基因工程和细胞工程

基因工程和细胞工程

一、单选题

1．如图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步骤需要用到的工具是

A. DNA连接酶和解旋酶

B. DNA聚合酶和限制酶

C. 限制酶和DNA连接酶

D. DNA聚合酶和RNA聚合酶

【答案】C

【解析】图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，其次还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，故选C。

2．下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是（）

A．叶肉细胞已经高度分化,无法表现出全能性

B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织

C．融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜

D．叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性

【答案】D

【解析】

试题分析：叶肉细胞已经高度分化，但在体外培养的条件下也能表现出全能性，A错误；叶肉细胞经脱分化过程可形成愈伤组织，B错误；融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞壁，C错误；叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性，形成完整植株，D正确

考点：本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件等基础知识，掌握植物细胞具有全能性的原因，能结合所学的知识准确判断各选项。

3．如图为白菜一甘蓝杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（）

A．图示白菜一甘蓝植株不能结籽

B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型

C．上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂

D．白菜一甘蓝杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果

【答案】D

【解析】白菜和甘蓝都是二倍体，它们的体细胞杂交后培育的“白菜-甘蓝”杂种植株中2个染色体组来自白菜，2个染色体组来自甘蓝，因为“白菜-甘蓝”属于异源四倍体，是可育的，能产籽，故A错误；愈伤组织是一种高度液泡化的呈无定型状态的薄壁细胞，不能进行光合作用产生有机物，因此愈伤组织的代谢类型是异养需氧型，故B错误；上述过程包括去壁、原生质体融合、植物组织培养等过程，其结果是形成“白菜-甘蓝”幼苗，并未发育到性成熟个体，因此整个过程中有有丝分裂和细胞分化，没有减数分裂过程，故C错误；任何性状都是基因选择性表达的结果，故D正确．

【考点定位】植物体细胞杂交的应用

【名师点睛】据图分析，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶；原生质体融合所用的方法有物理法和化学法．物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般是用聚乙二醇；再生细胞壁形成杂种细胞；脱分化形成愈伤组织，再分化形成“白菜一甘蓝”幼苗．

4．下列有关细胞工程的叙述中正确的一项是（）

A．克隆不是无性繁殖

B．用体细胞克隆动物是通过核移植实现的

C．灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合

D．动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样

【答案】B

【解析】

试题分析：克隆属于无性繁殖，故A错误。用体细胞克隆动物必须通过核移植才能实现，故B正确。灭活病毒诱导动物细胞融合不是溶解磷脂双分子层而是通过改变膜脂分子排列实现的，故C错误。动物细胞培养液通常需要加入血清，植物组织培养通常需要加入植物激素，故D错误。

考点：本题考查细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。5．以下哪种物质不可以用于植物细胞的诱导融合剂（）

A．PEG B．灭活的病毒 C．离心 D．振动电激

【答案】B

【解析】

试题分析：灭活的病毒是动物细胞工程的诱导剂，不能用于植物细胞工程，故选B。

考点：本题考查植物细胞工程等相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。6．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是（）

A．在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般都发生改变

B．植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性

C．植物组织培养过程中始终要保持适宜的光照

D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得

【答案】D

【解析】

试题分析：在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般不发生改变，A错误；植物细胞的全能性指离体的组织器官的经过培养，发育成完整个体的潜能，B错误；植物组织培养过程中开始是要避光，C错误；植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得，D正确；答案是D。

考点：本题考查植物细胞工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。

7．植物组织培养的过程可以归纳为：①?

?再分化③→④；对此叙述有错误的

?→

?→

?脱分化②?

是( )

A．②→③的再分化过程中，培养基中需要添加细胞分裂素与生长素

B．植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性

C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段

D．②包裹上人造种皮可获得人工种子

【答案】D

【解析】由图可知②是愈伤组织，③是胚状体，③包裹上人造种皮可获得人工种子，所以D错。

8．下列生命科学研究中，中国科学家直接参与的有几项？（）

①细胞学说的提出②结晶牛胰岛素合成③酵母丙氨酸转移核糖核酸合成

④克隆羊多利培育⑤人类基因组计划

A. 2项

B. 3项

C. 4项

D. 5项

【答案】B

【解析】试题分析：①细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺提出的，没有中国科学家参与，①错误；②结晶牛胰岛素是由我国科学家首次合成的，②正确；③酵母丙氨酸转移核糖核酸是由我国科学家合成的，③正确；④克隆羊多利是英国科学家培育而成的，没有我国科学家参与，④错误；⑤人类基因组计划是由美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与的，⑤正确。

考点：生物科学史

9．下列有关生物工程的叙述错误的是

A. 细菌质粒是基因工程常用的载体

B. 人工诱变、基因工程等都能对微生物进行定向改造

C. 植物组织培养是植物细胞工程的基础

D. 动物细胞融合技术的最重要的用途是制备单克隆抗体

【答案】B

【解析】试题分析：基因工程中常用的运载体是质粒，质粒一般从细菌中提取，除了质粒可作为运载体以外还有λ噬菌体衍生物和动植物病毒，A正确；基因工程相对于杂交育种克服了远缘杂交不亲和障碍，相对于诱变育种具有定向改造生物性状，原因是基因工程是指按照人们愿望，通过基因重组创造出符合人们需要的生物类型和产品，人而工诱变原理是基因突变，具有不定向性、多害少利、突变率低、普遍性、随机性的特点，B错误；植物细胞工程包括两项技术，分别是植物组织培养和植物体细胞杂交技术，其中植物体细胞杂交在融合形成杂种细胞时由细胞培养成杂种植株需用到植物组织培养技术，C正确；动物细胞融合技术现主要用于单克隆抗体制备过程，单克隆抗体制备过程为获得即能够无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，需将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，为制备单克隆抗体开辟了新途径，D正确。

点睛：解答本题的关键在于对教材基础知识的识记，考生在记忆的同时要注意区分相关知识的区别，切莫记忆混淆，造成不必要的失分。

10．既可用于基因重组技术又可用于细胞融合技术的是（）

A. 病毒

B. 纤维素酶

C. 聚乙二醇

D. 质粒

【答案】A

【解析】试题分析：病毒在基因工程中可以作为运载体，在动物细胞融合中可以做为诱导融合剂，故A正确。纤维素酶是得到原生质体用到的酶之一，故B错误。聚乙二醇只能用于细胞融合，故C错误。质粒是基因工程中的运载体，故D错误。

考点：本题考查基因工程和细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。11．运用动物细胞工程技术制备单克隆抗体的正确操作步骤是

①筛选杂交瘤细胞②制备特异性抗原

③免疫动物④制备免疫的细胞和骨髓瘤细胞

⑤能产生特定抗体的杂交瘤细胞⑥大量培养杂交瘤细胞

⑦诱导细胞融合⑧单克隆抗体的大量制备．

A．②④③⑦⑤①⑥⑧ B．②③④⑦①⑤⑥⑧

C．④③⑦②⑤①⑧⑥ D．③④⑦①⑤⑧⑥②

【答案】B

【解析】试题分析：单克隆抗体的制备首先要有相对应的特异性的抗原，用其使受体动物获取特异性免疫，从而获得对应的抗体，再从产生抗体的受体动物体中分离特异性的产生相应抗体的细胞，使其与骨髓瘤细胞诱导融合，进而筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，使其大量培养产生大量的抗体，所以B正确。

【考点定位】本题考查了单克隆抗体的制备过程，意在考查考生的识记能力和知识网络构建的能力，难度不大．考生在解题过程中识记三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞；③筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群．

12．下列有关生物工程的叙述正确的是

A. 应用基因诊断，可检测受体细胞中的目的基因是否表达

B. 筛选产生抗体的杂交瘤细胞需要使用特定的选择培养基

C. 茎尖细胞具有很强的分裂能力，离体培养吋不需要脱分化即可培养成完整植株

D. 生态工程能提高各营养级间的能量传递效率

【答案】B

【解析】

试题分析：应用基因诊断，可检测受体细胞中的目的基因是否导入；茎尖细胞是分化细胞，离体培养吋需要脱分化后培养成完整植株；生态工程不改变各营养级间的能量传递效率

考点：本题考查生物工程有关知识，意在考查考生理解所学知识与观点。

13．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是

A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录

C．限制性内切酶具有识别特定核苷酸序列的能力，它能切割各种DNA分子

D．胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞

【答案】C

【解析】

试题分析：DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接，形成磷酸二酯健，A正确；RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录，B正确；限制性内切酶具有识别特定核苷酸序列的能力，它能切割特定的DNA分子，C错误；胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞，D正确。

