专题强化练(十九) 基因工程与细胞工程
时间:45分钟 非选择题
1.(2019四川攀枝花模拟)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 和从生物材料中分离;分子
水平上检测目的基因是否成功导入酵母菌的方法是 。
(2)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 ;假设某种转基因作物因为受到病
毒感 染而减产,若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗,应选用 作为外植体进行组织培 养。
(3)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 。
答案(1)人工合成 DNA分子杂交 (2)RNA 大肠杆菌 茎尖
(3)cDNA文库只有叶细胞已转录(或已表达)的基因,而基因组文库中含有该植物的全部基因
解析(1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即人工合成和从生物材料中分离,人工合成可通过反转录法或人工化学合成法,从生物材料中分离即通过基因文库法;分子水平上检测目的基因是否成功导入酵母菌的方法是DNA分子杂交。
(2)基因表达载体的组成包括目的基因+启动子+终止子+标记基因,其中启动子是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,由于细菌繁殖速度快,故最常用的原核生物是大肠杆菌等细菌。假设某种转基因作物因为受到病毒感染而减产,若要以该转基因作物为材料获得脱毒苗,应选用茎尖作为外植体进行组织培养。
(3)由于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,故两个文库相比,cDNA文库中含有的基因数目比基因组文库中的少。 Bar基因存在于青麻、黑麦草等生物体内,)2.(2019山东德州一模其编码的酶可使除草剂草丁膦失BarBar,基因导入大豆细胞对于控制豆田杂草有重要意义。为了把,基因大豆去毒害作用。培
育转
Bar基因插入pUC18质粒中构建中间表达载体,然后与Ti质粒重组为重组表达载体系统。如需将
图为pUC18质粒的结构示意图,回答下列问题。
Bar原因基因(1)不能利用黑麦草与大豆进行有性杂交的方法让大豆获得, 。 是
BarBar质需将pUC18构建中间表达载体时,为了便于筛选出含有基因插入到基因的重组质粒,(2)
的培养 中形成重组质粒并导入大肠杆菌,然后在添加粒的
,菌落呈白色的即为含中间表达载体的大肠杆菌。基上培养大肠杆菌Bar基因整合到植物细胞的染色 中才能将 (3)中间表达载体需插入到Ti质粒的 。 上,原因是 体DNA(4)可通过
Bar基因的法直接将重组表达载体导入大豆细胞的原生质体。导入
Bar再进一步分化才能获得转 , 原生质体需 ,经脱分化形成
基因大豆植株。
黑麦草与大豆之间存在生殖隔离答案(1)lacZX-gal
氨苄青霉素和 (2) DNA上(3)T-DNA T-DNA可转移至受体细胞并整合到受体细胞的染色体 愈伤组织(4)显微注射 再生出细胞壁
因此不能利用黑麦草与大豆进行有性杂交的方法让,由
于黑麦草与大豆之间存在生殖隔离解析(1)Bar 大豆获得基因。lacZX-gal-半乳糖苷酶可以将培养基中的β基因编码β-半乳糖苷酶根据图中信息可知(2),,Bar基因构建中间表达载体时,为了便于筛选出含有否则菌落呈白色。因此水解,使菌落呈蓝色,,BarlacZ中形成重组质粒并导入大肠杆菌,pUC18质粒的然后在添加需将的重组质粒,基因插入到 菌落呈白色的即为含中间表达载体的大肠杆菌。,的培养基上培养大肠杆菌X-gal氨苄青霉素和
(3)Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上。根据这一特点,如果将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上。 Bar基因的原生质可通过显微注射法直接将重组表达载体导入大豆细胞的原生质体。导入(4)Bar基因大豆植株。 ,再进一步分化才能获得转体需再生出细胞壁,经脱分化形成愈伤组织3.(2019湖南衡阳一模)胰岛素是治疗胰岛素依赖糖尿病的特效药物,但是天然胰岛素在人体内的寿命只有几个小时,通过蛋白质工程改变胰岛素的空间结构,以延长胰岛素的半衰期,可以得到长效胰岛素。如图是用蛋白质工程设计长效胰岛素的生产过程。
回答下列问题。 。 (1)基因工程中限制酶切割后的运载体与目的基因能再次拼接的理由是 技术扩增PCR还有利用(2)在基因工程中获取目的基因的方法除图中方法, 。 和
也可作为运载体。 (3)上述基因工程中除质粒外,
图中构建新的胰岛素模型的主要依据构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键,(4) 。 是
原因,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞(5)若用重组质粒转化大肠杆菌, 。 是
。 (6)新的胰岛素为什么还要加工、修饰?
获取 (3)噬菌体
蛋白质的预期功能(4)．
切割产生的末端相同(1)答案(2)从基因文库中
(外源DNA)的能力极弱(5)未处理的大肠杆菌吸收质粒 (6)大肠杆菌没有内质网和高尔基体无法加工胰岛素
再依据碱基互补配,,使其具有相同的末端基因工程中用相同的限制酶切割
目的基因和质粒解析(1) 对的原则进行拼接。技术扩增和PCR,还有利用(2)在基因工程中获取目的基因的方法除图中人工合成的方法以外 从基因文库中获取。 ,也可以是噬菌体。上述基因工程的受体细胞是大肠杆菌(3),运载体可以是质粒图中构建新的胰岛素模型的主要依据是蛋白质构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键,(4) 的预期功能。原,,(5)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞 的能力极弱。因是未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源DNA),无法加工胰岛素(6)新的胰岛素是由大肠杆菌合成的,因为大肠杆菌没有内质网和高尔基体, 所以新的胰岛素还要加工、修饰。有较高的营养价值。草莓是无性繁殖的作4.(2019陕西西安一模)草莓是人们经常食用的一种水果,品质下降。如图是利用植物组织培养技术培育草莓脱物,长期种植会使病毒积累在体内,产量降低, ,毒苗的过程请据图回答下列问题。
胚状体→脱毒苗→草莓植株愈伤组织外植体(1)外植体能够形成幼苗所依据的原理是 。培育脱毒苗时,一般选取 作为外植体,其依据是 。
(2)①是脱分化过程,细胞脱分化是指已经分化的细胞,经过诱导后,失去其 而
转变为未分化细胞的过程。②是 过程。
(3)研究表明,多倍体草莓产量高于二倍体,利用组织培养技术获得多倍体草莓的方法有两种:一是使用 (药剂)处理草莓的愈伤组织,再经培养获得多倍体植株;二是利用
(药剂)诱导草莓体细胞融合形成杂种细胞后,再经组织培养获得多倍体植株,这种育种技术被称为 技术。
甚至无病毒,病毒极少)茎尖(植物分生区附近) 或芽尖或根尖(茎尖 植物细胞的全能性(1)答案．
(2)特有的结构和功能 再分化
(3)秋水仙素 聚乙二醇(PEG) 植物体细胞杂交
解析(1)植物体的任何一个细胞都具有发育成完整植株的潜能,称为植物细胞的全能性。外植体能够形成幼苗所依据的原理是植物细胞的全能性。培育脱毒苗时,一般选取茎尖(或芽尖或根尖)作
通用版2020版高考生物二轮复习专题强化练十九基因工程与细胞工程含解析
