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2019年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第十二單元 第37講 基因工程課后達(dá)標(biāo)檢測(cè) 蘇教版 1．如圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖作答。 (1)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程？________，為什么？________________________________________________________________________ ________________________。 (2)過(guò)程②必需的酶是________酶，過(guò)程③必需的酶是________酶。 (3)在利用A、B獲得C的過(guò)程中，必須用________________切割A(yù)和B，使它們產(chǎn)生________________，再加入________________，才可形成C。 (4)為使過(guò)程⑧更易進(jìn)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(fù)后的血清中有抗H7N9的特異性抗體。某研究小組為了研制預(yù)防H7N9禽流感病毒的疫苗，開(kāi)展了前期研究工作，其簡(jiǎn)要的操作流程如下： (1)實(shí)驗(yàn)步驟①所代表的反應(yīng)過(guò)程是_______________________。 (2)步驟②構(gòu)建重組表達(dá)載體A和重組表達(dá)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(lái)。 (3)如果省略步驟②而將大量擴(kuò)增的H7N9基因直接導(dǎo)入大腸桿菌，一般情況下，不能得到表達(dá)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(yàn)步驟④所表達(dá)的H7N9是否與病毒H7N9蛋白有相同的免疫反應(yīng)特性，可用__________________與______________________進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，從而得出結(jié)論。 (5)步驟④和⑥的結(jié)果相比，原核細(xì)胞表達(dá)的H7N9與真核細(xì)胞表達(dá)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(chóng)危害而減產(chǎn)，乙種昆蟲(chóng)食用某種原核生物分泌的丙種蛋白質(zhì)后死亡。因此，可將丙種蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)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(chóng)危害的能力。 回答下列問(wèn)題： (1)為了獲得丙種蛋白質(zhì)的基因，在已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列的基礎(chǔ)上，推測(cè)出丙種蛋白質(zhì)的________序列，據(jù)此可利用________方法合成目的基因。獲得丙種蛋白質(zhì)的基因還可用________、________方法。 (2)在利用上述丙種蛋白質(zhì)基因和質(zhì)粒載體構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中，常需使用________酶和________酶。 (3)將含有重組質(zhì)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(zhì)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(zhì)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(zhì)基因。 4．(xx陜西渭南質(zhì)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(xì)胞內(nèi)提取，現(xiàn)在可以通過(guò)基因工程大量獲得。請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。 (1)已知干擾素的氨基酸序列，則獲取目的基因的較簡(jiǎn)單方法是人工合成法，合成后的目的基因可以用______技術(shù)擴(kuò)增。 (2)基因表達(dá)載體除含有干擾素基因外，還必須有標(biāo)記基因、啟動(dòng)子和________等。 (3)如果受體細(xì)胞為動(dòng)物的受精卵，則將基因表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞的常用方法是____________________。 (4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)是否成功，需要對(duì)受體細(xì)胞進(jìn)行分子水平的檢測(cè)，首先是檢測(cè)受體細(xì)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(guān)鍵，檢測(cè)的方法是DNA分子雜交技術(shù)。最后還要檢測(cè)目的基因是否翻譯成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)，利用的技術(shù)是____________________。 答案與解析 1．解析：(1)圖中①過(guò)程是從細(xì)胞中獲取相應(yīng)的mRNA，由于基因的選擇性表達(dá)，人的皮膚細(xì)胞中的胰島素基因不表達(dá)、不轉(zhuǎn)錄，因此不能形成胰島素mRNA。(2)從mRNA→DNA是逆轉(zhuǎn)錄的過(guò)程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶。DNA分子的擴(kuò)增，雙鏈DNA解旋為單鏈用解旋酶。(3)構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)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(dá)載體。(4)將目的基因?qū)爰?xì)菌，常用Ca2＋處理細(xì)菌，使其變?yōu)楦惺軕B(tài)細(xì)菌，可吸收含目的基因的載體。 答案：(1)不能　皮膚細(xì)胞中的胰島素基因未表達(dá)(或未轉(zhuǎn)錄)，不能形成胰島素mRNA　(2)逆轉(zhuǎn)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(zhuǎn)錄的方法，在這一過(guò)程中需要逆轉(zhuǎn)錄酶。(2)目的基因與載體結(jié)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(lái)。(3)選擇性擴(kuò)增后得到的含有遺傳信息的DNA片段(H7N9基因)，直接導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)，在不與其DNA整合的情況下，不能進(jìn)行復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，也得不到相應(yīng)的蛋白質(zhì)。(4)由大腸桿菌合成的H7N9在結(jié)構(gòu)和功能上可能會(huì)發(fā)生變化，可與人體內(nèi)產(chǎn)生的抗H7N9的抗體進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)，以此進(jìn)行檢測(cè)。(5)各種生物都共用一套遺傳密碼，因此轉(zhuǎn)入相同的目的基因，表達(dá)出的蛋白質(zhì)一般應(yīng)相同。 答案：(1)逆轉(zhuǎn)錄　(2)DNA連接　載體　H7N9基因　(3)復(fù)制　合成H7N9基因的mRNA　(4)大腸桿菌中表達(dá)的H7N9　H7N9禽流感康復(fù)病人血清　(5)相同　表達(dá)蛋白質(zhì)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(kù)獲取法、PCR技術(shù)擴(kuò)增法和人工化學(xué)合成法三種。已知丙種蛋白質(zhì)氨基酸序列，可通過(guò)推測(cè)丙種蛋白質(zhì)的基因序列，然后利用化學(xué)方法人工合成丙種蛋白質(zhì)基因。(2)在構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)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(zhì)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(zhì)的愈傷組織，而后培養(yǎng)出含有丙種蛋白質(zhì)的抗乙種昆蟲(chóng)的植株。(4)若只用重組質(zhì)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(zhì)的細(xì)胞，由于該重組質(zhì)粒感染的是體細(xì)胞，故該植株的種子中不含有丙種蛋白質(zhì)基因。 答案：(1)基因　化學(xué)　基因文庫(kù)　PCR (2)限制　DNA連接　(3)乙種昆蟲(chóng)　(4)不含 4．解析：(1)目的基因可以用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增。(2)基因表達(dá)載體除含有目的基因外，還必須有標(biāo)記基因、啟動(dòng)子和終止子。(3)如果受體細(xì)胞為動(dòng)物的受精卵，則將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的常用方法是顯微注射法。(4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)受體細(xì)胞進(jìn)行分子水平的檢測(cè)包括：受體細(xì)胞的染色體DNA上是否插入目的基因；目的基因是否轉(zhuǎn)錄成mRNA；mRNA是否翻譯合成了蛋白質(zhì)。其中檢測(cè)是否翻譯成了相應(yīng)的蛋白質(zhì)常用的技術(shù)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