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【答案】 C
3.腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症是一种免疫缺陷症,对患者采用的基因治疗方法是:
取出患者的淋巴细胞,进行体外培养时转入正常ADA基因,再将这些淋巴细胞转入患者体内,使其免疫功能增强,能正常生活。
下列有关叙述中不正确的是( )
A.正常ADA基因替换了患者的缺陷基因
B.正常ADA基因通过控制ADA的合成来影响免疫功能
C.淋巴细胞需在体外扩增后再转入患者体内
D.腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症属于先天性免疫缺陷症
【解析】 基因治疗是将正常的基因导入到有基因缺陷的细胞中。
正常的ADA基因可以控制合成正常的ADA来影响免疫功能;
为获得大量含ADA正常基因的淋巴细胞,需在体外扩增后再转入患者体内;
腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症属于先天性免疫缺陷症。
【答案】 A
4.(2015·
延安高二检测)下列有关动物基因工程的说法,错误的是( )
A.将外源生长激素基因导入动物体内可提高动物生长速度
B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中,使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大降低
C.利用基因工程技术,得到的乳腺生物反应器可以解决很多重要药品的生产问题
D.用转基因动物作为器官移植的供体时,由于导入的是调节因子,而不是目的基因,因此无法抑制抗原的合成
【解析】 用转基因动物作为器官移植的供体时,可将器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。
【答案】 D
5.我国转基因技术发展态势良好,农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米、转基因抗虫水稻的生产应用安全证书。
下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是( )
A.转植酸酶基因玉米的外源基因是植物酶基因
B.转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用,减少了环境污染
C.转基因抗虫水稻是否具有抗虫性,可通过饲养卷叶螟进行检测
D.转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因
【解析】 转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因,转基因抗虫水稻的外源基因是Bt毒蛋白基因,而几丁质酶基因是抗真菌转基因植物常用的基因;
转基因抗虫水稻减少了农药的使用,减少了环境污染,同时降低了农业生产的成本;
检测目的基因是否表达最简便的方法是个体水平的检测。
6.番茄营养丰富,是人们喜爱的一类果蔬。
但普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐储藏。
为满足人们的生产、生活需要,科学家们通过基因工程技术,培育出了抗软化、保鲜时间长的番茄新品种。
操作流程如下图,请回答下列问题。
抗软化番茄的培育过程示意图
(1)过程①需要的工具酶有____________________________。
(2)构建基因表达载体时,除了要在重组DNA中插入外源基因外,还需要有_________________________________________。
(3)提取目的基因采用的限制性核酸内切酶的识别序列和切点是—↓GATC—。
在目的基因的两侧各有1个酶的切点,请画出目的基因两侧被限制酶切割后形成的黏性末端的过程示意图。
(4)在番茄新品种的培育过程中,将目的基因导入受体细胞的方法叫做________________。
目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是___________________________________________________。
(5)从图中可见,mRNA1和mRNA2的结合直接导致了______无法合成,最终使番茄获得了抗软化的性状。
【解析】 题目图解表示了利用基因工程培育抗软化番茄的过程。
过程①表示构建基因表达载体的过程,该过程需要的工具酶有限制酶和DNA连接酶。
基因表达载体含有目的基因、启动子、终止子和标记基因。
根据限制酶的识别序列和切割位点可画出目的基因两侧被切割后形成的黏性末端。
图中表示通过土壤农杆菌将重组DNA导入普通番茄细胞。
目的基因插入到番茄染色体的DNA中是目的基因在植物体内稳定遗传的关键。
从图看出多聚半乳糖醛酸酶基因转录的mRNA1与抗多聚半乳糖醛酸酶基因转录的mRNA2结合,因此多聚半乳糖醛酸酶无法合成。
【答案】
(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶
(2)启动子、终止子、标记基因
(3)
(4)农杆菌转化法 目的基因要插入番茄染色体的DNA中
(5)多聚半乳糖醛酸酶
[能力提升层次(B)]
7.(2015·
烟台高二期中)抗病毒转基因植物所采用的基因,使用最多的是( )
①病毒外壳蛋白基因 ②几丁质酶基因
③抗毒素合成基因 ④病毒的复制酶基因
A.①②③B.③④
C.②③④D.①④
【解析】 抗病毒转基因植物所采用的基因,使用最多的是病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因。
②③属于抗真菌基因。
8.转基因食品已大量进入我们的日常生活,如转基因西红柿、转基因草莓等,涉及的问题甚至关系到国家之间的贸易竞争,上图为“霸占中国市场的转基因大豆油”的部分图示。
下列关于转基因大豆的叙述不正确的是( )
A.培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因
B.目的基因的受体细胞可以是大豆受精卵,也可以是体细胞
C.转基因大豆的种植过程中减少了农药等的使用量,生产成本更低
D.固氮菌的固氮基因也是必需的目的基因之一
【解析】 大豆易与固氮菌共生起到生物固氮的作用,不需要转入固氮基因。
9.(2015·
保定高二检测)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,故不能合成人白蛋白
【解析】 转基因动物是指细胞中被转入了外源基因的动物,而不是指出现新基因的动物,如发生基因突变可能会出现新基因,但发生了基因突变的动物不叫转基因动物;
“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,而不是人白蛋白基因;
转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因,但由于基因的选择性表达,在肌肉细胞中该基因不表达,只能在牛乳腺细胞中表达并分泌到乳汁中,因而只能在转基因牛乳汁中获取人白蛋白。
10.科学家培养的转基因奶牛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.细胞中的中心体
C.内质网膜与高尔基体膜相联系
D.奶牛基因与抗胰蛋白酶基因重组
【解析】 中心体与细胞的有丝分裂有关,与抗胰蛋白酶的合成与分泌无关。
抗胰蛋白酶的化学成分是蛋白质,在核糖体上合成,然后经过内质网、高尔基体的加工、包装和运输,才成为具有特异功能的抗胰蛋白酶;
转基因奶牛体内的抗胰蛋白酶基因是通过基因工程导入并表达的,其原理是基因重组。
11.干扰素是治疗癌症的药物,成分是一种糖蛋白,它必须从血液中提取,每升人血只能提取0.05μg,所以价格昂贵。
现在美国加利福尼亚的基因公司用如下图的方式生产干扰素,试分析原理和优点。
(1)从人的淋巴细胞中取出________,使它同质粒相结合,然后移植到酵母菌体内,让酵母菌____________________________。
(2)酵母菌能用________方式繁殖,速度很快,能大量生产________,不但提高了产量,也降低了成本。
(3)有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组,转入大肠杆菌体内后,形成“工程菌”,此种操作能制备到干扰素吗?
