高中生物一模专题汇编：生物工程专题（学生） 12页

‎2014高中生物一模专题汇编（综合题）‎ 十二、生物工程专题 ‎【2014长宁一模】（七）回答下列有关基因工程及相关问题。（8分）‎ 下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”示意图。所用的运载体为质粒A，生长素合成基因为B，a为目的基因于质粒A的结合部位。（已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，基因能得到表达）‎ ‎64．图中A和B产生的C叫__________，它通过在体外完成，此过程必须用到的工具酶为DNA限制性核酸内切酶和__________。除了细菌以外，理论上能够接纳C的受体细胞还可以是__________。‎ ‎65．若质粒A模板链中的AGT序列对应一个密码子，翻译时识别该密码子的tRNA上相应的碱基序列是________。一般而言，一个核糖体最多可同时容纳________分子的tRNA。‎ ‎66．限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。下图表示四种质粒和目的基因，其中，箭头所指部位为限制酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。不适合作为图示目的基因载体的质粒是 [ ] （多选）。‎ ‎67．下列四幅图中能正确反映目的基因转录产物内部结构的是___________。‎ ‎ TSS：转录起始位点，TTS：转录终止位点，STC：起始密码子，SPC：终止密码子 ‎【2014浦东新区】（六）回答下列有关生物工程的问题。（12分）‎ 研究发现，转基因抗虫植物能杀死昆虫的原理是该基因控制合成的蛋白质被昆虫食用后，在消化道中被蛋白酶水解后产生具有毒性的活性肽，与昆虫细胞上的受体结合，使渗透压失衡，导致昆虫死亡。下图表示利用细菌中抗虫基因获取抗虫玉米的部分过程。其中①—⑧表示操作流程，a、b表示分子，c—e表示培养过程,其中d过程表示细菌与玉米细胞混合培养。(括号内填编号，横线上填字母或文字)‎ ‎52. 在图示的过程中，涉及到的生物技术包括_________（多选）。‎ A．基因工程 B．植物细胞融合技术 ‎ C．植物组织培养技术 D．核移植技术 ‎53. 在图示过程中，需要用到限制酶的是流程 [ ]；导入目的基因的步骤是流程 ‎[ ]。（2分）‎ ‎54. 在流程⑤中，细菌不断分裂产生更多细菌，该步骤的主要目的是________________。‎ ‎55. 在图示过程中，涉及脱分化和再分化的是流程[ ]，脱分化和再分化培养基的本质差异是_________________。‎ ‎56. 判断该基因工程成功的依据是（多选）（2分）‎ A．玉米细胞产生了抗虫蛋白 B．玉米细胞中有了抗虫基因 C．玉米植株表现出抗虫性状 D．玉米细胞中有了细菌 ‎57. 结合题意，分析美国批准种植该转基因抗虫玉米的生物学原理：‎ ‎_____________________________________________________________________。（2分）‎ ‎【2014宝山一模】（四）.关于生物技术问题（10分）‎ 草胺磷是一种除草剂。图19是抗草胺磷转基因大豆的培育过程示意图。‎ ‎45．图中①应为　　　　　　　　 ,若②不能在含四环素的培养基上生长,则原因是。‎ ‎46．转基因成功的大豆细胞通过组织培养成为转基因大豆植株。抗草胺磷基因在大豆植株内能够高效表达，其高效表达的观察指标是。‎ ‎47．B和C阶段使用不同种培养基,理由是________________________________。‎ C→D阶段可使用不添加植物激素的培养基理由是___________________________。‎ ‎48. 从某种蛋白质的氨基酸序列出发，利用 方法获得目的基因，通过基因工程的手段，可以生产自然界中不存在的蛋白质。下列有关基因工程中运载体的描述，正确的是( )（多选）。‎ A．能够在宿主细胞中复制并稳定保存是运载体的必备条件之一 B.