生物选修3三、基因工程在医学领域贡献巨大课堂检测

【精编】三、基因工程在医学领域贡献巨大-2课堂练习

一．单项选择

1．如图是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程，有关叙述正确的是（　　）

A．合成新的胰岛素基因是蛋白质工程的关键

B．构建新的胰岛素模型的主要依据是胰岛素的预期结构

C．设计速效胰岛素的过程中，最终要对胰岛素的结构进行改造

D．设计速效胰岛素的过程中，需要运用碱基互补配对原则

2．科学家在河南华溪蟹中找到了金属硫蛋白基因，并以农杆菌的质粒为载体，采用转基因方法培育出了汞吸收能力极强的转基因烟草．下列有关该烟草培育的说法错误的是（　　）

A．需用特定的限制性核酸内切酶切割烟草的核酸

B．转基因烟草与原烟草之间一般不会出现生殖隔离

C．通过农杆菌转入重组质粒的植物细胞是单个烟草细胞或原生质体

D．金属硫蛋白基因的两端与作为载体的质粒至少存在着一段核苷酸序列相同的片段

3．图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，那么是DNA连接酶作用的结果是（　　）
 

A．① B．② 

C．③ D．④

4．下列有关基因工程和酶的相关叙述．正确的是（　　）

A．运载体的化学本质与载体蛋白相同

B．限制酶不能切割烟草花叶病毒的核酸

C．DNA分子-CCGC′GG-序列被限制酶切割后随之断裂的氢键有4个

D．同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒，因此不具有专一性

5．现有人工合成的两条1000个碱基的DNA单链，两条链通过100个碱基对形成部分双链DNA片段，再利用Ⅰ酶补平，获得双链DNA（内含目的基因）．（已知Ⅱ酶的识别序列和切割位点为-G↓AATTC-，Ⅲ酶的识别序列和切割位点为-G↓GATCC-），下列有关分析正确的是（　　）
 

A．目的基因共有1800个碱基对

B．X和Y分别代表5′端和3′端

C．Ⅰ酶是在②过程发挥作用的DNA连接酶

D．构建重组DNA时用Ⅱ和Ⅲ双酶切效果好

6．下列关于转基因植物的叙述中，不正确的是（　　）

A．科学家可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力

B．由于抗虫棉可以抵抗一切危害棉花植株的害虫，所以抗虫棉已经推广应用

C．科学家往往将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物细胞中，以提高食品的营养价值

D．引起植物生病的病原微生物，主要有病毒．真菌和细菌

7．以下有关育种的叙述中，正确的是（　　）

A．用生长素处理番茄（2N）花蕾，获得的无子番茄为单倍体，利用了染色体变异原理

B．八倍体小黑麦由普通小麦（6N）和黑麦（2N）培育而成，利用了体细胞杂交原理

C．诱变育种提高了变异频率，有利变异比有害变异多，利用了基因突变原理

D．将抗虫基因导入棉花体细胞中培育出了抗虫棉，利用了基因重组原理

8．模型是人们为了某种特定目的而对认识的对象所做的一种简化的概括性描述，模型构建是生命科学教学．研究和学习的一种重要方法．对图1和图2两个生物概念模型的理解或者分析错误的是（　　）

A．若图1表示基因工程的操作流程图，则C表示重组质粒，D是受体细胞

B．若图1表示植物体细胞杂交过程，则A．B在融合前必须经过特殊处理--制备原生质体，形成的C称为杂种细胞，从C到D需要的技术是植物组织培养

C．若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞也具有全能性

D．若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺．肾上腺的影响更小

9．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

10．以下有关基因表达载体的构建叙述中，正确的是（　　）

A．基因表达载体的构建是基因工程的主要步骤

B．基因表达载体的构建不需要标记基因

C．目的基因只是编码蛋白质的相关基因

D．构建的基因表达载体都是相同的

11．）对下图所示DNA片段的说法错误的是（　　）
 

A．甲．乙．丙的黏性末端是由三种限制酶催化产生的

B．甲．乙之间可形成重组DNA分子，但甲．丙之间不能

C．DNA连接酶催化磷酸基团和核糖之间形成化学键，该反应有水产生

D．切割甲的限制酶不能识别由甲．乙片段形成的重组DNA分子

12．某线性DNA分子含有5000个碱基对（bp），先用酶a切割，把得到的产物用酶b切割，得到的DNA片段大小如表．酶a和b的识别序列和切割位点如图所示．下列有关说法不正确的是（　　）