________,请说明理由:
________________________________________________________
____________________________________________________
___________________________________________________。
(4)中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析:
①人的基因之所以能接到植物体内,其物质基础是
②烟草有了抗病能力,这表明烟草体内产生了___________________________________________________。
这个事实说明,人和植物共用一套________,蛋白质合成方式___________________________________________________。
【解析】
(1)通过基因工程构建“工程菌”的方法是:
从淋巴细胞中取出干扰素基因,与质粒结合形成重组质粒,并通过相应的检测与鉴定得到相应的酵母菌,然后通过培养该酵母菌,使之合成大量干扰素。
(2)酵母菌能进行出芽生殖,迅速繁殖菌体,同时也能大量产生干扰素。
(3)由于大肠杆菌是原核生物,无内质网、高尔基体等细胞器,无法合成糖蛋白,因此通常不用来制备干扰素。
(4)基因工程的理论基础:
由于不同生物的DNA结构基本相同,不同生物能进行基因的移接;
同时由于所有生物共用一套遗传密码,因此蛋白质合成方式基本相同,烟草体内可以产生干扰素。
【答案】
(1)干扰素基因 合成干扰素
(2)出芽生殖 干扰素
(3)不能 大肠杆菌是原核生物,无内质网、高尔基体等细胞器,无法合成糖蛋白
(4)①DNA结构基本相同
②干扰素 遗传密码 基本相同
[拓展探究层次(C)]
12.科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程方法,将a转到马铃薯中,经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。
这一过程涉及( )
A.目的基因进入受体细胞后,随着马铃薯的DNA分子的复制而复制并传给子代细胞
B.基因a导入成功后,将抑制细胞原有的新陈代谢,开辟新的代谢途径
C.目的基因不需要整合到马铃薯的DNA分子中
D.目的基因来自细菌,可以不需要载体直接导入受体细胞
【解析】 植物基因工程中,导入的外源基因需在载体的协助下整合到受体细胞的染色体DNA上,才能稳定遗传给下一代。
13.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个体中的各种病毒
D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良
【解析】 基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,A错误;
基因探针具有特定的核苷酸序列,一种基因探针只能检测出特定的病毒,C错误;
转基因抗虫棉是利用原核基因改良真核生物遗传特性的典型实例,D错误。
14.(2015·
武汉高二检测)抗逆转基因作物的培育与推广所带来的巨大效益是( )
①在一定程度上,使作物摆脱土壤和气候条件的限制 ②减少化学农药对环境的污染和人畜的危害 ③减少化肥的制造和使用量,有利于环境保护 ④能使作物在不良环境下更好地生长,提高产量
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
【解析】 抗逆转基因作物的培育与推广不能减少化肥的使用量,不能减少化肥的制造。
15.下面为从苏云金芽孢杆菌中获取抗虫基因(简称Bt基因)培育转基因抗虫棉的图解。
请回答:
(1)图中a过程要用到的酶是________。
(2)在进行图中b过程时,由我国科学家独创的十分简便经济的方法是________,此外,也通常采用________法。
若要培育转基因绵羊,则此过程要用________的方法。
(3)为确定抗虫棉是否培育成功,既要用放射性同位素标记的________作探针进行分子杂交测试,又要在个体生物学水平上鉴定,后者具体过程是________________________________________________________________________
(4)活化的毒性物质应是一种________分子,可以全部或部分嵌合于昆虫的细胞膜上,使细胞膜产生孔道,导致细胞由于渗透平衡的破坏而破裂。
(5)我国在“863”计划资助下开展Bt抗虫棉、抗虫水稻等研究,可以减少农药、杀虫剂的使用,这将对________起到重要作用。
【解析】
(1)切割DNA分子以获取目的基因需用限制性核酸内切酶。
(2)将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、花粉管通道法,其中由我国科学家独创的方法是花粉管通道法,最常用的方法是农杆菌转化法。
将目的基因导入动物细胞的方法通常是显微注射法。
(3)DNA探针是指用放射性同位素标记的含目的基因的DNA片段。
个体生物学水平上的鉴定是通过检测其是否表现出抗虫性状。
(4)活化的毒性物质是由原毒素经蛋白酶处理而成,而原毒素是Bt基因表达的产物,为蛋白质,经蛋白酶处理后为多肽。
(5)Bt抗虫棉等可以在不使用农药的前提下防虫、治虫,避免了使用农药对环境造成污染。
【答案】
(1)限制性核酸内切酶(限制酶)
(2)花粉管通道法 农杆菌转化 显微注射
(3)目的基因(或Bt基因) 让害虫吞食抗虫棉叶子,观察害虫的存活状态(合理即可)
(4)多肽 (5)环境保护
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