一种运载体只能运载一种目的基因 C. 使用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等 D.质粒的复制可以在宿主细胞外完成。‎ ‎49. 下图表示某DNA片段上相邻两个基因的分布，基因M、R编码各自蛋白质前三个氨基酸的DNA序列如图，起始密码子均为AUG。该DNA片段中有一个某种限制酶的识别序列，箭头表示切割位点，下列相关叙述正确的是 ( )（多选）。‎ A.基因M和基因R转录时的模板链均位于b链上 ‎ B.用该限制酶切割时，只能将磷酸二酯键断开，与氢键的断裂无关 C.用该限制酶切割后，DNA片段中有4个游离的磷酸基团 ‎ D.对该生物基因组测序时，图中非基因片段的序列也要检测 ‎【2014松江一模】（七）回答下列有关基因工程的问题。（11分）‎ 普通棉花中含β-甘露糖苷酶基因（GhMnaA2），能在纤维细胞中特异性表达，产生的β-甘露糖苷酶催化半纤维素降解，棉纤维长度变短。为了培育新的棉花品种，科研人员构建了反义GhMnaA2基因表达载体，利用农杆菌转化法导入棉花细胞，成功获得转基因棉花品种，具体过程如下。据图回答问题。‎ ‎60．①和②过程中所用的限制性内切酶分别是__________、______________。‎ ‎61．③过程中用酶切法可鉴定正、反义表达载体。用SmaⅠ酶和NotⅠ酶切正义基因表达载体获得0.05kb、3.25kb、5.95kb、9.45kb四种长度的DNA片段，则用NotⅠ酶切反义基因表达载体获得DNA片段的长度应是 　 　和 　 。‎ ‎62．④过程中利用农杆菌介导转化棉花细胞的过程中，整合到棉花细胞染色体DNA的区段是含有E6启动子和GhMnaA2基因的T－DNA ，转化后的细胞再通过形成完整植物体。培养过程中，脱分化形成愈伤组织和再分化形成完整植株主要取决于培养基中_______________________。该培养技术通常采用 __________________培养基。‎ ‎63．导入细胞内的反义GhMnaA2转录的mRNA能与细胞内的GhMnaA2转录的mRNA互补配对，从而抑制基因的表达，其意义是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。‎ ‎64.下列有关基因及基因工程的叙述，正确的是( )（多选）。‎ A.自然选择使基因发生定向变异 B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交 C.DNA连接酶、限制性内切酶是构建重组质粒必需的工具酶 D.人工合成目的基因过程中，根据蛋白质中氨基酸序列合成的目的基因的种类可能有多种 E.用基因工程方法创造出一种能分解石油的“超级细菌”，与一般细菌相比，它的繁殖速度极快。‎ ‎【2014嘉定一模】（七）回答下了有关基因工程和遗传表达的问题（10分）‎ 苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒素蛋白。图21是转Bt毒素蛋白基因植物的重组DNA形成过程示意图；图22是毒素蛋白基因进入植物细胞后发生的二种生物大分子合成的过程，据图回答下列问题。‎ ‎58．将图21①的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后，反应管中有______种DNA片段。过程②需要用到______________________酶。‎ ‎ 59．假设图21中质粒原来BamHⅠ识别位点的碱基序列变为了另一种限制酶BclⅠ的碱基序列，现用BclⅠ和HindⅢ切割质粒，则该图21中①的DNA右侧还能选择BamH Ⅰ进行切割，并能获得所需重组质粒吗？______________并请说明理由________________________________________。‎ ‎60．若上述假设成立，并成功形成重组质粒，则重组质粒__________‎ A．既能被BamHⅠ也能被HindⅢ切开 B．能被BamHⅠ但不能被HindⅢ切开 C．既不能被BamHⅠ也不能被HindⅢ切开 D．