将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株

D．用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆

本题考查遗传、变异等基础知识在生产中的应用。

A项属于单倍体育种，原理是染色体变异，不包含基因工程技术；

B项属于杂交育种，原理是基因重组，不包含基因工程技术；

C项中将含有目的基因的重组DNA导入受体细胞，属于基因工程，原理是基因重组；

D项属于诱变育种，原理是基因突变，不包含基因工程技术。

C

2．（2013年高考广东卷）从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。

目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是（　　）

A．合成编码目的肽的DNA片段

B．构建含目的肽DNA片段的表达载体

C．依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽

D．筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽

由题中信息“在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物”可推知本题考查蛋白质工程的相关知识。

根据蛋白质工程的基本途径：

从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因），可推知答案为C。

二、非选择题

3．继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。

最近，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，请回答下列问题：

（1）获得人的生长激素基因的方法有从基因文库中获取、________、________等。

（2）在构建重组质粒的过程中，人的生长激素基因用________进行切割。

人的生长激素基因之所以能“嫁接”到小鼠染色体的DNA上，原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

人的生长激素基因进入小鼠细胞内，且能维持稳定和表达的过程称为________。

（3）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是________________________。

进行基因转移时，通常要将外源基因转入________（细胞）中，原因是________________________，一般可采用________技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。

但在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的________细胞中特异表达。

（4）若要一次获得多只相同的转基因小鼠，宜采用________技术，操作过程需要特别注意的问题是

________________________________________________________________________。

（5）为使外源基因在后代长期保持，可将转基因小鼠细胞的________转入________细胞中构成重组细胞，使其发育成与供体具有相同性状的个体，该技术称为________技术。

（1）目的基因的获取一般有3种方法，即PCR技术扩增、人工合成、从基因文库中获取。

（2）切割基因的酶是限制性核酸内切酶。

基因和DNA都是两条链，具有相同的结构基础是其能重组的原因。

（3）若受体细胞是动物细胞，一般选用显微注射法将目的基因导入受体细胞。

常用的受体细胞是受精卵，因其较易表现出全能性。

检测外源基因是否导入受体细胞常用DNA分子杂交技术。

膀胱生物反应器要用膀胱上皮细胞作为受体细胞。

（4）要获得多只基因型相同