【人教版】高中生物 课堂演练 专题1基因工程 1.2基因工程的基本操作程序

1.2 基因工程的基本操作程序

1．基因工程技术也称DNA重组技术，其实施必须具备的4个必要条件是( ) A．目的基因、限制酶、载体、受体细胞 B．工具酶、目的基因、载体、受体细胞 C．模板DNA、mRNA、质粒、受体细胞

D．重组DNA、RNA聚合酶、限制酶、DNA连接酶

解析：基因工程的基本工具是限制酶、DNA连接酶和载体，前两者统称为工具酶；在实际操作中，载体上插入目的基因形成重组载体，然后导入受体细胞。

答案：B

2．下列获取目的基因的方法中需要用到模板链的是( )

①从基因文库中获取目的基因 ②利用PCR技术扩增目的基因 ③通过逆转录法获取目的基因 ④通过DNA合成仪利用化学方法直接人工合成目的基因

A．①②③④ C．②③④

B．①②③ D．②③

解析：PCR技术利用的是DNA复制原理，将双链DNA之间的氢键打开，变成单链DNA，作为聚合反应的模板。逆转录法是以目的基因转录成的mRNA为模板，在逆转录酶的作用下，先逆转录形成互补的单链DNA，再合成双链DNA。①④均不需要模板。

答案：D

3．将目的基因导入玉米茎尖分生区细胞和小鼠受精卵，应分别采用的方法是( ) A．显微注射技术 农杆菌转化法 B．基因枪法 花粉管通道法 C．农杆菌转化法 显微注射技术 D．基因枪法 显微注射技术

解析：玉米是单子叶植物，对单子叶植物来说，常用的方法是基因枪法；对于动物细胞来说，常用的方法是显微注射技术。

答案：D

4．检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因的常用方法是( ) A．DNA分子杂交技术 C．放射性同位素标记技术

B．荧光分子标记技术

D．显微注射技术

解析：检测目的基因常采用DNA分子杂交技术，即在含有目的基因的DNA片段上用放射

性同位素等进行标记，以此作为探针，并使探针与基因组DNA杂交，若显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。

答案：A

5．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C(图1)，拟将其与质粒(图2)重组，再借助农杆菌导入菊花中。

下列操作与实验目的不符的是( )

A．用限制性核酸内切酶EcoR Ⅰ和连接酶构建重组质粒 B．用含基因C的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将基因C导入细胞 C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞 D．用分子杂交方法检测基因C是否整合到菊花染色体上

解析：本题主要考查基因工程的相关知识。由于基因C两端及质粒上均存在限制酶EcoR Ⅰ的酶切位点，因此，可采用限制酶EcoR Ⅰ和DNA连接酶构建重组质粒；用含基因C的农杆菌侵染菊花愈伤组织(即农杆菌转化法)，可以将基因C导入细胞；由于质粒上存在潮霉素抗性基因(标记基因)，因此，可以在培养基中添加潮霉素，筛选被转化的菊花细胞，C项与实验目的不符，选C；可用分子杂交方法检测基因C是否整合到菊花染色体上。

答案：C

6．(2016·海南卷)基因工程又称为DNA重组技术，回答相关问题：

(1)在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即________和从________中分离。 (2)利用某植物的成熟叶片为材料，同时构建cDNA文库和基因组文库，两个文库相比，cDNA

文库中含有的基因数目比基因组文库中的少，其原因是

_______________________________________

_______________________________________________________ _____________________________________________________。

(3)在基因表达载体中，启动子是________聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，最常用的原核生物是________。

(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目的基因的金属颗粒有________和________颗粒。

解析：本题主要考查目的基因的获取方法、基因表达载体的构建方法、目的基因导入植物细胞的方法。

(1)在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，既可在核苷酸序列已知的情况下人工合成，也可用限制酶对生物材料的DNA切割，再选取。

(2)cDNA文库是由mRNA反转录获得的，其中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因，而基因组文库中含有该植物的全部基因。

(3)在基因表达载体中，启动子是RNA聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞，最常用的原核生物是大肠杆菌。

(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目的基因的金属颗粒有金粉和钨粉颗粒。

答案：(1)人工合成 生物材料

(2)cDNA文库中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因，而基因组文库中含有该植物的全部基因

(3)RNA 大肠杆菌(或细菌) (4)金粉 钨粉

A级 基础巩固

1．下列不属于获取目的基因的方法是( ) A．利用DNA连接酶复制目的基因 B．反转录法

C．从基因文库中获取目的基因 D．利用PCR技术扩增目的基因

解析：对目的基因(DNA片段)进行复制需利用DNA聚合酶而不是DNA连接酶。 答案：A

2．下列关于基因表达载体构建的相关叙述，不正确的是( ) A．需要限制酶和DNA连接酶 B．必须在细胞内进行

C．抗生素抗性基因可作为标记基因 D．启动子位于目的基因的首端

解析：基因表达载体的构建是指目的基因与载体结合，在此过程中需用同一种限制酶切割目的基因与载体，用DNA连接酶将互补的末端连接起来；基因表达载体的构建是在细胞外进行的；基因表达载体包括启动子(位于基因首端使转录开始)、终止子、目的基因和标记基因。

答案：B

3．水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中由三种氨基酸构成发光环，现已将这种蛋