考点：本题考查生物工程中酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。

14．胚胎工程技术在生产中的应用不包括

A．移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能

B．进行胚胎移植充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能

C．采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎

D．培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体

【答案】D

【解析】

试题分析：移植胚胎干细胞能定向诱导分化为特定组织细胞用于使退化的组织修复并恢复正常功能，A不符合题意；胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，B不符合题意；采用机械方法可将早期胚胎分割产生同卵双胎，C不符合题意；培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体属于细胞工程技术，D符合题意。

考点：胚胎工程技术与细胞工程技术的区分，意在考查考生能理解所学知识的要点，把

握知识间的内在联系。

15．下列关于细胞工程的叙述，正确的是（）

A. 去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞的酶相同

B. 灭活的病毒可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合

C. 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体

D. 动物细胞培养和植物组织培养都需要经过脱分化过程

【答案】C

【解析】试题分析：去除植物细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶处理，将动物组织分散成单个细胞需用胰蛋白酶处理，A错误；诱导植物原生质体融合或动物细胞融合均可采用物理方法（如电激）或化学方法，灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，B错误；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合后可形成既能合成抗体，又能无限增殖的杂交瘤细胞，将杂交瘤细胞培养可大量单克隆抗体，C正确；动物细胞培养不需要经过脱分化处理，植物组织培养需要经过脱分化和再分化过程，D错误。

考点：单克隆抗体的制备过程；组织培养基的成分及作用；植物体细胞杂交的过程；细胞融合的方法；动物细胞与组织培养过程

【答案】B

【解析】①表示目的基因的获取，需要用到限制酶，②切割质粒产生黏性末端的过程，也需要用到限制酶，这两个过程都不需要DNA连接酶，A错误；将目的基因导入农杆菌细胞时需要采用感受态转化法，即步骤④进行前需使细菌处于感受态，B正确；步骤⑤是通过农杆菌的繁殖来扩增目的基因，C错误；步骤⑦表示植物组织培养过程，包括脱分化和再分化两个过程；⑧表示植物的生长发育过程，D错误。

【考点定位】基因工程的原理及技术；植物培养的条件及过程

17．下列对细胞全能性的表述正确的是（）

A．非离体植物细胞能够表现全能性

B．花粉可培育成单倍体，是细胞全能性的体现

C．单克隆抗体的制备原理是细胞的全能性

D．动物细胞融合标志着动物细胞全能性的实现

【答案】B

【解析】

试题分析：细胞表现全能性前提是离体，A错。细胞全能性是离体细胞在一定条件下发育为个体，故花粉可培育成单倍体，是细胞全能性的体现，B正确。单克隆抗体的制备原理是细胞融合，C错。动物细胞融合标志着杂种细胞的生成，新个体形成是全能性的实现，D错。

考点：细胞全能性

18．在下列选项中，需要采用植物组织培养技术的是（）。

①利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株

②利用基因工程培养抗棉铃虫的植株

③单倍体育种

④无子西瓜的快速大量繁殖

A. ①②③

B. ②③④

C. ①②④

D. ①②③④

【答案】B

【解析】利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体植株，不需要采用植物组织培养技术；利用基因工程将抗棉铃虫基因导入棉花细胞，再利用植物组织培养培养抗棉铃虫的植株；单倍体育种中花药离体培养属于植物组织培养技术；无子西瓜的快速大量繁殖，需要采用植物组织培养技术。则②③④需要采用植物组织培养技术，故选B。19．关于动物细胞培养的叙述，不正确的是

A. 培养基中应加入动物血清

B. 培养基添加胰岛素可促进细胞对葡萄糖的摄取

C. 胰蛋白酶能分散动物细胞

D. 动物细胞培养的原理是细胞具有全能性

【答案】 D

【解析】略

20．下列有关生物工程相关知识的叙述，正确的是（）

A．目的基因与质粒在DNA连接酶作用下结合的过程属于DNA分子杂交

B．治疗癌症所用的“生物导弹”中单克隆抗体的作用是识别并消灭癌细胞

C．通过体细胞核移植培育的克隆动物的性状与提供细胞核的动物不完全相同

D．单细胞蛋白可以采用蒸馏、萃取、离子交换等方法进行分离提纯

【答案】C

【解析】

21．下列关于细胞结构和细胞工程的叙述，正确的是（）

A．人的红细胞成熟后，仍能继续合成部分蛋白质

B．用灭活的病毒诱导动物细胞的融合，主要是与膜上糖蛋白有关

C．效应B细胞都是由B细胞受抗原刺激增殖分化得来的

D．基因突变、染色体变异和基因重组主要发生在细胞有丝分裂的间期

【答案】B

【解析】

22．下列选项中不需要采用植物组织培养技术的是

A．利用基因工程培育抗软化番茄植株

B．利用花药离体培养得到单倍体植株

C．利用秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株

D．利用细胞工程培养“番茄—马铃薯”杂种植株

【答案】C

【解析】利用基因工程培育抗软化番茄植株，首先是把目的基因导入番茄细胞，然后把植物细胞利用组织培养技术培育成植物体。花药离体培养利用的就是植物组织培养，只不过培养的是花粉粒。利用细胞工程培养“番茄—马铃薯”杂种植株，是把番茄—马铃薯杂种细胞组织培养成杂种植株。利用秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株，是对幼苗进行处理，不是细胞，故选C。

考点：本题考查植物组织培养技术，意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。

23．1958年，美国科学家斯图尔德将胡萝卜韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入特定的培养基中培养，获得许多完整的新植株。这种繁殖后代的方式以及这些植株的特点依次是（）

①出芽生殖②营养生殖③有性生殖④都是单倍体植株⑤彼此性状极为相似⑥都是纯合体植株⑦后代的变异频率提高

A．②⑥B．②④C．③⑦D．②⑤

【答案】D

【解析】

24．甲植物体细胞的基因型为Aa，乙植物体细胞的基因型为Bb，去壁后用PEG将这两种植物细胞融合，则得到的杂种体细胞的基因型可能为（）

A．AaBb B．Aaaa C．BBbb D．AABB

【答案】Ａ

【解析】

试题分析：杂种体细胞的基因型为二者相加Aａ＋Ｂｂ＝AaBb。

考点：植物体细胞杂交

25．下列关于植物体细胞杂交的叙述，不正确的是

A．需用适当的酶除去细胞壁获得原生质体

B．需用物理或化学的方法促使两个原生质体融合

C．杂种细胞需通过脱分化与再分化过程才能形成杂种植株

D．两个二倍体体细胞杂交所获得的杂种植株还是二倍体

【答案】D

【解析】

试题分析：两个二倍体细胞杂交是指体细胞杂交，是植物细胞杂交技术，所获得的杂种植株是四倍体还是二倍体要看两个细胞的来源，不能笼统地说是四倍体或二倍体，所以D选项错误。

考点：植物体细胞杂交

【名师点睛】植物体细胞杂交原理及过程解读：

（1）植物体细胞杂交的障碍

①植物细胞都有细胞壁。根据酶的专一性原理，用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。

②原生质体融合。人工诱导方法包括物理法，如离心、振动、电激；化学法，如聚乙二醇（PEG）诱导等。

（2）杂种细胞的类型有三种：AA、BB、AB，符合要求的只有AB，需要进行筛选。（3）杂种细胞AB形成的标志：新的细胞壁的生成。

（4）杂种植株遗传物质的变化：细胞融合属于染色体变异，杂种植株的染色体数通常是两亲本细胞染色体数目之和，形成异源多倍体。

（5）植物体细胞杂交的原理：原生质体融合的过程利用了细胞膜的流动性，杂种细胞发育成杂种植株利用了细胞的全能性。

26．下列不属于单克隆抗体的应用的是

A. 作为诊断试剂

B. 用于基因治疗

C. 用于治疗疾病

D. 制成生物导弹【答案】B

【解析】利用同位素标记的单克隆抗体，定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病，属于单克隆抗体在实践上应用，A正确；基因治疗属于基因工程的应用，B错误；可以与药物结合和放射性同位素示踪，用于病变细胞的定向治疗，借助单克隆抗体的定位导向作用将药物定向带到癌细胞，在原位杀死癌细胞．疗效高，副作用小，位置准确，CD正确。【点睛】本题考查了单克隆抗体在实践上应用的实例，难度不大，属于考纲中识记、理解层次的考查，考生要能够识记单克隆抗体在诊断试剂、治疗疾病和运载药物等方面的应用。

