1．下列关于生物学中常见的几种酶的叙述，正确的是( )
A．DNA连接酶将目的基因的黏性末端与载体的黏性末端之间的碱基黏合 B．用限制性核酸内切酶从质粒上切下一个目的基因需消耗4个水分子 C．Taq酶是PCR仪扩增DNA分子时常用的一种耐高温的DNA连接酶 D．在解离根尖分生区细胞时加入纤维素酶有利于提高解离的效果 B [DNA连接酶将目的基因的黏性末端与载体的黏性末端之间的碱基黏合形成磷酸二酯键，A错误；用限制酶从质粒上切下一个目的基因需打开2个切口，破坏四个磷酸二酯键，消耗4个水分子，B正确；Taq酶是PCR仪扩增DNA分子时常用的一种耐高温DNA聚合酶，C错误；在解离根尖分生区细胞时加入盐酸使植物细胞相互分散开，D错误。]
2．图1表示转基因抗病香蕉的培育过程，图2表示PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ和ApaⅠ四种限制酶的识别序列及酶切位点。则下列相关叙述错误的是( )
A．以上操作中用到了转基因技术、植物组织培养技术等
B．利用基因工程培育转基因抗病香蕉的核心步骤是构建基因表达载体 C．若重组质粒被PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ完全切割，则会得到2个黏性末端和1个平末端
D．该抗病基因能在香蕉细胞中表达的理论基础是所有生物共用一套遗传密码
C [根据图1分析可知，该图涉及的技术有转基因技术和植物组织培养技术，A正确；基因工程的核心步骤是构建基因表达载体，B正确；结合以上分析可知，重组质粒上PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ的切割位点各一个，若被这三种酶完全切割，结合图2分析可知会得到4个黏性末端和2个平末端，C错误；该抗病基因能在香蕉细胞中表达，说明不同的生物共用一套遗传密码，D正确。]
3．Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因，可以利用PCR技术检测其转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系，下图为克隆猪的培育及Bcl-2基因转录水平检测流程。下列有关叙述错误的是( )
A．图中A细胞为处于减数第二次分裂中期的卵母细胞 B．在早期胚胎发育的不同时期提取的总mRNA存在差异
C．图中过程X表示逆转录，获得的cDNA可用于克隆猪基因组的测序 D．利用(Bcl-2 cDNA)/cDNA的比值可初步检测Bcl-2基因的转录水平 C [核移植技术模拟自然的受精作用，受体细胞应选择减数第二次分裂中期的卵母细胞，A项正确；细胞分化的实质是基因的选择性表达，在早期胚胎发育的不同时期，细胞分化程度不同，提取的总mRNA存在差异，B项正确；通过逆转录获得的cDNA只是克隆猪DNA的一部分，不能用于克隆猪基因组的测序，C项错误；cDNA是由细胞中的mRNA逆转录获得，不同胚胎时期细胞的(Bcl-2 cDNA)/cDNA比值一定程度上可代表Bcl-2基因的转录水平，D项正确。]
4．科学家构建了含有大洋鳕鱼抗冻蛋白基因启动子和大鳞鲑鱼生长激素基因的表达载体，并将其导入了大西洋鲑的细胞中，获得了生长速度加快的转基因大西洋鲑。相关叙述正确的是( )
A．转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白明显增加 B．构建基因表达载体需要限制酶和DNA聚合酶 C．大鳞鲑鱼生长激素基因不能通过PCR技术扩增获得 D．转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快
D [转基因大西洋鲑体内抗冻蛋白有所增加，但是不会明显增加，A错误；构建基因表达载体需要限制酶和DNA连接酶，B错误；大鳞鲑鱼生长激素基因能通过PCR技术扩增获得，C错误；转基因大西洋鲑生长激素含量增加导致生长速度加快，D正确。故选D。]
5．下列有关蛋白质工程的说法正确的是( ) A．蛋白质工程无需构建基因表达载体
B．通过蛋白质工程改造后的蛋白质有的仍是天然的蛋白质 C．蛋白质工程需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶 D．蛋白质工程是在蛋白质分子水平上改造蛋白质的
C [A.据分析可知，蛋白质工程需对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，A错误；B.蛋白质工程通过基因的修饰或基因的合成，对现有的基因进行改造或制造一种新的蛋白质，改造后的蛋白质有的不再是天然的蛋白质，B错误；C.蛋白质工程需对编码蛋白质的基因进行有目的的设计和改造，需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶，C正确；D.蛋白质工程是通过基因的修饰或基因的合成，对现有的基因进行改造或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求，D错误。故选C。]