能被HindⅢ但不能被BamHⅠ切开 ‎61．图22中a链是。不同组织细胞的相同DNA进行过程③时启用的起始点（在“都相同”、“都不同”、“不完全相同”中选择），其原因是______________________________。‎ ‎62.要想检测导入的Bt毒素蛋白基因是否表达，在分子水平上可用　　　　　　法进行检测，如果出现杂交带，说明目的基因已经表达蛋白质产品，转基因植物培育成功．‎ ‎　‎ ‎【2014虹口一模】（八）回答下列有关基因工程的问题。（10分） ‎ ‎1）基因工程操作过程的实现至少需要三种必要的工具：限制性核酸内切酶、运载体、　　　　　　．‎ ‎（2）下列有关限制性核酸内切酶的描述，正确的是　　　　　　（多选）．‎ A．从反应类型来看，限制性核酸内切酶催化的是一种水解反应 B．限制性核酸内切酶能识别DNA、切割DNA任一序列 C．限制性核酸内切酶的活性受温度、pH的影响 D．质粒分子经限制性核酸内切酶切割后，含有2个游离的磷酸基团．‎ E．限制性核酸内切酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小 ‎（3）与“限制性核酸内切酶”作用部位完全相同的酶是　　　　　　．‎ A．逆转录酶 B．RNA聚合酶 C．DNA连接酶 D．解旋酶 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．‎ 限制酶 BamHⅠ HindⅢ EcoRⅠ SmaⅠ 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 ‎（4）用限制酶HindⅢ，BamH I和二者的混合物分别降解一个4kb（1kb即1千个碱基对）大小的线性DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如图3所示：‎ 据此分析，这两种限制性内切酶在该DNA分子上的限制位点数目是　　　　　　．‎ A．HindⅢl个，BamHI 2个 　 B．HindⅢ2个，BamHI 3个 C．HindⅢ2个，BamHI 1个 　 D．HindIII和BamHI各有2个 ‎（5）DNA分子结构的稳定性与氢键数目的多少有关．若对图1中质粒进行改造，增加其稳定性，表中哪种酶的酶切位点会增多？　　　　　　．‎ A． BamH I B． HindⅢC．EcoR I D．Sma I ‎（6）用图1中的质粒和图2中的外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是　　　　　　．‎ ‎（7）与只使用EcoRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止　　　　　　．‎ ‎【2014黄浦一模】（七）回答下列有关基因工程的问题（10分）‎ 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图l、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点 ‎65．一个图1所示的质粒分子经Sma Ⅰ切割后，含有个游离的磷酸基团。用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是。‎ ‎66．与只使用EcoR I相比较，使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA 的优点在于 　　　　　　　 　　　　　　　　　　 。‎ ‎67．为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的 大肠杆菌突变体，然后在 　　　 的培养基中培养，以完成目的基因表达的 初步检测。‎ ‎68．下列有关限制酶的叙述正确的是( )（多选）。‎ A．从反应类型来看，限制酶催化的是一种水解反应 B．限制酶的活性受温度、pH的影响 C．一种限制酶只能识别双链DNA中某种特定的脱氧核苷酸序列 D．