27．【加试题】纤维素分子不能进入酵母细胞，为了使酵母菌能够利用环境中的纤维素为原料生产酒精，构建了含3种不同基因片段的重组质粒，下面是酵母菌转化及纤维素酶在工程菌内合成与运输的示意图。下列相关叙述错误的是

A. 菌株Ⅰ未获得纤维素酶基因，无法合成纤维素酶

B. 菌株Ⅱ因缺乏信号肽编码序列，合成的纤维素酶无法分泌

C. 菌株Ⅲ核糖体合成的纤维素酶可直接进入高尔基体内分拣包装后分泌到细胞外

D. 菌株Ⅳ的纤维素酶可以固定于细胞壁表面与A基因片段有关

【答案】C

【解析】

据图分析，菌株Ⅰ导入的是空白质粒，不含纤维素酶基因，所以无法合成纤维素酶，A 正确；菌株Ⅱ导入的质粒上有纤维素酶基因，但是没有信号肽编码序列，导致合成的纤维素酶无法分泌，B正确；菌株Ⅲ核糖体合成的纤维素酶可直接进入内质网进行初步加工，然后运输到高尔基体内分拣包装后分泌到细胞外，C错误；菌株Ⅳ与菌株Ⅲ相比，导入的质粒上多了A基因，说明菌株Ⅳ的纤维素酶可以固定于细胞壁表面与A基因片段有关，D正确。

【点睛】本题考查基因工程、分泌蛋白的合成与分泌过程等知识点，要求开始识记基因工程的原理、操作工具和步骤等，掌握各个步骤的相关细节，结合所学的知识准确分析各选项。

28．若图中甲、乙、丙所代表的结构或物质如表中所示，则相应的叙述与图示不符的

A. A

B. B

C. C

D. D

【答案】C

【解析】植物体一部分在离体状态下形成外植体，脱分化形成愈伤组织，再分化形成胚状体，进而形成完整植株，A正确；二倍体经过减数分裂形成的花药中含有1个染色体

组，进行花药离体培养得到的单倍体植株的过程中细胞分裂方式是有丝分裂，因此单倍体植株中也含有1个染色体组，再用秋水仙素进行人工诱导形成纯合的二倍体，B正确；下丘脑合成①促甲状腺激素释放激素，垂体释放②促甲状腺激素，而③甲状腺激素过多时对下丘脑和垂体存在负反馈调节，C错误；B淋巴细胞表面的糖蛋白识别抗原，并增殖分化形成效应B细胞和记忆细胞，效应B细胞产生抗体，与抗原特异性的结合，D正确。

【点睛】本题考查了植物的组织培养、单倍体育种、甲状腺激素的分级调节以及水平衡调节等方面的知识，意在考查考生的识记能力、分析能力和知识的迁移能力，难度适中。要求考生能够构建一定的知识网络，并能够利用流程图的形式总结所学知识。

29．下列关于细胞工程的叙述，错误的是

A. 电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合

B. 某种植物甲乙两品种体细胞杂交与甲乙两品种杂交后代的染色体数目相同

C. 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体

D. 去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理

【答案】B

【解析】本题考查杂交育种、植物体细胞杂交、动物细胞融合、单克隆抗体制备等技术，要求考生理解相关生物技术的原理和方法，并能对这些方法进行比较分析，做出合理的判断或得出正确的结论。

电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合，A正确；某种植物甲乙两品种体细胞杂交后代的染色体数是甲乙两品种杂交后代的染色体数的二倍，B错误；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫小鼠的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体，C正确；去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理，D正确。

【点睛】易错知识点拨：

1）植物体细胞杂交技术获得的杂种植株细胞内染色体数是融合前的两原生质体内染色体数直接相加，染色体组数也是直接相加；而有性杂交后代细胞内染色体数是融合前的两配子细胞内染色体数直接相加，染色体组数也是配子中的染色体组数直接相加。

2）去除植物细胞的细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶，而将动物组织分散成单个细胞需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，都是利用了相关酶的专一性。

30．基因工程切割目的基因的工具是（）

A. DNA酶

B. 限制酶

C. DNA连接酶

D. DNA聚合酶

【答案】B

【解析】基因工程切割目的基因的工具是限制酶（限制性核酸内切酶）；DNA酶能将DNA 水解成基本单位，A不符合题意；DNA连接酶能将DNA片段连接成链，C不符合题意；DNA聚合酶能将脱氧核苷酸连接成链，D不符合题意。故选B。

【考点】基因工程

【点睛】熟悉基因工程所用到的工具，以及相关酶的作用。

二、非选择题

31．（每空2分，共12分）酵母菌菌种A能耐高温，但产酒精率较低，而菌种B不耐高温，产酒精率却较高。为获得耐高温、产酒精率高的酵母菌（目的菌种），进行了如下图1所示的实验。请回答下列相关问题。

图1 图2

（1）步骤①需要加入蜗牛酶，其作用是。步骤②需加入试剂诱导融合。

（2）利用A、B两菌种对某一药物抗药性的差异，对融合子进行筛选。实验中，应将含有融合子的培养液利用法接种到含有相关药物的培养基上。下表为A、B两菌种在几种药物的作用下，生长状况的实验结果。由于A种不能独立在基本培养基上生长，所以，据表可以判断，加入（药物），可筛选出融合子。(注：

（3）将配制好的麦芽汁分装到若干个如上图2所示的装置中，每个装置中的麦芽汁含量相等，再分别接种筛选出的融合子，密闭培养。一段时间后，观察比较并记录每个装置中，可初步判断融合子的发酵能力；进一步做条件下产酒精能力的测定，以获得所需的目的菌种。

【答案】（1）除去细胞壁 PEG（或聚乙二醇）（2）稀释涂布平板三唑酮（3）彩色液滴向右移动的距离高温

【解析】

试题分析：（1）蜗牛酶的作用是除去细胞壁；步骤②是诱导细胞融合，需加入PEG（或聚乙二醇）试剂诱导。（2）对融合子进行筛选，应将含有融合子的培养液利用稀释涂布平板接种到含有相关药物的培养基上；加入“多菌灵”A、B都能良好生长，不能判断是不是融合子，加入“三唑酮”A能良好生长，B 不能，但A不能独立生长，所以能良好生长的必然是和B的融合个体，加入“霜霉狂杀”B 能良好生长，A 不能，故不能分离B 与两者融合个体，加入“防线菌酮”都不能生长，什么都得不到，加入三唑酮可筛选出融合子。（3）检验融合子是否耐高温、产酒精率高，经密闭培养后，可通过观察比较并记录每个装置中彩色液滴向右移动的距离，判断融合子的发酵能力；做高温条件下产酒精能力的测定，以获得所需的目的菌种。

考点：本题考查细胞融合的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法，理论联系实际，综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。

32．（现代生物技术15 分）阅读如下资料：

资料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家用农杆菌转化法培育出了转基因烟草。

资料乙：T4 溶菌酶在温度较高时容易失去活性。科学家对编码T4 溶菌酶的基因进行了改造，使其表达的T4 溶菌酶第3 位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97 位的半胱氨酸之间形成一个二硫键，提高了T4 溶菌酶的耐热性。

资料丙：植物甲、乙是染色体数目相同的两种二倍体药用植物，甲含有效成分A，乙含有效成分B。某研究小组拟培育同时含有A 和B 的新型药用植物。回答下列问题：（1）资料甲属于基因工程范畴，将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的方法是____________ 。构建基因表达载体常用的工具酶是____________ 和____________ 。在培养有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是

