选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状同步测试题

这是一份选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状同步测试题，共13页。试卷主要包含了基因工程在植物等内容，欢迎下载使用。

1．我国科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入某植物，使赖氨酸的含量比对照组明显提高。如图所示是相关培育过程，下列说法正确的是（ ）
A．如果植物受体细胞为体细胞，③过程可利用植物组织培养技术获得转基因植株
B．图中①过程采用农杆菌转化法
C．若只有一个目的基因整合到受体细胞染色体DNA上并成功表达，发育成的富含赖氨酸植株自交，子代植株全部都富含赖氨酸
D．将富含赖氨酸的蛋白质编码基因插入Ti质粒的T-DNA中，T--DNA的基因和目的基因均能表达
2．下列有关基因工程的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程可以克服物种间的生殖隔离，定向改造生物的遗传性状
B．限制酶可特异性地识别6个．5个．4个核苷酸组成的序列
C．载体上有一个或多个限制酶的切割位点，供外源DNA插入
D．通过工程菌生产的人干扰素可直接应用于癌症的治疗
3．下列有关基因工程技术的原理或实质的叙述，不合理的是（ ）
A．基因诊断的基本原理是DNA分子杂交
B．基因治疗的原理是将正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能
C．DNA 探针技术的原理是探针与样品中变性处理的 DNA 单链配对杂交
D．构建基因表达载体的实质是基因突变
4．研究表明渐冻症是因为突变基因使神经元合成了毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动。将诱导多功能干细胞(iPS细胞)移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关叙述错误的是（ ）
A．可以通过DNA分子杂交技术对“渐冻症”进行诊断
B．可以通过替换控制合成毒蛋白基因来进行基因治疗
C．植入神经干细胞在一定程度上可以改善“渐冻症”
D．iPS细胞与胚胎干细胞(ES细胞)均属于多能干细胞
5．科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄的耐寒能力大大提高，可以在相对寒冷的环境中生长。下图是转基因抗冻番茄的培育过程示意图。多聚半乳糖醛酸酶（PG酶）可将成熟的番茄果实细胞壁中的多聚半乳糖醛酸降解为半乳糖醛酸，从而导致果实软化。抑制PG酶的活性可以延长番茄果实储藏期。下列相关的说法不正确的是（ ）
A．若图中Ⅱ是科学家构建的鱼抗冻蛋白基因的表达载体，它通常应包括目的基因．启动子．终止子．标记基因等
B．采用蛋白质工程技术降低PG酶活性的一般过程：预期PG酶蛋白的功能→设计预期PG酶蛋白的结构→推测应有的氨基酸序列→PG酶基因的改造
C．在培育转基因番茄过程中，需要用到植物组织培养技术
D．科学家常采用显微注射技术的方法将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内
6．下列关于基因工程的叙述，错误的是（ ）
A．基因工程使用的载体有质粒．λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等
B．细菌内含有的限制酶不剪切自身的DNA
C．基因治疗是治疗遗传病的最有效手段
D．标记基因有利于鉴别和筛选含目的基因的受体细胞和促进目的基因的表达
7．基因工程在植物．动物．微生物等生物上都得到了成功的运用。下列相关说法正确的是（ ）
A．用大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后，可直接用于抗病毒．抗肿瘤
B．将人的血清白蛋白基因导入雌性动物的乳腺细胞，可获得乳腺生物反应器
C．Bt毒蛋白基因转化成功的转基因植株，具有抵抗病毒．细菌．真菌侵入的特性
D．把正常基因导入病人体内，使其表达产物发挥作用，是治疗遗传病最有效手段
8．我国科学家将含有人凝血因子基因的 DNA 片段注射到羊的受精卵中，由该受精卵发育而成的羊，分泌的乳汁中含有人的凝血因子，可治疗血友病。下列叙述错误的是（ ）
A．这项研究说明人和羊共用一套遗传密码
B．该羊的乳腺细胞中含有人的凝血因子基因
C．该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子基因
D．该羊的后代也可能含有人的凝血因子基因
9．番茄红素(分子式为C40H56)是一种天然的植物色素，主要存在于西红柿的成熟果实中。目前，利用工程菌(导入了外源基因且外源基因能高效表达的菌类)能大量生产番茄红素。下列相关叙述正确的是（ ）
A．番茄红素可在工程菌的核糖体上合成
B．西红柿成熟果实细胞内含有番茄红素的细胞器是叶绿体