限制酶识别序列越短，则该序列在DNA中出现的几率就越小 若用限制酶A、B单独或联合切割一个5000bp（bp为碱基对）大小的线状DNA 分子，相关实验及数据如下表。‎ 第一步水解 产物（bp）‎ 第二步水解 产物（bp）‎ 实验1‎ A酶切割 ‎2100‎ 将第一步水解产物分离后，分别用B酶切割 ‎200、1900‎ ‎1400‎ ‎600、800‎ ‎1000‎ ‎1000‎ ‎500‎ ‎500‎ ‎2500‎ ‎1900、600‎ 实验2‎ B酶切割 将第一步水解产物分离后，分别用A酶切割 ‎1300‎ ‎800、500‎ ‎1200‎ ‎1000、200‎ 实验3‎ A酶、B酶同时切割 ‎1900、1000、800、600、500、200‎ ‎69．由单酶剪切的片段数可知，A酶和B酶的酶切位点分别为_______个和_______个。‎ ‎70．综合实验数据的分析，在下图中绘制出实验3的酶切图谱。‎ ‎【2014闵行一模】（六）回答下列有关遗传信息传递和表达的问题。（共9分）‎ 图12‎ 转化（外源基因导入）‎ 多聚半乳糖醛酸酶（PG）能降解果胶使细胞壁破损。番茄果实成熟中，PG合成显著增加，能使果实变红变软，但不利于保鲜。利用基因工程的方法减少PG基因的表达，可延长果实保质期。科学家将PG基因反向接到Ti质粒上，导入到番茄细胞中，得到转基因番茄，过程如图12所示。‎ ‎63．提取目的基因时，若已获取PG的mRNA，可通过获取PG基因。在该基因上添加结构A可确保基因表达，在结构A上应具有__________________的结合位点。‎ ‎64．得到的目的基因两侧需人工合成BamHI单链末端。已知BamHI的识别序列如图13-甲所示，在图13-乙相应位置上，画出目的基因两侧的单链末端 ___________________。‎ 图13‎ ‎65．重组质粒转化到大肠杆菌中的目的是______________________。‎ ‎66．用含目的基因的农杆菌感染番茄原生质体后，可用含有______________的培养基进行筛选。培养24～48h后取样，在质量分数为25%的蔗糖溶液中，观察细胞______________现象来鉴别细胞壁是否再生。‎ ‎67．由于导入的目的基因能转录反义RNA，其能与______________互补结合，抑制PG基因的正常表达。若转基因番茄的保质期比非转基因番茄，则可确定转基因番茄成功。‎ ‎68．获得的转基因番茄产生的种子不一定保留目的基因，科研人员常采用_________________‎ 方法使子代保持转基因的优良性状。‎ ‎【2014徐汇一模】36．（13分）分析有关资料，回答有关遗传、基因工程问题．‎ 油菜的株高由等位基因G和g决定，GG为高杆，Gg为中杆，gg为矮杆．B基因是另一种植物的高杆基因，B 基因与 G 基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关．如图1所示是培育转基因油菜的操作流程．请回答下列问题：‎ ‎（1）步骤①中用到的工具酶是　　　　　　，培育转基因油菜主要运用了转基因技术和　　　　　　技术．‎ ‎（2）图1中质粒是双链闭合环状的DNA分子，若用两种识别切割序列完全不同的限制酶M和N切割，通过凝胶电泳分离分析得如表．限制酶M和N的识别序列和切割位点如图2所示．‎ 凝胶电泳结果（1kb=1000对碱基）‎ ‎（+表示该片段的存在以及含量）‎ 分子量（kb）‎ 酶M 酶N 酶M+酶N ‎1.0‎ ‎+‎ ‎+‎ ‎2.0‎ ‎+‎ ‎3.0‎ ‎+‎ ‎4.0‎ ‎+‎ ‎5.0‎ ‎+‎ ‎6.0‎ ‎+‎ ‎7.0‎ ‎+‎ ‎9.0‎ ‎+‎ ‎10.0‎ ‎+‎ ‎①该质粒的长度为　　　　　　kb．在该质粒中，M酶与N酶的切割位点分别有　　　　　　、　　　　　　个．‎ ‎②M酶与N酶切出的能相互粘连的末端在酶的作用下相互连接，请将连接的结果表示出来：　　　　　　．连接后的序列是否可以用M酶、N酶进行切割：　　　　　　．‎ 如图3所示为B基因的结构示意图以及限制酶M和N的切割位点．‎ ‎③现用图3中基因作为目的基因，若采用直接从供体细胞中分离，可选用酶　　　　　　来切割．