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2019年高考生物一輪復習 第十二單元 第37講 基因工程課后達標檢測 蘇教版 1．如圖是利用基因工程技術生產(chǎn)人胰島素的操作過程示意圖，請據(jù)圖作答。 (1)能否利用人的皮膚細胞來完成①過程？________，為什么？________________________________________________________________________ ________________________。 (2)過程②必需的酶是________酶，過程③必需的酶是________酶。 (3)在利用A、B獲得C的過程中，必須用________________切割A和B，使它們產(chǎn)生________________，再加入________________，才可形成C。 (4)為使過程⑧更易進行，可用________(藥劑)處理D。 2．已知H7N9禽流感是由一種RNA病毒感染所引起的疾病。H7N9禽流感病毒表面的外膜血凝素(H)和神經(jīng)氨酸酶(N)，即H7N9是主要的病毒抗原，在SARS病人康復后的血清中有抗H7N9的特異性抗體。某研究小組為了研制預防H7N9禽流感病毒的疫苗，開展了前期研究工作，其簡要的操作流程如下： (1)實驗步驟①所代表的反應過程是_______________________。 (2)步驟②構建重組表達載體A和重組表達載體B必須使用限制性核酸內(nèi)切酶和________酶，后者的作用是將限制性核酸內(nèi)切酶切割的________和________連接起來。 (3)如果省略步驟②而將大量擴增的H7N9基因直接導入大腸桿菌，一般情況下，不能得到表達的H7N9，其原因是H7N9基因在大腸桿菌中不能________，也不能_________________________。 (4)為了檢驗步驟④所表達的H7N9是否與病毒H7N9蛋白有相同的免疫反應特性，可用__________________與______________________進行抗原—抗體特異性反應實驗，從而得出結論。 (5)步驟④和⑥的結果相比，原核細胞表達的H7N9與真核細胞表達的H7N9的氨基酸序列________(相同、不同)，根本原因是_____________________。 3．(xx高考海南卷)已知甲種農(nóng)作物因受到乙種昆蟲危害而減產(chǎn)，乙種昆蟲食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質后死亡。因此，可將丙種蛋白質基因轉入到甲種農(nóng)作物體內(nèi)，使甲種農(nóng)作物獲得抗乙種昆蟲危害的能力。 回答下列問題： (1)為了獲得丙種蛋白質的基因，在已知丙種蛋白質氨基酸序列的基礎上，推測出丙種蛋白質的________序列，據(jù)此可利用________方法合成目的基因。獲得丙種蛋白質的基因還可用________、________方法。 (2)在利用上述丙種蛋白質基因和質粒載體構建重組質粒的過程中，常需使用________酶和________酶。 (3)將含有重組質粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共同培養(yǎng)，篩選出含有丙種蛋白質的愈傷組織，由該愈傷組織培養(yǎng)成的再生植株可抵抗________的危害。 (4)若用含有重組質粒的農(nóng)桿菌直接感染甲種農(nóng)作物植株葉片傷口，則該植株的種子________(填“含有”或“不含”)丙種蛋白質基因。 4．(xx陜西渭南質檢)干擾素是用于治療病毒感染的一種糖蛋白，傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法是從人血液中的白細胞內(nèi)提取，現(xiàn)在可以通過基因工程大量獲得。請回答相關問題。 (1)已知干擾素的氨基酸序列，則獲取目的基因的較簡單方法是人工合成法，合成后的目的基因可以用______技術擴增。 (2)基因表達載體除含有干擾素基因外，還必須有標記基因、啟動子和________等。 (3)如果受體細胞為動物的受精卵，則將基因表達載體導入受體細胞的常用方法是____________________。 (4)轉基因技術是否成功，需要對受體細胞進行分子水平的檢測，首先是檢測受體細胞________________上是否插入目的基因，這是目的基因能否在真核生物中穩(wěn)定遺傳的關鍵，檢測的方法是DNA分子雜交技術。最后還要檢測目的基因是否翻譯成了相應的蛋白質，利用的技術是____________________。 答案與解析 1．解析：(1)圖中①過程是從細胞中獲取相應的mRNA，由于基因的選擇性表達，人的皮膚細胞中的胰島素基因不表達、不轉錄，因此不能形成胰島素mRNA。(2)從mRNA→DNA是逆轉錄的過程，需要逆轉錄酶。DNA分子的擴增，雙鏈DNA解旋為單鏈用解旋酶。(3)構建基因表達載體時需將目的基因與載體用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割，產(chǎn)生相同的黏性末端，才可以在DNA連接酶的作用下連接形成基因表達載體。(4)將目的基因導入細菌，常用Ca2＋處理細菌，使其變?yōu)楦惺軕B(tài)細菌，可吸收含目的基因的載體。 答案：(1)不能　皮膚細胞中的胰島素基因未表達(或未轉錄)，不能形成胰島素mRNA　(2)逆轉錄　解旋　(3)同一種限制性核酸內(nèi)切酶　相同的黏性末端　DNA連接酶　(4)CaCl2(或答Ca2＋) 2．解析：(1)利用RNA獲取DNA，一般采用逆轉錄的方法，在這一過程中需要逆轉錄酶。(2)目的基因與載體結合，先用限制性核酸內(nèi)切酶在目的基因和載體上切出相同的黏性末端，將目的基因片段插入載體的切口處，再加入適量DNA連接酶，將黏性末端連接起來。(3)選擇性擴增后得到的含有遺傳信息的DNA片段(H7N9基因)，直接導入大腸桿菌細胞內(nèi)，在不與其DNA整合的情況下，不能進行復制和轉錄，也得不到相應的蛋白質。(4)由大腸桿菌合成的H7N9在結構和功能上可能會發(fā)生變化，可與人體內(nèi)產(chǎn)生的抗H7N9的抗體進行抗原—抗體特異性反應，以此進行檢測。(5)各種生物都共用一套遺傳密碼，因此轉入相同的目的基因，表達出的蛋白質一般應相同。 答案：(1)逆轉錄　(2)DNA連接　載體　H7N9基因　(3)復制　合成H7N9基因的mRNA　(4)大腸桿菌中表達的H7N9　H7N9禽流感康復病人血清　(5)相同　表達蛋白質所用的基因相同 3．解析：(1)獲取目的基因的方法主要有基因文庫獲取法、PCR技術擴增法和人工化學合成法三種。已知丙種蛋白質氨基酸序列，可通過推測丙種蛋白質的基因序列，然后利用化學方法人工合成丙種蛋白質基因。(2)在構建重組質粒的過程中，需要使用限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶。(3)將含有重組質粒的農(nóng)桿菌與甲種農(nóng)作物的愈傷組織共同培養(yǎng)，可篩選出含有丙種蛋白質的愈傷組織，而后培養(yǎng)出含有丙種蛋白質的抗乙種昆蟲的植株。(4)若只用重組質粒感染甲種農(nóng)作物葉片傷口，可在葉片組織中篩選出含丙種蛋白質的細胞，由于該重組質粒感染的是體細胞，故該植株的種子中不含有丙種蛋白質基因。 答案：(1)基因　化學　基因文庫　PCR (2)限制　DNA連接　(3)乙種昆蟲　(4)不含 4．解析：(1)目的基因可以用PCR技術進行擴增。(2)基因表達載體除含有目的基因外，還必須有標記基因、啟動子和終止子。(3)如果受體細胞為動物的受精卵，則將目的基因導入受體細胞的常用方法是顯微注射法。(4)轉基因技術對受體細胞進行分子水平的檢測包括：受體細胞的染色體DNA上是否插入目的基因；目的基因是否轉錄成mRNA；mRNA是否翻譯合成了蛋白質。其中檢測是否翻譯成了相應的蛋白質常用的技術是抗原—抗體雜交。 答案：(1)PCR　(2)終止子　(3)顯微注射法　(4)染色體的DNA　抗原—抗體雜交