6．科学工作者将某种海蜇的DNA分子上一段长度为5 170个碱基对的片段——绿色荧光蛋白基因，转入到夹竹桃细胞中，培育出一种夜间发光的夹竹桃。培育过程如图所示，回答有关问题。
(1)构建图中的重组Ti质粒，还需用到的基因工程基本工具是____________ ________。作为受体农杆菌应________________，以方便筛选已导入重组Ti质粒的受体农杆菌。在将重组Ti质粒转入农杆菌之前，先要用Ca2＋处理农杆菌，其目的是使其成为__________________细胞。
(2)图中将绿色荧光蛋白基因导入夹竹桃细胞的方法称为______________。转基因夹竹桃幼苗对青霉素__________(填“具有”或“不具有”)抗性，原因是______________________________________。
(3)绿色荧光蛋白基因含有____________，因此在农杆菌细胞中不能正常表达，而在夹竹桃细胞中能正常表达。
[解析] (1)构建图中的重组Ti质粒，还需用到的基因工程基本工具是限制性核酸内切酶(或限制酶)、DNA连接酶。由于Ti质粒上含有抗青霉素基因，故作为受体农杆菌应不含抗青霉素基因(或对青霉素敏感)，以便根据质粒上的标记基因筛选导入重组质粒的农杆菌。在将重组Ti质粒转入农杆菌之前，先要用Ca2
＋处理农杆菌，其目的是使其成为感受态细胞，易于吸收周围环境中的外源
DNA
分子。
(2)图示中将绿色荧光蛋白基因导入夹竹桃细胞的方法称为农杆菌转化法。根据图示可知目的基因插入在了质粒上的T-DNA片段，由于T-DNA可转移至受体细胞并且整合到受体细胞的染色体DNA上，所以插入在T-DNA中的目的基因被导入夹竹桃细胞并整合到了染色体DNA上，而抗青霉素基因没有进入夹竹桃细胞，故转基因夹竹桃幼苗对青霉素不具有抗性。
(3)绿色荧光蛋白基因来自真核生物，含有内含子，转录后需要将内含子转录的部分在细胞核进行剪切，而农杆菌为原核生物，不具备该剪切功能，因此在农杆菌细胞中不能正常表达，而在夹竹桃细胞中能正常表达。
[答案] (1)限制性核酸内切酶(或限制酶)、DNA连接酶 不含有抗青霉素基因(或对青霉素敏感) 感受态 (2)农杆菌转化法 不具有 农杆菌(或重组Ti质
粒)中只有T-DNA才能进入夹竹桃细胞，而抗青霉素基因没有进入夹竹桃细胞 (3)内含子
7．(2019·海南高考)人的T细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质(Y)，该蛋白质由一条多肽链组成。目前可以利用现代生物技术生产Y。回答下列问题。
(1)若要获得Y的基因，可从人的T细胞中提取________作为模板，在________催化下合成cDNA，再利用______________技术在体外扩增获得大量Y的基因。
(2)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。若将上述所得Y的基因插入农杆菌Ti质粒上的______________中，得到含目的基因的重组Ti质粒，则可用农杆菌转化法将该基因导入某种植物的叶肉细胞中。若该叶肉细胞经培养、筛选等得到了能稳定表达Y的愈伤组织，则说明Y的基因已经__________。
(3)天然的Y通常需要在低温条件下保存。假设将Y的第6位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高其热稳定性，若要根据蛋白质工程的原理对Y进行改造以提高其热稳定性，具体思路是____________________________________。
[解析] (1)由于人的T细胞可以产生蛋白质Y，要获得Y的基因，可从人的T细胞中提取mRNA作为模板，在逆转录酶催化下，利用四种游离的脱氧核苷酸合成cDNA，再利用PCR技术(体外扩增DNA的技术)在体外扩增获得大量Y的基因。
(2)农杆菌转化法中，T-DNA可以携带目的基因转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上，故需要Y的基因插入农杆菌Ti质粒上的T-DNA中得到含目的基因的重组Ti质粒，把含目的基因的重组Ti质粒导入到农杆菌中，再让含目的基因的农杆菌侵染植物的叶肉细胞。若该叶肉细胞经培养、筛选等得到了能稳定表达Y的愈伤组织，则说明Y的基因已经整合到叶肉细胞染色体DNA上。
(3)蛋白质工程需要从预期的蛋白质的功能出发，设计预期的蛋白质结构，推出相应的氨基酸序列，找到相应的脱氧核苷酸序列，故对Y进行改造以提高
21新高考生物培优大一轮复习课后限时集训38 基因工程