‎ ‎④已知Ⅱ区的碱基数是2000个，其中阴影区域碱基数是800个，空白区域中G和C的总数共有400个，则由该区转录的mRNA中A和U总数是　　　　　　．‎ ‎（3）若将一个B基因转移到矮杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，且B基因与g基因位于非同源染色体上，这样的转基因油菜植株表现型为　　　　　　．‎ ‎（4）若将一个B基因转移到中杆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲～丁四种转基因油菜（如图4所示）．‎ ‎①与甲的株高相同的是　　　　　　．四种转基因油菜分别自交，在不考虑交叉互换的前提下，子代有3种表现型的是　　　　　　．‎ ‎②另有一种转基因油菜自交子代也有3种表现型，请在如图5中的染色体上标出B基因的位置．‎ ‎【2014静安一模】34．（18分）一般情况下，肿瘤细胞因为特异性表达某种肿瘤抗原而被人体免疫机制杀灭．‎ ‎（1）肿瘤抗原的成分是　　　　　　．‎ ‎（2）写出编号名称：丙细胞　　　　　　 B物质　　　　　　．‎ ‎（3）非特异性免疫的过程编号是　　　　　　．‎ ‎（4）图1中的10肽、25肽是抗原在巨噬细胞、自然杀伤细胞内消化的产物，也被称为加工过的抗原，其在人体对肿瘤免疫过程起到的作用、及其特点有　　　　　　（多选）．‎ A．一个细胞可以有多种抗原 B．人体所有的丙细胞都只能识别10肽 C.10肽与25肽的结构差异仅由参与构成的结构单体的数目决定 D.10肽、25肽在细胞膜上的呈现，需要相应的物质与之形成复合体 ‎（5）由图1中的信息进行分析和判断：Th细胞的作用是　　　　　　．‎ ‎（6）丙细胞杀伤肿瘤细胞的方式，除了通过物质A作用之外，还可以　　　　　　．‎ 正常细胞中含有抑癌的P53基因，P53基因能表达抗病毒蛋白，帮助修复轻度变异的基因，也能使重度突变的细胞发生凋亡而避免肿瘤发生．若细胞中P53基因失活而不能表达，基因突变的细胞易形成肿瘤（图4）．基因治疗肿瘤是根本的方法，腺病毒以其嗜好增殖细胞和对人体基本无害而成为良好的基因载体．野生型腺病毒含有抑制P53基因活性的55Kda基因，以及病毒复制基因E1，因此需要重新构建有疗效的、安全的腺病毒．图2、3中箭头所指为相应限制酶切点．‎ ‎（7）治疗用的目的基因是　　　　　　．‎ ‎（8）构建重组腺病毒时，限制酶最好选择　　　　　　，理由是　　　　　　．‎ ‎（9）将目的基因与腺病毒重组，还需要　　　　　　酶；重组的成功率较低，依然还有大量非重组的野生型病毒的DNA，这是因为　　　　　　．‎ ‎（10）要获得更多重组病毒，采用的方法是：获取人体某肿瘤细胞→将E1基因导入肿瘤细胞的基因组中→重组病毒侵染含E1基因的肿瘤细胞→体外培养侵染的细胞．上述过程选用肿瘤细胞的理由是　　　　　　；选用含E1基因的肿瘤细胞进行病毒侵染的理由是　　　　　　．‎ ‎（11）筛选重组病毒，可采用离心分层纯化法，其依据是　　　　　　．‎ ‎【2014金山一模】33．（10分）图一为含有目的基因的DNA（外源DNA），图二为某质粒，表中是几种限制酶识别序列及其切割位点．用图中的外源DNA与质粒构建重组质粒．请根据上述信息分析回答：‎ 限制酶 BamⅠ SmaⅠ EcoRⅠ HinRⅢ 识别序列及切割位点 ‎（1）外源DNA有　　　　　　个游离的磷酸基团．‎ ‎（2）DNA分子的一条多核苷酸链中，两个脱氧核苷酸之间以　　　　　　和　　　　　　相连．用SmaⅠ限制酶切割外源DNA，切开的是　　　　　　和　　　　　　之间相连的键．‎ ‎（3）如果用SmaⅠ酶切割外源DNA和质粒来重组质粒，其结果是　　　　　　．‎ ‎（4）如果使用EcoRⅠ酶切割外源DNA和质粒，将目的基因片段与切割后的质粒混合，加入　　　　　　酶，获得的环状DNA可能有哪几种情况？　　　　　　．‎ ‎（5）如果使用BamHⅠ和HinRⅢ两种限制酶同时处理外源DNA和质粒，比用EcoRⅠ酶切割的优点是　　　　　　．‎ ‎（6）将重组质粒导入大肠杆菌中，培养基中需加入　　　　　　进行鉴别和筛选含有重组质粒（目的基因）的细胞．‎