C．培育工程菌的原理是基因突变和基因重组
D．细胞呼吸产生的热能不能用于番茄红素的合成
10．培育能生产人胰岛素的大肠杆菌的方法是（ ）
A．诱变育种B．杂交育种C．基因工程D．单倍体育种
11．下列有关基因工程的叙述，正确的是（ ）
A．反转录法只能得到目的基因的部分脱氧核苷酸序列
B．DNA 连接酶能识别DNA．切割DNA
C．因为质粒是环状DNA，所以常被选为基因工程的运载体
D．基因治疗主要是对具有缺陷的基因进行修复
12．基因治疗通常是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。下列有关基因治疗的叙述，正确的是（ ）
A．基因治疗可以治愈所有的遗传病
B．基因治疗的原理是基因突变
C．经过基因治疗的病人，后代不会再患同种遗传病
D．基因治疗时可以利用经过修饰的病毒作载体
13．基因芯片技术是顺应分子生物学等相关学科的迅猛发展要求的产物。固定在芯片上的探针是已知的单链DNA分子，而待测DNA分子用同位素标记，若待测的DNA分子能与芯片上的探针配对，则发出荧光。以下相关说法错误的是（ ）
A．基因芯片的工作原理是碱基互补配对
B．基因芯片可进行感染性疾病．遗传性疾病．恶性肿瘤的诊断和治疗
C．待测的DNA分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序
D．基因芯片技术可用来筛选农作物的突变基因
14．科学家将鱼的抗冻蛋白基因转入番茄中，使番茄的耐寒能力得到提高。下面相关叙述正确的是（ ）
①运用的是克隆技术 ②可以说明生物的性状是由基因控制的 ③运用的是转基因技术 ④可以说明基因主要存在于染色体上．
A．①②B．①④
C．②③D．③④
15．下列新品种不一定是利用基因工程技术培育出来的是（ ）
A．含鱼抗冻蛋白基因的耐寒烟草
B．乳汁中含人α－抗胰蛋白酶的山羊
C．能合成．分泌干扰素的酵母菌
D．同时具有高产和抗病性状的小麦
16．下列通过现代生物技术手段获得的性状或基因不会遗传给后代的是（ ）
A．利用农杆菌转化法将基因表达载体导入棉花中，获得抗虫棉
B．将人凝血因子基因与乳腺蛋白基因启动子结合后导入山羊受精卵中，可特异性表达出相关产品
C．将人的生长激素基因导入小鼠受精卵，可使小鼠膀胱上皮细胞中表达出人的生长激素
D．将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞，再输送给复合型免疫缺陷症患者，患者病情好转
17．青蒿素（C15H22O5）是治疗疟疾的重要药物。研究发现青蒿细胞中青蒿素的合成途径，并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP，酵母细胞导入相关基因后，该基因能正常表达，但合成的青蒿素仍很少。下列说法正确的是（ ）
A．要培育能产生青蒿素的酵母菌株，需向酵母中导入FPP合成酶基因
B．可通过抗原—抗体 杂交的方法检测酵母细胞是否成功表达出青蒿素
C．酵母细胞中有部分FPP用于合成固醇是导致转基因酵母青蒿素产量较低的原因
D．若进行青蒿素的工厂化生产，需将植物组织经过脱分化和再分化获得愈伤组织
18．近年来基因工程的发展非常迅猛，下列不属于基因工程应用的是（ ）
A．培育青霉菌并从中提取青霉素
B．利用乳腺生物反应器生产药物
C．制造一种能分解石油的“超级细菌”
D．制造一种能产生干扰素的工程菌
参考答案与试题解析
1．【答案】A
【解析】
试题分析：
2．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程的意义：定向改变物性状 ；打破物种界限，克服远源杂交不亲和性；产工程菌用于治理环境污染和批量产基工程药物。
解答：
A．基因工程可以克服物种间的生殖隔离，即基因工程可以克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状，A正确；
B．限制酶可特异性地识别6个．5个．4个核苷酸组成的反向重复序列，B正确；
C．载体上有一个或多个限制酶的切割位点，能够给外源DNA插入提供更多的选择，C正确；
D．由于工程菌通常为细菌，细菌为原核生物，体内不含内质网和高尔基体，因此在细菌体内合成的干扰素没有活性，还需要进一步的加工才能使用，据此推测通过工程菌生产的人干扰素不可直接应用于癌症的治疗，D错误。
故选D。
3．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性．获得新品种．生产新产品。
解答：
A．基因诊断又称DNA诊断或分子诊断，通过分子生物学和分子遗传学的技术，直接检测出分子结构水平和表达水平是否异常，从而对疾病做出判断，利用的原理就是DNA分子杂交，A正确；
B．基因治疗就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，以达到治疗疾病的目的，B正确；
C．DNA探针技术的原理是用单链的探针与样品中变性处理的DNA单链配对杂交，C正确；