______________________________ 。

（2）资料乙中的技术属于____________ 工程的范畴，该工程是以分子生物学相关理论为基础，通过____________或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种____________ 的技术。在该实例中，引起T4 溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶的肽链的____________ 序列发生了改变。

（3）资料丙属于细胞工程范畴。为了培育该新型药用植物，可取甲和乙的叶片，先用酶去除细胞壁，再用化学诱导剂诱导二者融合，形成的融合细胞进一步培养形成完整的杂种植株。这种培育技术称为_________。这种杂种植株也可通过制作人工种子的方法来大量繁殖。经植物组织培养得到的____________________等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。

【答案】(15分)

（1）显微注射技术（2分）限制性核酸内切酶（2分） DNA连接酶（2分）农杆菌可感染植物，将目的基因转入到受体细胞中（2分）

（2）蛋白质基因修饰新的蛋白质氨基酸

（3）植物体细胞杂交技术胚状体、不定芽、顶芽、腋芽（2分）

【解析】

试题分析：（1）将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用的方法是显微注射技术。构建基因表达载体常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶。在培养有些转基因植物时，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是：农杆菌可感染植物，将目的基因转入到受体细胞中。

（2）资料乙显示：科学家通过改造编码T4 溶菌酶的基因实现了对T4 溶菌酶结构的改造，从而提高了T4 溶菌酶的耐热性，该技术属于蛋白质工程的范畴。蛋白质工程是指以蛋白质分子结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活需求。在该实例中，引起T4 溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶的肽链的氨基酸序列发生了改变。（3）取植物甲和乙的叶片，先用酶去除细胞壁，再用化学诱导剂诱导二者融合，形成的融合细胞进一步培养形成完整的杂种植株，这种培育技术称为植物体细胞杂交技术。经植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料用人工薄膜包装后可得到人工种子。

考点：本题考查基因工程、蛋白质工程、植物体细胞杂交技术、植物组织培养技术的应用的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。

33．现代生物工程技术推动了免疫学和畜牧业的发展。

（1）制备单克隆抗体需要借助动物细胞融合技术，其过程中与植物不同的方法是使用诱导，融合细胞首先需要经过培养获得杂交瘤细胞；还需进行化培养和抗体检测，经多次筛选，用专一抗体检验呈阳性才可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞，再进行体内或体外培养，大量制备单克隆抗体。

（2）对大面积烧伤病人，借助技术可获取大量自身健康皮肤用于移植。培养的条件需要、合适的营养、适宜的温度、通入含有95%空气和5%CO2混合气体（维持培养液的pH）。

（3）用细胞核移植技术繁育良种牛的培育过程需要进行胚胎移植，移植前需要对受体牛进行技术处理，对外来胚胎基本不发生，为胚胎在受体内的存活提供了可能。

【答案】

（1）灭活的病毒选择性克隆

（2）动物细胞培养无菌、无毒的环境

（3）同期发情处理免疫排斥反应

【解析】

（1）在动物细胞融合过程中，常采用灭活的病毒、聚乙二醇、电刺激等方法诱导细胞融合。诱导植物原生质体融合的方法有物理法，包括离心、振动、电激等；化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂诱导融合。因此，与植物细胞的融合相比，诱导动物细胞融合的特有的方法是使用灭活的病毒诱导。制备单克隆抗体时，诱导融合的细胞既有B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的同种核细胞，也有B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞，所以首先需要经过选择性培养获得杂交瘤细胞；在此基础上，还需进行克隆化培养和抗体检测，才可获得足够数量的能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。（2）对大面积烧伤病人，借助动物细胞培养技术可获取大量自身健康皮肤用于移植。动物细胞培养的条件需要无菌、无毒的环境、合适的营养、适宜的温度、通入含有95%空气和5%CO2混合气体（维持培养液的pH）。（3）进行胚胎移植前需要对受体牛进行同期发情处理，以使供体、受体的生理状态相同。受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能。

考点：本题考查动物细胞融合技术、动物细胞培养技术、生产单克隆抗体、胚胎移植的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络结构的能力。

34．[生物——选修3：现代生物科学技术]（15分）家蚕细胞具有高效表达外源基因能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，可以提取干扰素用于制药。

（1）进行转基因操作前，需用________酶短时处理幼蚕组织，以便获得单个细胞。（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的_______和________之间；若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用的方法有、。

（3）通过PCR技术可大量获取目的基因。PCR反应体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、_____________和______________。

（4）培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，这样可以_________________，增加培养的细胞数量，也有利于空气交换。

（5）“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的_____________原理。同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的__________原理。

【答案】（1）胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）

（2）启动子终止子分子杂交技术抗原-抗体杂交技术

（3）TaqDNA聚合酶（热稳定DNA聚合酶）与干扰素基因特异性配对的DNA引物

（4）增大细胞贴壁生长的附着面积（5）物质循环再生整体性

【解析】

试题分析：（1）该基因工程中，进行转基因操作前，需用胰蛋白酶或胶原蛋白酶短时处理幼蚕组织，分散获得单个细胞。

（2）为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的启动子和终止子之间；若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达，可以采用分子杂交技术检测目的基因是否转录，采用抗原-抗体杂交技术检测目的基因是否翻译。

（3）通过PCR技术可大量获取目的基因，该PCR反应体系主要包括：扩增缓冲液（含Mg2+）、水，4种脱氧核糖苷酸、模板DNA、热稳定DNA聚合酶和与干扰素基因特异性配对的DNA引物。

（4）培养家蚕细胞时，贴壁生长的细胞会产生接触抑制；通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中，可以增大细胞贴壁生长的附着面积，增加培养的细胞数量，也有利

（5）“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量，形成“无废弃物农业”，这主要是遵循生态工程的物质循环再生原理。同时，通过饲养家禽、家畜，栽培食用菌，提高农民经济收入，使保护环境和发展经济相互协调，这又体现了生态工程的整体性原理。考点：本题考查基因工程和生态工程的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。

35．基因工程的应用十分广泛，利用此项技术可创造出更加符合人类需求的优良品种或产品。如美洲拟鲽（是鲽科下的一种比目鱼）的体液中存在抗冻蛋白，能够降低鱼的血液冰点。科学家按cDNA路线分离和克隆了抗冻蛋白基因，并将其导入番茄，获得了抗冻的番茄品种。根据有关知识，回答下列问题：

（1）基因工程操作的核心步骤为____________，以mRNA为材料可以获得cDNA，其原理是______________________________。

（2）将目的基因导入植物细胞最常用的方法是_____________。

（3）构建重组质粒，需要限制性内切酶切取目的基因、切割质粒。限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接？________理由是_________________________________________________。

（4）质粒作为基因工程常用运载体必需具备的条件是________________（至少答2点）。【答案】基因表达载体的构建在逆转录酶的作用下，以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA农杆菌转化法可以因为由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同能在宿主细胞内复制并稳定保存；具有多个限制酶切位点有利于剪切

【解析】试题分析: 基因工程是现代生物科技中的热点。基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术，按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。

（1）基因工程操作的基本步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达。其中核心步骤为：基因表达载体的构建；以mRNA为材料获得cDNA，是逆转录过程，是以mRNA为模板在相关酶的作用下按照碱基互补配对的原则合成cDNA。

（2）目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等。其中最常用的是农杆菌转化法。

（3）分析可知，限制性内切酶I和限制性内切酶Ⅱ切割形成的粘性末端相同，故在DNA 连接酶的作用下，该两种限制酶切割后形成的黏性末端能连接。

（4）作为基因工程的运载体，必须有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上；必须具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制；必须带有标记基因，以便进行重组后的筛选等等。

