2019-2020学年人教版生物选修三课时分层作业:2 基因工程的基本操作程序 Word版含解析.pdf
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1、课时分层作业课时分层作业(二二) (建议用时:建议用时:35 分钟分钟) 基础达标练基础达标练 1有关目的基因和基因文库的叙述,不正确的是有关目的基因和基因文库的叙述,不正确的是( ) A目的基因可以从自然界中分离,也可以人工合成目的基因可以从自然界中分离,也可以人工合成 B目的基因主要是指编码蛋白质的基因目的基因主要是指编码蛋白质的基因 C基因文库就是基因组文库基因文库就是基因组文库 DcDNA 文库只包含一种生物的一部分基因文库只包含一种生物的一部分基因 C 目的基因可以从自然界中分离, 也可以通过人工合成的方法获取,目的基因可以从自然界中分离, 也可以通过人工合成的方法获取, A 正确
2、; 目的基因主要是指编码蛋白质的基因, 正确 ; 目的基因主要是指编码蛋白质的基因,B 正确;基因文库分为基因组文库和部分 基因文库, 正确;基因文库分为基因组文库和部分 基因文库,C 错误;错误;cDNA 文库只包含一种生物的一部分基因,文库只包含一种生物的一部分基因,D 正确。正确。 2利用利用 PCR 技术从某种生物的基因组技术从某种生物的基因组 DNA 中获取目的基因的前提是中获取目的基因的前提是( ) A有目的基因的有目的基因的 DNA 片段,作为模板进行复制片段,作为模板进行复制 B有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一
3、序列合成引物 C有足够的脱氧核苷酸作为原料有足够的脱氧核苷酸作为原料 D加入足够数量的加入足够数量的 DNA 连接酶进行指数式扩增连接酶进行指数式扩增 B 利用利用 PCR 技术从某种生物的基因组技术从某种生物的基因组 DNA 中获取目的基因的前提是要有 一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物。 中获取目的基因的前提是要有 一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物。 3在基因表达载体的构建中,下列说法不正确的是在基因表达载体的构建中,下列说法不正确的是( ) A基因表达载体的构建方法不完全相同基因表达载体的构建方法不完全相同 B有了启动子才能驱动基因转录出有了启动子才能驱动基因转录出 mRN
4、A C终止子的作用是终止翻译过程终止子的作用是终止翻译过程 D基因表达载体的结构包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等基因表达载体的结构包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等 C 因为受体细胞有植物、动物、微生物之分,且目的基因导入受体细胞的 方法不同,因此,基因表达载体的构建方法是不完全相同的, 因为受体细胞有植物、动物、微生物之分,且目的基因导入受体细胞的 方法不同,因此,基因表达载体的构建方法是不完全相同的,A 正确;启动子是 一段有特殊结构的 正确;启动子是 一段有特殊结构的 DNA 片段,位于基因的首端,是片段,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
5、出 聚合酶识别和结合的部 位,能驱动基因转录出 mRNA,最终获得所需要的蛋白质,最终获得所需要的蛋白质,B 正确;终止子的作 用是使转录在所需要的地方停止,终止密码子的作用是使翻译在所需要的地方停 正确;终止子的作 用是使转录在所需要的地方停止,终止密码子的作用是使翻译在所需要的地方停 止,止, C 错误 ; 基因表达载体包括启动子、 终止子、 目的基因、 标记基因等,错误 ; 基因表达载体包括启动子、 终止子、 目的基因、 标记基因等, D 正确。正确。 4在基因工程的操作过程中,获得重组质粒不需要在基因工程的操作过程中,获得重组质粒不需要( ) DNA 连接酶 限制性核酸内切酶 连接酶
6、限制性核酸内切酶 RNA 聚合酶 具有标记基因的 质粒 目的基因 四种脱氧核苷酸 聚合酶 具有标记基因的 质粒 目的基因 四种脱氧核苷酸 AB C D A 构建重组质粒时,首先要用限制酶切割含有目的基因的构建重组质粒时,首先要用限制酶切割含有目的基因的 DNA 片段和载 体,其次需要用 片段和载 体,其次需要用 DNA 连接酶将目的基因与载体连接;连接酶将目的基因与载体连接;RNA 聚合酶催化转录过程, 获得重组质粒时不需要 聚合酶催化转录过程, 获得重组质粒时不需要 RNA 聚合酶;获得重组质粒时,需要具有标记基因的质粒 作为载体;重组质粒是由目的基因与质粒形成的;四种脱氧核苷酸是合成 聚合
7、酶;获得重组质粒时,需要具有标记基因的质粒 作为载体;重组质粒是由目的基因与质粒形成的;四种脱氧核苷酸是合成 DNA 的 原料,获得重组质粒不需要四种脱氧核苷酸。 的 原料,获得重组质粒不需要四种脱氧核苷酸。 5下列关于下列关于 PCR 技术的叙述,正确的是技术的叙述,正确的是( ) APCR 技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上技术建立在对扩增的目的基因序列完全已知的基础上 B该技术需要解旋酶和热稳定该技术需要解旋酶和热稳定 DNA 聚合酶聚合酶 C该技术需要一对特异性的引物,要求一对引物的序列是互补的该技术需要一对特异性的引物,要求一对引物的序列是互补的 D该技术的原理是该技术的