D．构建基因表达载体的实质是基因重组，D错误。
故选D。
4．【答案】D
【解析】
试题分析：
DNA分子杂交的基础是，具有互补碱基序列的DNA分子，可以通过碱基对之间形成氢键等，形成稳定的双链区。在进行DNA分子杂交前，先要将两种生物的DNA分子从细胞中提取出来，再通过加热或提高pH的方法，将双链DNA分子分离成为单链，这个过程称为变性。然后，将两种生物的DNA单链放在一起杂交，其中一种生物的DNA单链事先用同位素进行标记。如果两种生物DNA分子之间存在互补的部分，就能形成双链区。由于同位素被检出的灵敏度高，即使两种生物DNA分子之间形成百万分之一的双链区，也能够被检出。
解答：
A．根据碱基互补配对原则，可通过DNA分子杂交技术对渐冻症进行诊断，A正确；
B．基因治疗是指将外源正常基因导入靶细胞，以纠正或补偿缺陷和异常基因引起的疾病，以达到治疗目的，可通过替换控制合成毒蛋白基因来进行基因治疗，B正确；
C．植入神经干细胞可以分化出正常的神经细胞，故可以在一定程度上改善渐冻症，C正确；
D．胚胎干细胞是全能干细胞，D错误。
故选D。
5．【答案】D
【解析】
试题分析：
分析题图：图示为转基因抗冻番茄的培育过程示意图．图中Ⅰ是质粒，作为目的基因的运载体，其上有标记基因（四环素抗性基因）便于筛选；Ⅱ是基因表达载体；Ⅲ是含有目的基因的受体细胞（番茄体细胞），还需采用植物组织培养技术将其培育成转基因抗冻番茄植株．
解答：
A．一个完整的基因表达载体，通常包括目的基因．启动子．终止子．标记基因等，A正确；
B．采用蛋白质工程技术降低PG酶活性的一般过程：预期PG酶蛋白的功能→设计预期PG酶蛋白的结构→推测应有的氨基酸序列→PG酶基因的改造，B正确；
C．在培育转基因番茄过程中，需要用到植物组织培养技术，C正确；
D．若将鱼抗冻蛋白基因导入番茄细胞内，通常采用农杆菌转化法，还可以采用花粉管通道法和基因枪法等，D错误。
故选D。
6．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程又叫DNA重组技术，是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程的基本操作步骤主要包括四步：①目的基因的获取，②基因表达载体的构建，③将目的基因导入受体细胞，④目的基因的检测与鉴定。
解答：
A．载体是基因工程的工具之一，常用的载体有质粒．λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等，A正确；
B．细菌内含有的限制酶可以切割外源DNA，但是不剪切自身的DNA，B正确；
C．治疗遗传病的最有效手段是基因治疗，C正确；
D．标记基因有利于鉴别和筛选含目的基因的受体细胞，但是不能促进目的基因的表达，D错误。
故选D。
7．【答案】D
【解析】
试题分析：
8．【答案】C
【解析】
试题分析：
将人的凝血因子基因转移到羊的受精卵中，运用了基因工程技术，羊能分泌含人的凝血因子的乳汁，说明目的基因在受体细胞中表达，涉及到遗传信息的传递．转录和翻译。
解答：
A．自然界中的所有生物共用同一套遗传密码，所以人的凝血因子基因能在羊的乳腺细胞中表达，A正确；
B．因为该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子，说明该羊的乳腺细胞中含有人的凝血因子基因，B正确；
C．该受精卵发育的羊的乳汁中不含有人的凝血因子基因，C错误；
D．由于将人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，该羊性腺细胞含有该基因，通过减数分裂产生的卵细胞可能含有该基因，其后代也可能含有人的凝血因子基因，D正确。
故选C。
9．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，即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改造生物的遗传特性。基因工程的原理是不同生物间的基因重组。
解答：
A．从分子式可以看出，番茄红素不是蛋白质，核糖体是蛋白质的合成场所，A错误；
B．成熟果实细胞中的色素应位于液泡中，B错误；
C．培育工程菌的原理是基因重组，C错误；
D．热能不能用于化学反应，D正确。
故选D。
10．【答案】C
【解析】
试题分析：
四种育种方法的比较如下表：
解答：
培育能生产人胰岛素的大肠杆菌是通过基因工程实现的，原理是基因重组。
故选C。
11．【答案】A
【解析】
试题分析：
12．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因治疗是指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。例如将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，可以治疗复合型免疫缺陷症。
解答：
A．基因治疗只能治疗因基因异常导致的疾病，例如白化病．红绿色盲等，而不能治愈所有的遗传病，A错误；