考点：基因工程的基本操作程序

基因工程和细胞工程

第一讲基因工程和细胞工程 1．(2014·广东卷，25)(双选)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是( ) A．过程①需使用逆转录酶 B．过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因 C．过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备 D．过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞 解析：过程①是以mRNA为模板合成DNA的过程，即逆转录过程，需要逆转录酶的催化，A正确；过程②表示利用PCR扩增目的基因，在PCR过程中，不需要解旋酶，是通过控制温度来达到解旋的目的，B错误；利用氯化钙处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞。C错误；检测目的基因是否成功导入受体细胞的染色体DNA中，可以采用DNA分子杂交技术，D正确。 答案：AD 2．(2014·浙江卷，3)下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型 B．某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞 C．由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆 D．未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状 解析：连续细胞系的细胞其核型已发生改变；一个祖细胞培养形成的细胞群才为一个克隆；未经克隆化培养的细胞系细胞可能是不同细胞分裂形成的，其性状可能不同。 答案：B

3．(2014·重庆卷，4)如图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述，正确的是( ) A．②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与 B．③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上 C．④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状 D．⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异 解析：构建载体需要限制酶和DNA连接酶，A错误；③侵染植物细胞后，重组Ti质粒上的T－DNA整合到④的染色体上，B错误；染色体上含有目的基因，但目的基因也可能不能转录或者不能翻译，或者表达的蛋白质不具有生物活性，C错误；植株表现出抗虫性状，说明含有目的基因，属于基因重组，为可遗传变异，D正确。 答案：D 4．(2014·江苏卷，23改编)下列关于基因工程技术的叙述，正确的是( ) A．切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列 B．PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应 C．载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因 D．抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达 解析：限制性核酸内切酶大多是特异性识别6个核苷酸序列，但也有识别序列由4、5或8个核苷酸组成的，A错误；PCR中耐高温的DNA聚合酶只是在延伸阶段发挥催化作用，B 项错误；载体质粒上抗生素抗性基因可作为标记基因，供重组DNA的鉴定和选择，不是抗生素合成基因，C错误；目的基因导入了受体细胞不一定就都能正常表达，D正确。 答案：D 5．(2014·广东卷，29)铁皮石斛是我国名贵中药，生物碱是其有效成分之一，应用组

高考生物大二轮复习 专题突破练18 基因工程和细胞工程(含解析)

专题突破练18 基因工程和细胞工程 1.胰岛素是人体内唯一一种能降低血糖的激素,对于糖尿病的治疗具有重要的意义,胰岛素基因在人体细胞内经转录、翻译形成的胰岛素原需要经过内质网、高尔基体的加工才能形成胰岛素。如图是运用基因工程技术制备胰岛素的部分流程图,据图回答下列有关问题。 (1)①过程表示从(填“胰岛A细胞”“胰岛B细胞”或“胰岛A细胞和胰岛B细胞”)中获取胰岛素基因相应mRNA,原因 是。 (2)②过程需要的酶是,得到的胰岛素基因可以通过 (填技术的中文名称)进行扩增,该技术除可以将目的基因大量扩增外,还可以用于从DNA分子上获取目的基因,至少需要循环次,才能得到目的基因。 (3)③过程需要用到的酶是,A除含有胰岛素基因外,还应 有,以便进行目的基因的鉴定与选择。 (4)④过程需用处理大肠杆菌,使其成为,以便从周围环境中吸收DNA分子。为了检测胰岛素基因是否在受体大肠杆菌中成功表达,可采用 技术。 (5)通过图示过程得到的是(填“胰岛素”或“胰岛素原”),原因 是 。 2.研究人员将乙肝病毒的表面抗原(HBsAg)基因转入番茄幼叶细胞中,获得能产生乙肝疫苗的番茄植株。回答下列问题。 (1)利用PCR技术扩增HBsAg基因时,目的基因DNA受热变性后的单链与引物互补序列结合,在 酶的作用下进行延伸。设计的引物含有ClaⅠ酶切位点和SacⅠ酶切位点,用作载体的DNA分子(填“含有”或“不含有”)ClaⅠ酶切位点和SacⅠ酶切位点,理由 是。

(2)将HBsAg基因导入番茄幼叶细胞最常用的方法是,该方法可以使目的基因插入到细胞中的DNA上。 (3)可利用植物组织培养技术获得转基因番茄植株,该技术利用的原理 是。 (4)通过电镜对番茄果实提取物进行观察,发现了HBsAg颗粒,说明目的基因导入受体细胞 后。用获得的转基因番茄果实饲喂小鼠,如果在小鼠血清中检测到,说明转基因植物疫苗可口服。3.利用雄性不育系生产杂种一代较为经济、有效,该方法在水稻、玉米、油菜等作物中应用广泛。芥菜是我国著名的蔬菜之一,育种工作者运用基因工程将烟草TA29花药绒毡层特异启动子驱动下的核糖核酸酶Barnase基因导入芥菜细胞中,获得彻底败育的雄性不育植株。请回答下列问题。(1)基因工程中获取Barnase基因的方法有、利用PCR技术扩增和人工合成。利用PCR扩增目的基因时,一般要经历三十多次循环,每次循环可以分为变性、 和三步。 (2)将获取的Barnase基因转入芥菜细胞的常用方法为,Barnase基因需插入到Ti质粒的上,该重组质粒还必须含有,用于鉴别受体细胞中是否含有目的基因。 (3)检测Barnase基因在转基因芥菜植株中是否转录出mRNA的方法 是,请简要写出该方法的实验思 路: 。 4.转基因抗虫棉的培育过程如图所示。苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因(阴影表示)与质粒上有 PstⅠ、SmaⅠ、Eco RⅠ、ApaⅠ等限制酶的切割位点(箭头所示),质粒上还有唯一标记基因——抗卡那霉素基因(阴影表示)。有人通过实验,获得的农杆菌细胞有的未被转化,有的被转化。被转化的农杆菌细胞有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的农杆菌。请据此回答下列问题。 (1)构建含抗虫基因的重组质粒A时,应选用的限制酶是,对进行切割。

基因工程和细胞工程

基因工程和细胞工程 一、单选题 1．如图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步骤需要用到的工具是 A. DNA连接酶和解旋酶 B. DNA聚合酶和限制酶 C. 限制酶和DNA连接酶 D. DNA聚合酶和RNA聚合酶 【答案】C 【解析】图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，其次还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，故选C。 2．下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是（） A．叶肉细胞已经高度分化,无法表现出全能性 B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 C．融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜 D．叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性 【答案】D 【解析】 试题分析：叶肉细胞已经高度分化，但在体外培养的条件下也能表现出全能性，A错误；叶肉细胞经脱分化过程可形成愈伤组织，B错误；融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞壁，C错误；叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性，形成完整植株，D正确 考点：本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件等基础知识，掌握植物细胞具有全能性的原因，能结合所学的知识准确判断各选项。 3．如图为白菜一甘蓝杂种植株的培育过程。下列说法正确的是（） A．图示白菜一甘蓝植株不能结籽 B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型 C．上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂

D．白菜一甘蓝杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果 【答案】D 【解析】白菜和甘蓝都是二倍体，它们的体细胞杂交后培育的“白菜-甘蓝”杂种植株中2个染色体组来自白菜，2个染色体组来自甘蓝，因为“白菜-甘蓝”属于异源四倍体，是可育的，能产籽，故A错误；愈伤组织是一种高度液泡化的呈无定型状态的薄壁细胞，不能进行光合作用产生有机物，因此愈伤组织的代谢类型是异养需氧型，故B错误；上述过程包括去壁、原生质体融合、植物组织培养等过程，其结果是形成“白菜-甘蓝”幼苗，并未发育到性成熟个体，因此整个过程中有有丝分裂和细胞分化，没有减数分裂过程，故C错误；任何性状都是基因选择性表达的结果，故D正确． 【考点定位】植物体细胞杂交的应用 【名师点睛】据图分析，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶；原生质体融合所用的方法有物理法和化学法．物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般是用聚乙二醇；再生细胞壁形成杂种细胞；脱分化形成愈伤组织，再分化形成“白菜一甘蓝”幼苗． 4．下列有关细胞工程的叙述中正确的一项是（） A．克隆不是无性繁殖 B．用体细胞克隆动物是通过核移植实现的 C．灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合 D．动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样 【答案】B 【解析】 试题分析：克隆属于无性繁殖，故A错误。用体细胞克隆动物必须通过核移植才能实现，故B正确。灭活病毒诱导动物细胞融合不是溶解磷脂双分子层而是通过改变膜脂分子排列实现的，故C错误。动物细胞培养液通常需要加入血清，植物组织培养通常需要加入植物激素，故D错误。 考点：本题考查细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。5．以下哪种物质不可以用于植物细胞的诱导融合剂（） A．PEG B．灭活的病毒 C．离心 D．振动电激 【答案】B 【解析】 试题分析：灭活的病毒是动物细胞工程的诱导剂，不能用于植物细胞工程，故选B。 考点：本题考查植物细胞工程等相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。6．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是（） A．在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般都发生改变 B．植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性 C．植物组织培养过程中始终要保持适宜的光照 D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得 【答案】D 【解析】 试题分析：在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般不发生改变，A错误；植物细胞的全能性指离体的组织器官的经过培养，发育成完整个体的潜能，B错误；植物组织培养过程中开始是要避光，C错误；植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得，D正确；答案是D。 考点：本题考查植物细胞工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。 7．植物组织培养的过程可以归纳为：①? ?再分化③→④；对此叙述有错误的 ?→ ?→ ?脱分化②? 是( ) A．②→③的再分化过程中，培养基中需要添加细胞分裂素与生长素