A．在该DNA分子中，a酶与b酶的识别序列分别有3个和3个

B．a酶与b酶切出的粘性末端能相互连接

C．a酶与b酶切断的化学键都是磷酸二酯键

D．用a酶切割与线性DNA相同碱基序列的质粒，得到4种切割产物

13．某线性DNA分子含有5000个碱基对（bp），先用限制性核酸内切酶a完全切割，再把得到的产物用限制性核酸内切酶b完全切割，得到的DNA片段大小如下表．限制性核酸内切酶a和b的识别序列和切割位点如图所示．下列有关叙述错误的是（　　）

A．a酶与b酶切断的化学键相同

B．限制性核酸内切酶a和b切出的DNA片段不能相互连接

C．该DNA分子中a酶能识别的碱基序列有3个

D．仅用b酶切割该DNA分子至少可得到三种DNA片段

14．在关于现代生物技术应用的叙述中，错误的是（　　）

A．蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质

B．体细胞融合技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体

C．植物细胞培养技术可用于植物茎尖脱毒，动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育

D．生态工程中，单一的人工林比天然混合林稳定性低，容易遭受害虫危害，体现了物种多样性原理，无废弃物农业遵循物质循环再生原理

15．以下说法不正确的是（　　）

A．用含蛋白酶和脂肪酶的洗衣粉去除奶渍效果更好

B．用以纤维素为唯一碳源的培养基来分离纤维素分解菌

C．在植物组织培养过程中改变培养条件容易获得突变体

D．基因工程和蛋白质工程只能生产自然界已存在的蛋白质

16．以下关于现代生物技术应用的叙述中，错误的是（　　）

A．蛋白质工程可以合成自然界中不存在的蛋白质

B．体细胞核移植技术可以促进优良种畜的繁育

C．单抗最广泛的用途是制成“生物导弹”，运载药物

D．胚胎移植可用于转基因动物的培育

17．限制酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制酶可以对不同的核酸序列进行剪切．现以3种不同的限制酶对6.2kb大小的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示．3种不同的限制酶在此DNA片段上相应切点的位置是（　　）
 

A．

B．

C．

D．

18．质粒是基因工程中最常用的运载体. 它存在于许多细菌体内, 质粒上有标记基因如图所示. 通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功．
外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，表是外源基因插入位置（插入点有a．b．c），据表中提供细菌的生长情况，分析①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是（　　）

A．①是c，②是b，③是a B．①是a和b，②是a，③是b

C．①是a和b，②是b，③是a D．①是c，②是a，③是b

参考答案与试题解析

1．【答案】D

【解析】解：A．构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，A错误；
B．构建新的胰岛素模型的主要依据是胰岛素的预期功能，B错误；
C．设计速效胰岛素的过程中，最终要对胰岛素基因的结构进行改造，C错误；
D．设计速效胰岛素的过程中，需要运用碱基互补配对原则，D正确．
故选：D．

2．【答案】A

【解析】A．本题涉及的目的基因是河南华溪蟹的金属硫蛋白基因，因此需要用特定的限制性核酸内切酶切割河南华溪蟹的基因，故A错误；
B．转基因生物与原生物之间一般不会出现生殖隔离，故B正确；
C．通过农杆菌转入重组质粒的植物细胞是单个烟草细胞或原生质体，故C正确；
D．要想用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，则目的基因（金属硫蛋白基因）的两端与作为载体的质粒至少存在着一段核苷酸序列相同的片段，这样用限制酶切割才能形成相同的黏性末端，故D正确．
故选：A．

3．【答案】B

【解析】DNA连接酶能在具有相同碱基末端的两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，因此作用于②．
故选B．