8、原理是 DNA 双链复制原理,需要模板、原料、能量、酶等条件双链复制原理,需要模板、原料、能量、酶等条件 D PCR 技术扩增的目的基因序列不一定是已知的,技术扩增的目的基因序列不一定是已知的,A 项错误;项错误;PCR 技术是 通过高温来使 技术是 通过高温来使 DNA 解旋的,不需要解旋酶,解旋的,不需要解旋酶,B 项错误;该技术需要的一对引物, 分别能与模板 项错误;该技术需要的一对引物, 分别能与模板 DNA 的两条链的末端进行碱基配对, 其序列不是互补的,的两条链的末端进行碱基配对, 其序列不是互补的, C 项错误 ;项错误 ; PCR 技术的原理是技术的原理是 DNA 双链复制原理
9、,需要模板、原料、酶、能量等条件,双链复制原理,需要模板、原料、酶、能量等条件,D 项正确。项正确。 6受体细胞不同,将目的基因导入受体细胞的方法也不相同,下列受体细胞 与目的基因导入方法匹配错误的一项是 受体细胞不同,将目的基因导入受体细胞的方法也不相同,下列受体细胞 与目的基因导入方法匹配错误的一项是( ) A棉花细胞棉花细胞花粉管通道法花粉管通道法 B大肠杆菌大肠杆菌Ca2 处理法 处理法 C羊受精卵羊受精卵农杆菌转化法农杆菌转化法 D水稻细胞水稻细胞基因枪法基因枪法 C 花粉管通道法是我国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方 法,我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的, 花粉管
10、通道法是我国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方 法,我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的,A 正确;正确;Ca2 处理法能使大肠 杆菌细胞的生理状态发生改变,使之处于易于吸收周围环境中 处理法能使大肠 杆菌细胞的生理状态发生改变,使之处于易于吸收周围环境中 DNA 分子的感受分子的感受 态,所以将目的基因导入微生物细胞,常采用态,所以将目的基因导入微生物细胞,常采用 Ca2 处理法, 处理法,B 正确;农杆菌转化 法的受体细胞一般是双子叶植物和裸子植物,将目的基因导入羊受精卵常用的方 法是显微注射法, 正确;农杆菌转化 法的受体细胞一般是双子叶植物和裸子植物,将目的基因导入羊受精卵
11、常用的方 法是显微注射法,C 错误;在自然条件下,农杆菌能感染双子叶植物和裸子植物, 但对大多数单子叶植物没有感染能力,水稻是单子叶植物,可用基因枪法将目的 基因导入水稻细胞, 错误;在自然条件下,农杆菌能感染双子叶植物和裸子植物, 但对大多数单子叶植物没有感染能力,水稻是单子叶植物,可用基因枪法将目的 基因导入水稻细胞,D 正确。正确。 7下列关于目的基因导入微生物细胞的叙述中,不正确的是下列关于目的基因导入微生物细胞的叙述中,不正确的是( ) A常用原核生物作为受体细胞,是因为原核生物繁殖快,且多为单细胞、遗 传物质相对较少 常用原核生物作为受体细胞,是因为原核生物繁殖快,且多为单细胞、遗
12、 传物质相对较少 B受体细胞所处的一种能吸收周围环境中受体细胞所处的一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态称为感受态分子的生理状态称为感受态 C感受态细胞吸收感受态细胞吸收 DNA 分子需要适宜的温度和酸碱度分子需要适宜的温度和酸碱度 D感受态细胞吸收重组表达载体感受态细胞吸收重组表达载体 DNA 分子的液体只要调节为适宜的分子的液体只要调节为适宜的 pH 即 可,没必要用缓冲液 即 可,没必要用缓冲液 D 由于原核生物具有繁殖快,且多为单细胞、遗传物质相对较少等特点, 所以早期的基因工程通常都用原核生物作为受体细胞;受体细胞经 由于原核生物具有繁殖快,且多为单细胞、遗传物质相对较少等特
13、点, 所以早期的基因工程通常都用原核生物作为受体细胞;受体细胞经 Ca2 处理后, 处于一种能吸收周围环境中 处理后, 处于一种能吸收周围环境中 DNA 分子的生理状态,称为感受态;感受态细胞吸收分子的生理状态,称为感受态;感受态细胞吸收 DNA 分子需要在适宜的温度和酸碱度的缓冲液中完成。分子需要在适宜的温度和酸碱度的缓冲液中完成。 8 如图表示细胞膜上乙酰胆碱 如图表示细胞膜上乙酰胆碱(一种神经递质一种神经递质)受体基因的克隆技术操作过程, 相关分析正确的是 受体基因的克隆技术操作过程, 相关分析正确的是 ( ) A获得该获得该 mRNA 的最佳材料是受精卵的最佳材料是受精卵 B完成过程必