2018年高考生物二轮复习专题突破训练15基因工程与细胞工程有答案

专题突破练15 基因工程与细胞工程 1.(2017东北三省三校一联,38)马铃薯是重要的经济作物,人类在(马铃薯的)基因育种方面取得丰硕成果。 (1)马铃薯是双子叶植物,常用法将目的基因导入马铃薯体细胞中。构建好的基因表达载体包括目的基因、、、、复制原点五部分。 (2)马铃薯得病会导致产量下降。基因工程中常用的抗病基因为(写一种即可)。 (3)科学家还培育出抗除草剂的转基因马铃薯,主要从两个方面进行设计: ①修饰除草剂作用的靶蛋白,使其对除草剂,或使靶蛋白过量表达,植物吸收除草剂后仍能正常代谢。 ②引入酶或酶系统,在除草剂发生作用前。 (4)将目的基因导入受体细胞后,还需对转基因植物进行。 答案 (1)土壤农杆菌转化启动子终止子标记基因(2)病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因和抗毒素合成基因(3)①不敏感②被分解(4)目的基因的检测与鉴定 解析 (1)将目的基因导入植物细胞的常用方法是土壤农杆菌转化法。构建好的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点等。(2)基因工程中常用的抗病基因有病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因和抗毒素合成基因(写一种即可)。(3)①为了避免马铃薯对除草剂敏感,可以修饰除草剂作用的靶蛋白;或者增加马铃薯中靶蛋白的表达量,这样植物吸收除草剂后仍能正常代谢。②还可以通过基因工程引入能够快速分解除草剂的酶或酶系统,从而将除草剂在发生作用前分解。(4)将目的基因导入受体细胞后,需检测目的基因是否导入受体细胞。即使目的基因导入了受体细胞,也不一定能够表达,故一定要在受体生物中检测出目的基因的产物——相关蛋白质,即要进行目的基因的鉴定。 2.(2017湖北武汉一模,38)基因敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。“基因敲除细胞”的构建过程如下: 第一步,从小鼠囊胚中分离出胚胎干细胞(ES),在培养基中扩增。这些细胞中需要改造的基因称为“靶基因”; 第二步,构建基因表达载体。取与靶基因序列同源的目的基因(同源臂),在同源臂上接入neo R(新霉素抵抗基因)等。由于同源臂与靶基因的DNA正好配对,所以能像“准星”一样,将表达载体准确地带到靶基因的位置; 第三步,将表达载体导入胚胎干细胞,并与其内靶基因同源重组,完成胚胎干细胞的基因改造; 第四步,基因改造后的胚胎干细胞增殖、筛选。基本原理如图所示。 请根据上述资料,回答下列问题。 (1)实施基因工程的核心步骤是,基因表达载体中的是位于基因首端的有特殊结构的DNA片段;在构建的过程中所需要的工具酶是。 (2)如果要获得一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常是,原因是。 (3)上述资料中neo R基因的作用最可能是。为了鉴定目的基因是否成功表达,

基因工程和细胞工程测试题(附答案,可用于考试)

5 高二生物《基因工程和细胞工程》测试题姓名班级 （时间：90分钟分数：100分） 一．选择题（本大题包括25题，每题2分，共50分。每题只有一个选项符合题意。） 1．以下说法正确的是（） A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中惟一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 2．植物体细胞杂交与动物细胞工程中所用技术与原理不．相符的是（） A．纤维素酶、果胶酶处理和胰蛋白酶处理——酶的专一性 B．植物组织培养和动物细胞培养——细胞的全能性 C．植物体细胞杂交和动物细胞融合——生物膜的流动性 D．紫草细胞培养和杂交瘤细胞的培养——细胞分裂 3．有关基因工程的叙述正确的是（） A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用 B.重组质粒的形成在细胞内完成 C.质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 4．能克服远缘杂交障碍培育农作物新品种的技术是（） A.基因工程 B.组织培养 C.诱变育种 D.杂交育种 5．下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是( ) A．培养人的效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养人的B细胞能够无限地增殖 C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞 6．PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) ①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体 A、①②③④ B、②③④⑤ C、①③④⑤ D、①②③⑥ 7．以下对DNA的描述，错误的是（） A.人的正常T淋巴细胞中含有人体全部遗传信息 B.同种生物个体间DNA完全相同 C.DNA的基本功能是遗传信息的复制与表达 D.一个DNA分子可以控制多个性状 8. 蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是（） A.氨基酸结构 B.蛋白质空间结构 C.肽链结构 D.基因结构 9．细胞工程的发展所依赖的理论基础是（） A.DNA双螺旋结构模型的建立 B.遗传密码的确立及其通用性的发现 C.生物体细胞全能性的证明 D.遗传信息传递的“中心法则”的发现 10．下列不是基因工程中的目的基因的检测手段的是：（） A.分子杂交技术 B.抗原—抗体杂交 C.抗虫或抗病的接种 D.基因枪法 11．在以下4种细胞工程技术中，培育出的新个体中，体内遗传物质均来自一个亲本的是（） A.植物组织培养 B. 单克隆抗体 C. 植物体细胞杂交 D.细胞核移植 12．动物细胞融合与植物细胞融合相比特有的是（） A.基本原理相同 B.诱导融合的方法类 C.原生质体融合 D.可用灭活的病毒作诱导剂 13．下列哪一项属于克隆（） A．将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中 B．将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内 C．将鼠骨髓细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞

基因工程和细胞工程

专题八现代生物科技专题 第一讲基因工程和细胞工程 1.(2012·浙江卷，1)用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是() A．都需要用CO2培养箱 B．都需要用液体培养基 C．都要在无菌条件下进行 D．都可体现细胞的全能性 2．下列关于运用植物组织培养技术产生新个体的叙述，错误的是() A．属于无性生殖 B．主要理论依据是植物细胞具有全能性 C．培养过程中由于人工培养基含大量营养，不需光照就能发育成完整植株 D．人工培养基中含植物生长发育所需的全部营养物质，包括矿质元素、糖、维生素等3．(2012·安徽卷，4)2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白”的三位科学家。将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是() A．追踪目的基因在细胞内的复制过程 B．追踪目的基因插入到染色体上的位置 C．追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布 D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构 4．限制酶是一种核酸内切酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶Bam HⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ和BglⅡ的识别序列和切割位点： 切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是() A．Bam HⅠ和EcoRⅠ B．Bam HⅠ和HindⅢ C．Bam HⅠ和BglⅡ D．EcoRⅠ和HindⅢ 5．对于不同的生物，将重组基因导入受体细胞的方法有差异，下列方法不合适的是 () A．以质粒为运载体，利用大肠杆菌生产人的胰岛素时，可用氯化钙处理大肠杆菌B．以噬菌体为运载体，利用大肠杆菌生产人的凝血因子时，可使其直接侵染大肠杆菌C．以质粒为运载体，利用转基因羊生产人的乳铁蛋白时，可用显微注射技术将重组基因导入受精卵