4．【答案】B

【解析】解：A．基因工程的运载体是质粒．噬菌体和动植物病毒，其本质是核酸，与载体蛋白不同，故A错误；
B．限制酶能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，而烟草花叶病毒的核酸是RNA，故B正确；
C．DNA分子-CCGC′GG-序列被限制酶切割后随之断裂的氢键有2个，故C错误；
D．限制酶具有专一性，能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，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裂，故D错误．
故选B．

5．【答案】D

【解析】解：A．合成的双链DNA有（1000+1000-100）=1900个碱基对．根据图中显示，该双链DNA分子中，目的基因的左侧含有6个碱基对和右侧含有12个碱基对，因此目的基因含有碱基对为1900-6-12=1882个，A错误；
B．据图得知，X和Y都代表3′端，B错误；
C．Ⅰ酶是在②过程发挥作用的DNA聚合酶，C错误；
D．Ⅱ酶的识别序列和切割位点为-G↓AATTC-，Ⅲ酶的识别序列和切割位点为-G↓GATCC-，同时使用这两种酶切割目的基因，以防环化现象发生，D正确．
故选：D．

6．【答案】B

【解析】A．科学家可以调节细胞渗透压的基因，来提高作物抗盐碱．抗干旱的能力，这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果，A正确；
B．抗虫棉不能抵抗一切危害棉花植株的害虫，B错误；
C．科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因，导入植物细胞中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量，提高食品的营养价值，C正确；
D．引起植物生病的病原微生物，主要有病毒．真菌和细菌等，D正确．
故选：B．

7．【答案】D

【解析】解：A．生长素能促进果实发育，该过程中无籽番茄的遗传物质没有发生变化，故A错误；
B．八倍体小黑麦由普通小麦（6N）和黑麦（2N）杂交后再用秋水仙素处理幼苗获得的，利用了染色体变异的原理，故B错误；
C．基因突变过程中有害变异多，有利变异少，故C错误；
D．抗虫棉的培育是利用了基因工程的方法，基因工程是利用了基因重组的原理，故D正确．
故选D．

8．【答案】C

【解析】解：A．若图1表示基因工程的操作流程图，则A和B之一为目的基因，另一个为运载体，C可表示重组质粒，D是受体细胞，A正确；
B．若图1表示植物体细胞杂交过程，则A．B在融合前必须经过去壁处理形成原生质体，形成的C细胞称为杂种细胞，从C杂种细胞到D杂种植株需要采用植物组织培养技术，B正确；
C．若图2中B是核移植技术，C是胚胎移植技术，则形成d的过程体现了高度分化的动物体细胞核具有全能性，C错误；
D．甲状腺激素的调节过程：下丘脑→促甲状腺激素释放激素→垂体→促甲状腺激素→甲状腺→甲状腺激素，同时甲状腺激素还能对下丘脑和垂体进行负反馈调节．血糖浓度调节过程中，下丘脑可以不通过垂体而直接作用于胰岛细胞．所以若图2中B表示下丘脑，C表示垂体，切断下丘脑与垂体的联系，对胰岛的影响比对甲状腺．肾上腺的影响更小，D正确．
故选：C．

9．【答案】C

【解析】解：A．一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，说明酶具有专一性，故A错误；
B．质粒是基因工程中常用的载体，除此之外还有动植物病毒．噬菌体等，故B错误；
C．载体必须具备条件之一是：具有一个或多个限制性核酸内切酶切点，以便与外源基因连接，故C正确；
D．基因治疗是把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，故D错误．
故选：C．

10．【答案】A

【解析】解：A．基因表达载体使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用，是基因工程的核心，A正确；
B．基因表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因，B错误；
C．目的基因主要指编码蛋白质的结构基因，也可以是一些具有调控作用的因子，C错误；
D．由于受体细胞有植物．动物以及微生物之分，以及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是不完全相同的，D错误．
故选：D．