14、不可少的酶分别是逆转录酶、完成过程必不可少的酶分别是逆转录酶、DNA 聚合酶聚合酶 C构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌构建基因表达载体最可能使用的载体是大肠杆菌 D探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌探针筛选的目的是淘汰被感染的细菌,获得未被感染的细菌 B 由于基因的选择性表达,细胞膜上乙酰胆碱受体基因只在特定的细胞中 表达,所以只能从特定的组织细胞中获取 由于基因的选择性表达,细胞膜上乙酰胆碱受体基因只在特定的细胞中 表达,所以只能从特定的组织细胞中获取 mRNA,A 错误;过程表示采用反转 录法获取目的基因,需要逆转录酶;表示 错误;过程表示采用反转 录法获取目的
15、基因,需要逆转录酶;表示 DNA 的合成过程,需要的合成过程,需要 DNA 聚合酶 催化, 聚合酶 催化,B 正确;基因工程常用的载体是质粒,此外还有正确;基因工程常用的载体是质粒,此外还有 噬菌体衍生物和动植物噬菌体衍生物和动植物 病毒,大肠杆菌一般作为基因工程的受体细胞,病毒,大肠杆菌一般作为基因工程的受体细胞,C 错误;探针筛选的目的是淘汰 未被感染的细菌,获得被感染的细菌, 错误;探针筛选的目的是淘汰 未被感染的细菌,获得被感染的细菌,D 错误。错误。 9图甲、乙中的箭头表示三种限制性核酸内切酶的酶切位点,图甲、乙中的箭头表示三种限制性核酸内切酶的酶切位点,ampr表示氨苄 青霉素抗性
16、基因, 表示氨苄 青霉素抗性基因,neo 表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是( ) 甲 甲 乙乙 A图甲中的质粒用图甲中的质粒用 BamH 切割后,含有切割后,含有 4 个游离的磷酸基团个游离的磷酸基团 B在构建重组质粒时,可用在构建重组质粒时,可用 Pst 和和 BamH 切割质粒和外源切割质粒和外源 DNA C用用 Pst 和和 Hind 切割,可以保证重组切割,可以保证重组 DNA 序列的唯一性序列的唯一性 D导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长 C 图甲中的质粒用图甲中的质粒用 B
17、amH 切割后,获得一个切割后,获得一个 DNA 片段,其只含有片段,其只含有 2 个 游离的磷酸基团, 个 游离的磷酸基团,A 错误 ; 在构建重组质粒时,不能使用错误 ; 在构建重组质粒时,不能使用 BamH 切割外源切割外源 DNA, 因为用 , 因为用 BamH 切割会破坏目的基因的结构, 但可以用切割会破坏目的基因的结构, 但可以用 Pst 和和 Hind 切割质粒 和外源 切割质粒 和外源 DNA, B 错误 ; 用错误 ; 用 Pst 和和 Hind 切割会得到切割会得到 2 个个 DNA 片段, 再加入片段, 再加入 DNA 连接酶,切开的质粒由于黏性末端不同,不会自身连接,从
18、而保证重组质粒只能 得到一种,即含有目的基因和标记基因 连接酶,切开的质粒由于黏性末端不同,不会自身连接,从而保证重组质粒只能 得到一种,即含有目的基因和标记基因 neo 的重组质粒,保证了重组的重组质粒,保证了重组 DNA 序列的 唯一性, 序列的 唯一性, C 正确 ; 由于用正确 ; 由于用 Pst 切割质粒后, 其中的氨苄青霉素抗性基因已被破坏, 所以导入目的基因的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基中生长, 切割质粒后, 其中的氨苄青霉素抗性基因已被破坏, 所以导入目的基因的大肠杆菌不能在含氨苄青霉素的培养基中生长,D 错误。错误。 10科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植
19、株科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株抗虫棉, 其过程大致如图。 抗虫棉, 其过程大致如图。 (1)基因工程的核心是基因工程的核心是_。 (2)上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用了上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用了_法,先要将目的法,先要将目的 基因插入农杆菌基因插入农杆菌 Ti 质粒的质粒的_中, 然后用该农杆菌感染植株细胞, 通过中, 然后用该农杆菌感染植株细胞, 通过 DNA 重组将目的基因插入植株细胞的重组将目的基因插入植株细胞的_上。上。 (3)目的基因在棉株体内能否成功转录,分子水平上可采用目的基因在棉株体内能否成功转录,分子水平上可采用_法检测。法检测
20、。 (4)如果把该基因导入叶绿体如果把该基因导入叶绿体DNA中, 将来产生的卵细胞中中, 将来产生的卵细胞中_(填 “一定” 或“不一定” 填 “一定” 或“不一定”)含有抗虫基因。含有抗虫基因。 解析解析 (1)基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建。 (2)将目的基因导入棉花细胞内使用了农杆菌转化法,先要将目的基因插入农 杆菌 将目的基因导入棉花细胞内使用了农杆菌转化法,先要将目的基因插入农 杆菌 Ti 质粒的质粒的 TDNA 中, 然后用该农杆菌感染植株细胞, 通过中, 然后用该农杆菌感染植株细胞, 通过 DNA 重组将目的 基因插入植株细胞的染色
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