2019高考生物大二轮复习专题十六基因工程和细胞工程练案

专题十六基因工程和细胞工程 ．(·深圳调研)叶绿体转基因技术是将外源基因整合到叶绿体基因组中，该技术能有效改良 植物的品质。请回答：转基因技术的核心步骤是 基因表达载体的构建 () 限制酶和连接 ，完成该步骤所需要的酶有 酶 。 将植物体细胞处理得到原生质体，再通过 () 农杆菌转化法 基因枪 或 法，将目的基因导入原生 植物组织培养 质体，使原生质体再生出细胞壁之后，通过 技术培养可得到相应的转基因幼苗。()来自原核生物中有重要价值的外源基因，无需改造和修饰就可在叶绿体中高效表达，就此 分析，原因是 叶绿体与原核生物结构类似 由 ( 于叶绿体大多数基因的结构、转录与翻译系统均与原 ) 核生物类似 。()对大多数高等植物而言，与传统的细胞核转基因相比，叶绿体转基因更稳定，其遗传方式 “ 或 不遵循 ” “ 不遵循 答 ”) 遵循 ( 卵细胞 ”) 传给后代，从 分离定律，不会随 或 “ 花粉 花粉 (“ ” (“ 母本 而保持了 父本 ” ”) 的遗传特性。 母本 “ 或 [解析] ()基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建，所需要的酶有限制酶和连接酶；() 植物细胞导入受体细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。原生质体再生细胞壁之后，通过植物组织培养获取幼苗；()叶绿体与原核生物结构类似。()分离定律适用于有性生殖 过程中细胞核遗传，故叶绿体转基因不遵循分离定律，为母系遗传。．(·天津市和平区生物一模)已知某传染性疾病的病原体为病毒，该病毒表面的蛋白为主要 抗原。疫苗的生产和抗体的制备流程如图所示。请回答下列问题： ① 过程 代表的是 () ③ 逆转录 构建基因重组载体时，启动子和终止子是重新构建的，它 ，过程 聚合酶 们应该能被受体细胞的 所识别，以便于其催化转录过程。()如图为基因的结构示意图，已知Ⅱ区的碱基数是个，其中阴影区域碱基数是个，空白区域中和的总数共有个，则由该区域能指导蛋白质合成的片段转录产生的中和总数是个。() 在给小鼠皮下注射蛋白时，要重复注射几次的目的是通过二次免疫，增加小鼠体内的 浆细 胞 数目。() 在将进行扩大培养前，至少需要经过次筛选，第一次是将 杂交瘤细胞 筛选出来，第二次是 将 能分泌所需抗体的杂交瘤细胞 筛选出来。() 对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图中基因工程生产的 蛋白 来制备疫苗。对该传 染病疑似患者确诊时，可以从疑似患者体内分离出病毒与已知病毒进行核酸序列比较，或用图中

二轮 基因工程和细胞工程 专题卷

二轮基因工程和细胞工程专题卷 一、单项选择题（每小题4分共24分） 1.油菜中基因G和g控制菜籽的芥酸含量,而芥酸会降低菜籽油的品质。研究人员拟利用高芥酸油菜品种(gg)和水稻抗病基因R培育低芥酸抗病油菜新品种(GGRR),育种过程如下图所示。下列叙述错误的是() A.若要缩短育种年限,在过程②后可进行单倍体育种 B.过程①与过程②操作顺序互换,对育种结果没有影响 C.过程①诱发基因突变,其优点是提高基因突变的频率 D.过程②的原理是基因重组,可克服远缘杂交不亲和的障碍 答案B 解析分析题图可知,其中①表示人工诱导基因突变,②表示采用基因工程技术导入基因R,③表示多代自交筛选得到新品种。单倍体育种能明显缩短育种年限,因此若要缩短育种年限,在过程②后可进行单倍体育种,A项正确;若先导入基因R再进行人工诱变,这样可能会导致基因R发生突变,进而影响育种结果,B项错误;过程①诱发基因突变,其优点是提高基因突变的频率,C项正确;过程②通过基因工程技术导入油菜原本不存在的基因R,其原理是基因重组,可以克服物种远缘杂交不亲和的障碍,D 项正确。 2.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白的转基因牛,他们还研究出一种可以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。下列有关叙述正确的是() A.转基因动物是指体细胞中出现了新基因的动物 B.运用基因工程技术让牛合成人白蛋白,该技术不会导致定向变异

C.人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白,是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有人白蛋白基因 D.提高基因表达水平是指设法使牛的乳腺细胞表达出更多的人白蛋白 ,在染色体组内稳定整合并遗传给后代的一类动物,A 项错误;基因工程可定向改造生物的性状,即基因工程技术导致定向变异,B项错误;转基因牛细胞中都含有人白蛋白基因,人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中表达,C项错误;提高基因表达水平是指设法使牛的乳腺细胞中的人白蛋白基因合成出更多的蛋白质,D项正确。 3.生物技术发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一匹野马刚死亡,以下提供的“复生”野马个体的方法中能够成功的是() A.将野马的体细胞取出,利用组织培养技术,经脱分化、再分化,培育成新个体 B.将野马的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体 C.取出野马的体细胞核移植到母家马的去核卵细胞中,经孕育培养成新个体 D.将野马基因导入家马的受精卵中,培育成新个体 ,目前仍无法利用组织培养技术将动物体细胞直接培育成新个体,A项错误;目前仍无法利用动物细胞融合技术培育动物新个体,而且假设将野马的体细胞两两融合得到杂交细胞,该细胞的染色体数目是野马体细胞的两倍,遗传物质发生了改变,不再是“复生”野马个体,B项错误;取出野马的体细胞核移植到母家马的去核卵细胞中,经孕育培养成新个体,这属于核移植技术,是目前较成熟的技术,较易“复生”野马,C项正确;将野马基因导入家马的受精卵中,培育成新个体为转基因马,不能“复生”野马,D项错误。 4.(2018北京理综,5)用XhoⅠ和SalⅠ两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段,酶切位点及酶切产物分离结果如下图。以下叙述不正确的是()

最新基因工程细胞工程知识点汇总

基因工程细胞工程知识点汇总 一、基因工程 （一）基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，

供外源DNA片段插入。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是 质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体： 噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：DNA双链复制 （2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步：基因表达载体的构建 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。 （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。

高中生物专题复习：基因工程和细胞工程

基因工程和细胞工程 1．为增加油菜种子的含油量,科研人员将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连,导入油菜细胞并获得了转基因油菜品种。 (1)研究人员采用PCR技术获取酶D基因和转运肽基因,该技术是利用________的原理,使相应基因呈指数增加。所含三种限制酶(XbaⅠ、ClaⅠ、SacⅠ)的切点如图所示,则用________和________处理两个基因后,可得到酶D基因和转运肽基因的融合基因。 (2)将上述融合基因插入上图所示Ti质粒的________中,构建基因表达载体并导入农杆菌中。为了获得含融合基因的单菌落,应进行的操作是______________________________。 随后再利用液体培养基将该单菌落菌株振荡培养,可以得到用于转化的侵染液。 (3)剪取油菜的叶片放入侵染液中一段时间的目的是_____________________________, 进一步筛选后获得转基因油菜细胞,提取上述转基因油菜的mRNA,在逆转录酶的作用下获得cDNA,再依据________的DNA片段设计引物进行扩增,对扩增结果进行检测,可判断融合基因是否完成________。最后采用抗原—抗体杂交法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达。 答案：(1)DNA双链复制ClaⅠDNA连接酶 (2)T-DNA将获得的农杆菌接种在含四环素的固体培养基上培养 (3)利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞融合基因转录 2．人外周血单核细胞能合成白细胞介素2(IL?2)。该蛋白可增强机体免疫功能,但在体内易被降解。研究人员将IL?2基因与人血清白蛋白(HSA)基因拼接成一个融合基因,在酵母菌中表达出具有IL?2生理功能且不易降解的IL?2?HSA融合蛋白,技术流程如图。请回答： (1)图中③过程的模板是________,表达载体1中的位点________应为限制酶BglⅡ的识别位点,才能成功构建表达载体2。 (2)表达载体2导入酵母菌后,融合基因转录出的mRNA中,与IL?2蛋白对应的碱基序列不能含有