B．基因治疗的原理是基因重组，B错误；
C．基因治疗的对象是具有致病基因的体细胞，没有涉及原始性细胞，所以其后代仍会再患同种基因疾病，C错误；
D．基因治疗要把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，所以在治疗时可用经过修饰的病毒作载体，D正确。
故选D。
13．【答案】B
【解析】
试题分析：
基因芯片的测序原理是杂交测序方法，即通过与一组已知序列的核酸探针杂交进行核酸序列测定的方法。基因芯片主要用于基因检测工作。在实际应用方面，生物芯片技术可广泛应用于疾病诊断和治疗．药物筛选．农作物的优育优选．司法鉴定．食品卫生监督．环境检测．国防．航天等许多领域。
解答：
A．固定在芯片上的各个探针是已知的单链DNA分子，如果这些待测的DNA分子中正好有能与芯片上的DNA配对的，它们就会结合起来，并在相应的位置发出荧光或者射线，出现“反应信号”，基因芯片的工作原理是碱基互补配对，A正确；
B．基因芯片可进行遗传性疾病．恶性肿瘤等与基因有关的疾病诊断和治疗，不能进行感染性疾病的诊断和治疗，B错误；
C．待测的DNA分子首先要解旋变为单链，才可用基因芯片测序，C正确；
D．基因芯片技术利用DNA分子杂交技术来筛选农作物的基因突变，D正确。
故选B。
14．【答案】C
【解析】
试题分析：
转基因技术是指运用科学手段从某种生物中提取所需要的基因，将其转入另一种生物中，使与另一种生物的基因进行重组，从而产生特定的具有变异遗传性状的物质。
解答：
根据题干“科学家将鱼的抗冻蛋白基因转入番茄中，使番茄的耐寒能力得到提高”，②可以说明生物的性状是由基因控制的；③运用的是转基因技术；而不能说明①运用的是克隆技术；④可以说明基因主要存在于染色体上。所以相关叙述正确的是②③。ABD错误，C正确。
故选C。
15．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程技术的原理是基因重组，与传统的杂交育种相比，基因工程能按照人们的意愿，克服远缘杂交不亲和的障碍培育出作物新品种。
解答：
A．含鱼抗冻蛋白基因的耐寒烟草是将鱼的抗冻蛋白质因导入烟草获得，利用的是基因工程技术，A错误；
B．乳汁中含人α－抗胰蛋白酶的山羊是将α－抗胰蛋白酶基因导入山羊乳腺细胞获得，利用的是基因工程技术，B错误；
C．能合成．分泌干扰素的酵母菌是将干扰素基因导入酵母细胞获得，利用的是基因工程技术，C错误；
D．同时具有高产和抗病性状的小麦可能是通过杂交育种的方法获得，不一定是利用基因工程技术培育而来，D正确。
故选D。
16．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因工程的原理是基因重组，若将目的基因导入受精卵或植物的体细胞，然后将其培养成个体，则转基因生物的每个细胞均含有目的基因，该目的基因可遗传给后代。
解答：
A．利用农杆菌转化法将基因表达载体导入棉花叶肉细胞，获得抗虫棉，获得的性状或基因会遗传给后代，A不符合题意；
B．人的凝血因子基因与乳腺蛋白基因启动子结合导入山羊的受精卵，特异性表达相关产物，获得的性状或基因会遗传给后代，B不符合题意；
C．通过将人的生长激素基因导入小鼠受精卵，使小鼠膀胱上皮细胞中表达出人的生长激素，获得的性状或基因会遗传给后代，C不符合题意；
D．将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞，再输送给复合型免疫缺陷症患者，患者病情好转，该过程只改造了患者的部分体细胞基因组成，生殖细胞中遗传物质没有改变，所以获得的性状或基因不会遗传给后代，D符合题意。
故选D。
17．【答案】C
【解析】
试题分析：
分析题图：图中实线方框中表示青蒿细胞中青蒿素的合成途径，青蒿素的合成需要FPP合成酶．ADS酶和CYP71AV1酶。虚线方框表示酵母细胞合成FPP合成酶及固醇的过程，酵母细胞只能合成FPP合成酶，不能合成ADS酶，因此其不能合成青蒿素。
解答：
A．由图可知，酵母细胞能合成FPP合成酶，但不能合成ADS酶和CYP71AV1酶，即酵母细胞缺乏ADS酶基因和CYP71AV1酶基因，因此培育能产生青蒿素的酵母细胞过程中，需要向酵母细胞中导入图中的ADS酶基因和CYP71AV1酶基因，A错误；
B．可通过抗原—抗体 杂交的方法检测酵母细胞是否成功表达出催化青蒿素生成的酶，B错误；
C．酵母细胞中有部分FPP用于合成固醇是导致转基因酵母青蒿素产量较低的原因，C正确；
D．若进行青蒿素的工厂化生产，需将植物组织经过脱分化获得愈伤组织，D错误。
故选C。
18．【答案】A
【解析】
试题分析：
杂交育种
诱变育种
单倍体育种
多倍体育种
方法
（1）杂交→自交→选优
辐射诱变．激光诱变．化学药剂处理
花药离体培养．秋水仙素诱导加倍
秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
原理
基因重组
基因突变
染色体变异（染色体组先成倍减少，再加倍，得到纯种）
染色体变异（染色体组成倍增加）