11．【答案】C

【解析】解：A．切割甲的限制酶的识别序列是-GAATTC-，切割乙的限制酶的识别序列是-CAATTG，切割丙的限制酶的识别序列是-CTTAAG-，故A正确；
B．甲和乙的黏性末端相同，可以被DNA连接酶连接形成重组DNA分子，而甲和丙的黏性末端不同，因此不能连接形成重组DNA分子，故B正确；
C．DNA连接酶连接的是DNA片段，所以该酶能催化磷酸基团和脱氧核糖之间形成磷酸二酯键，故C错误；
D．甲．乙片段形成的重组DNA分子的序列是-CAATTC-，而甲酶的识别序列是-GAATTC-，且在G和A之间切割，由此可见，甲酶不能识别由甲．乙片段形成的重组DNA分子，故D正确．
故选：C．

12．【答案】D

【解析】解：A．由以上分析可知，在该DNA分子中，A酶和B酶的识别序列分别有3个和3个，A正确．
B．a酶与b酶切出的黏性末端相同，用DNA连接酶可以将它们连接起来，B正确．
C．限制酶切割的化学键都是磷酸二酯键，C正确．
D．质粒是环状DNA分子，与线性DNA相同碱基序列的质粒含有3个A酶的切割位点，则其被A酶切割后可以得到3种切割产物，D错误．
故选：D．

13．【答案】B

【解析】A．限制酶作用的化学键都是磷酸二脂键，故A正确；
B．由图可以看出a酶和b酶切割后产生的粘性末端相同，它们之间能相互连接，故B错误；
C．a酶可以把原有DNA切成4段，说明有该DNA分子上有3个切口，即a酶的识别序列有3个，故C正确；
D．b酶把大小是2100的DNA切成大小分别为1900和200两个片段，再把大小是1400的DNA切成大小分别为800和600两个片段，说明b酶的识别序列至少有2个，仅用b酶切割该DNA分子至少可得到三种DNA片段，故D正确．
故选：B．

14．【答案】B

【解析】解：A．蛋白质工程可合成自然界中不存在的新的蛋白质，A正确；
B．体细胞融合技术可用于制备单克隆抗体，但不能用于克隆动物，B错误；
C．植物细胞培养技术可用于植物茎尖脱毒，动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育，C正确；
D．生态工程中，单一的人工林比天然混合林稳定性低，容易遭受害虫危害，体现了物种多样性原理，无无废弃物农业遵循物质循环再生原理，D正确．
故选：B．

15．【答案】D

【解析】A．奶渍的主要成分是蛋白质和脂肪，根据酶的专一性原理，用含蛋白酶和脂肪酶的洗衣粉去除奶渍效果更好，故A正确；
B．纤维素分解菌能分解纤维素，利用其中的碳源和能量生存，所以能用以纤维素为唯一碳源的培养基来分离纤维素分解菌，故B正确；
C．植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变．从这些突变的个体中帅选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种．故C正确．
D．基因工程只能产生自然界中已经存在的蛋白质，但蛋白质工程可以产生自然界中不存在的蛋白质，故D错误．
故选D．

16．【答案】C

【解析】解：A．蛋白质工程通过改造基因来改造蛋白质，可以生产自然界中不存在的蛋白质，A正确；
B．细胞核移植技术可以实现优良种畜的大量繁殖，B正确；
C．单克隆抗体最广泛的应用是用作诊断试剂，C错误；
D．转基因动物培育过程中的最后一道“工序”是胚胎移植，D正确．
故选：C．

17．【答案】ACD

【解析】A．A选项中三种酶切位点按照图示6中切法后形成DNA片段的长度与图示相同，故A正确；
B．B选项中用A酶切割形成1.0kb．3.5kb和1.7kb三种长度的DNA片段，与图示不符，故B错误；
C．C选项中三种酶切位点按照图示6中切法后形成DNA片段的长度与图示相同，故C正确；
D．D选项中三种酶切位点按照图示6中切法后形成DNA片段的长度与图示相同，故D正确；
故选ACD．

18．【答案】A

【解析】解：第①组中细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏．说明了外源基因插入位置使c；
第②组中细胞能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因没有被破坏；细菌不能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因被破坏．说明了外源基因插入位置是b；
③细胞不能在含氨苄青霉素培养基上生长，说明抗氨苄青霉素基因被破坏；细菌能在含四环素培养基上的生长，说明抗四环素基因没有被破坏．说明了外源基因插入位置是a．
故选：A．