基因工程与细胞工程

基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来； 而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键 化学本质蛋白质 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链； 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。

基因工程和植物细胞工程习题

1．碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中： ①种子的萌发 ②病毒的增殖过程 ③细菌的二分裂过程 ④目的基因与运载体的结合 ⑤DNA 探针的使用⑥分泌蛋白的加工和运输 A. ①②③④⑤ B .①②③④⑤⑥ C .②④⑤ D .②③⑤⑥ 2．下列关于基因工程的叙述，正确的是 （ ） A. 基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B. 细菌质粒是基因工程常用的运载体 C. 通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的 DNA ，用另一种处理运载体 DNA D. 为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 3. 20世纪 70年代创立了一种新兴生物技术——基因工程，其最主要的目的是（ ） A.定向提取生物 DNA B.定向地对DNA 分子进行人工剪切 C.在生物体外对DNA 分子进行改造 D.定向地改造生物的遗传性状 4. 为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因 小麦，其水分利用率提高了 20% 。这项技术的遗传学原理是（ ） A. 基因突变 B.基因重组 C.基因复制 D. 基因分离 5. 运用现代生物技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否 成功，最简便的方法是检测棉花植株是否有（ ） A. 抗虫基因 B.抗虫基因的产物 C.新的细胞核 D.相 应的性状 6. 基因工程中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，主要原因是这些微生物 （） A. 结构简单，操作方便 B.繁殖速度快 C.遗传物质含量少、简单 D.性状稳定，变异少 7. 如果科学家通过转基因工程，成功地对一女性血友病患者的造血干细胞进行改造，使其 凝血功能恢复正常。那么，她后来所生的儿子中（ ） A. 全部正常 B.一半正常 C.全部有病 D.不能确 定 8. 我国科学家运用基因工程技术， 将苏云金芽孢杆菌的抗虫基 因导入棉花细胞并成功表达， 培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是 （ ） A. 重组DNA 分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失 B. 抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传给近缘作物，从而造成基因污染 高二生物周练 习 2013.3.20

基因工程和细胞工程试题定稿

2014-2015学年度高二生物选修3专题1-2考卷学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、选择题（10*3=30分） 1．利用植物组织培养技术将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，培育的过程中不需要 ．．． A. 导入外源基因 B.离体状态 C. 具有完整细胞核的细胞 D.一定的营养物质和激素 2．以下说法正确的是（） A. 所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．质粒是基因工程中唯一的运载体 C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接 D．基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复 3．某生物制品公司用如下方法生产干扰素。如下图所示： 据上述过程分析，叙述正确的是 A．该生产方式应用了动物细胞核移植技术B．干扰素基因是标记基因 C．酵母菌是该过程的受体细胞D．该方法生产的干扰素特异性强4．在基因工程操作过程中，对工具酶作用叙述正确的是（） A．限制酶的活性不受温度的影响B．限制酶只能识别特定的DNA序列C．限制酶也可以识别和切割RNA D．DNA连接酶催化碱基之间的氢键形成5．一个基因表达载体的组成，不包括 A．启动子 B．终止子 C．密码子 D．目的基因 6．牛奶中一般不含血清蛋白，今年新进的一批奶牛，牛奶中含血清蛋白，这批牛是（）A.转抗凝血酶基因牛 B.转生长激素基因牛 C.转α抗胰蛋白酶牛 D.转血清蛋白基因牛 7．下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的是（） A．在基因工程操作中为了获得重组质粒，必须用相同的限制性内切酶 B．若要生产转基因抗病水稻，可将目的基因先导入到土壤农杆菌中，再转入水稻细胞中C．植物体细胞杂交，能克服远源杂交不亲和的障碍，按照人们意愿培育出的新品种 D．基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复 8．DNA连接酶的重要功能是（） A.DNA分子复制时母链与子链之间形成氢键 B.黏性末端碱基之间形成氢键 C.两条DNA黏性末端之间的缝隙连接起来 D.A、B、C都不正确

基因工程和细胞工程整理后的知识点

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 操作水平：分子原理：基因重组 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的 磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效 率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端， 形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 一基因的结构： 基因是有遗传效应的DNA片段(注：RNA病毒为RNA)，分为编码区和非编码区。 编码区：能转录出mRNA，原核生物中也就是能编码蛋白质的区段 非编码区：不能转录出mRNA，也不能编码蛋白质的区段 （１）原核细胞基因的结构

基因工程和植物细胞工程知识点

高二生物周周练（二） 专题1 基因工程 一、基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——__________________________ （1）来源：主要是从_____________中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种_____ _的核苷酸序列，并且使每一条链中______ _部位的两个核苷酸之间 的_____________断开，因此具有_____ 性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： ________ _和_______ 2.“分子缝合针”——_________ (1)两种DNA连接酶（和）的比较： ①相同点：都缝合_______ __键。 DNA连接酶②区别：E·coliDNA连接酶来源于_______ __，只连接；而T 4 能缝合_______ ，但连接平末端的之间的效率较_ 。(2)与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将______ ___加到已有的 核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接____ _____的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——______ ___ （1）载体具备的条件： ①___________________________，以便 ②___________________________，以便 ③___________________________，以便 （2）最常用的载体是___ __,它是一种裸露的、结构简单的、独立于

，并具有__ 能力的_____ ____DNA分子。 （3）其它载体：_______________________ ____ 二、基因工程的基本操作程序 第一步：_________________ _ 1.目的基因是指：。 2.获取目的基因的方法： 。 3.人工合成目的基因的常用方法有________ _和______ ___。 4.PCR（）技术扩增目的基因 （1）原理：_______ __ （2）过程： ①，加热至90～95℃使______ __； ②，冷却到55～60℃，____________ _____； ③，加热至70～75℃，热稳定酶 从起始互补链的合成。 5.cDNA不含，它是以为模板，经得到的。 第二步：______________（核心步骤） 1.目的：使目的基因在受体细胞中______________ _，并且可以，使目的基因 能够。 2.组成：________ __＋____ ______＋______ ____＋________ __（1）启动子：是一段有特殊结构的，位于基因的_______ __， 是______ __酶识别和结合的部位，能驱动基因， 最终获得所需的。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的。 （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中，从而将筛选出来。常用的标记基因是_______ ___。 第三步：____________________ 1.转化的概念：是进入内，并且在受体细胞内 _________ _和_______ ___的过程。 2.常用的转化方法： （1）将目的基因导入植物细胞：

基因工程、细胞工程、胚胎工程

专题检测(八) (时间：45分钟 满分：100分) 一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分) 1．(2012·大纲全国生物Ⅱ，5)下列叙述符合基因工程概念的是 ( ) A ． B 淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B 淋巴细胞中的抗体基因 B ．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株 C ．用紫外线照射青霉菌，使其DNA 发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株 D ．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA 整合到细菌DNA 上 2．科学家为了研究抑制基因表达的机制，在基因启动子后插入一段颠倒的转录区序列(如图所示)，导致新基因转录形成的mRNA 因分子内部形成互补区而失去功能。对该操作描述不正确的是 ( ) A ．需要限制性核酸内切酶和DNA 连接酶 B ．在细胞外实现了人工基因突变 C ．干扰了基因表达中的转录过程 D ．转录形成的mRNA 分子内部靠A —U 、C —G 配对形成互补区 3．(2012，江苏卷，16)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是( ) A ．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理 B ．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割 C ．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎 D ．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例 4．(2011·浙江卷，2)培育“试管山羊”的基本过程如下图所示。若要培育成功，下列叙述正确的是 ( ) ?????良种母山羊――→甲卵母细胞良种公山羊――→采集精子――→乙受精卵――→丙早期胚胎――→丁代孕母羊――→繁育试管山羊 A ．甲过程中可通过给母山羊注射有关激素使其超数排卵 B ．乙过程的目的之一是促进卵母细胞和精子的成熟 C ．丙过程与乙过程中应采用相同成分的培养液 D ．丁过程中早期胚胎须移植到供体性状相同的代孕母羊子宫内 5．下列关于植物体细胞杂交的叙述中，错误的是 ( ) A ．不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程 B ．参与杂种细胞壁形成的细胞器主要是线粒体和核糖体