高中生物沪科版 (2019)选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状当堂检测题

这是一份高中生物沪科版 (2019)选修3一、基因工程赋予农作物新的优良性状当堂检测题，共15页。

A．限制酶——切断DNA碱基对间的氢键
B．DNA连接酶——形成双链DNA片段间的磷酸二酯键
C．钙离子——携带目的基因进入受体细胞
D．基因探针——检测目的基因是否翻译成蛋白质
2．如图表示利用植物细胞工程对棉花进行改良的过程，据图分析正确的是（ ）
A．①过程需在适宜条件下用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理
B．②过程常用显微注射法
C．③过程需要诱导去分化
D．④过程只需用适宜浓度的生长素处理即可
3．下图是通过基因工程获得某蛋白质的过程图，下列叙述错误的是（ ）
A．过程①需要用DNA连接酶
B．c是重组质粒，过程①的原理是基因重组
C．d个体小．繁殖快，是基因工程常用的受体细胞
D．过程①②③均遵循碱基互补配对原则
4．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
5．基因革命有望迎来继基因测序之后的第二波热潮——基因编辑，基因编辑技术是指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现特定DNA片段的敲除．加入等的技术。下列相关叙述合理的是（ ）
A．目的基因经过基因编辑后长度增加
B．基因编辑是在细胞水平上进行的一种生物技术
C．在对基因进行“编辑”时，有磷酸二酯键的断裂
D．基因编辑技术安全无风险
6．下列关于基因工程及应用的叙述，正确的是（ ）
A．从cDNA文库中能获取某种生物的全部基因
B．一种基因探针能检测水体中各种病毒
C．基因治疗是把缺陷基因诱变成正常基因
D．基因诊断的基本原理是碱基互补配对原则
7．基因疫苗是将病原微生物中的一段抗原基因插入质粒，然后导入人或动物体内，让其在某些细胞中表达抗原蛋白，诱导机体产生免疫反应。下列相关叙述中正确的是（ ）
A．该基因疫苗的化学本质与传统疫苗的相同
B．导入人体的基因疫苗可以直接刺激B细胞
C．接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染
D．人血液中的基因疫苗能与相应的抗体结合
8．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
9．下表为某培养基的配方，有关叙述正确的是（ ）
A．此培养基属于天然鉴别培养基，其中的氮源来自于牛肉膏
B．能在此培养基上生长的大肠杆菌，拟核上有抗青霉素的基因
C．此培养基可以用来检测自来水中细菌含量是否符合饮用水标准
D．此培养基可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中
10．将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通过发酵就能大量生产人生长激素。下列相关叙述，正确的是（ ）
A．转录生长激素基因需要解旋酶和DNA连接酶
B．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初生代谢物
C．大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传
D．大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤和尿嘧啶的含量相等
11．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
12．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
成分
牛肉膏
葡萄糖
K2HPO4
伊红
美蓝
青霉素
琼脂
蒸馏水
含量
10 g
10 g
2g
0．4g
0．065g
1万单位
适量
1000 ml
13．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
14．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
15．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
16．下列关于基因工程及其产品的说法中，不正确的是（ ）
A．基因的“剪刀”指的是限制性核酸内切酶
B．常用的运载体有质粒．噬菌体和动植物病毒等
C．消费者对转基因产品应该有选择权
D．基因工程中产生的可遗传变异属于染色体变异
17．未来基因工程的发展非常猛，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗，下列做法不正确的是（ ）
A．用DNA探针检测刀镰刀型细胞贫血症
B．用DNA探针检测病毒性肝炎
C．用导入外源基因的方法治疗镰刀型细胞贫血症
D．基因替换的方法治疗21三体综合征
18．下列生物技术操作对生物遗传物质的改造，不会遗传给子代的是（ ）
A．用经过修饰的腺病毒做载体将治疗遗传性囊性纤维病的正常基因转入患者组织中
B．将治疗乙型肝炎的重组人干扰系a-1b基因转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌
C．将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄，获得耐寒的番茄植株
D．将外源生长素基因导入鲤鱼受精卵，培育出快速生长的转基因鲤鱼
参考答案与试题解析
1．【答案】B
【解析】
试题分析：
限制酶：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。DNA连接酶：连接的是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
解答：
A．限制酶识别出相应序列后，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，A错误；
B．DNA连接酶通过催化作用使双链DNA片段间的磷酸二酯键形成，从而连接DNA片段，B正确；
C．钙离子的作用是增大细菌细胞的通透性，C错误；
D．基因探针的作用是检测目的基因是否导入了受体细胞，D错误。
故选B。
2．【答案】C
【解析】
试题分析：
据图分析，①表示用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁；②表示将外源基因导入原生质体，常用农杆菌转化法；③表示脱分化，④表示再分化。
解答：
A．①表示用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁，A错误；
B．将外源基因转入植物细胞常用农杆菌转化法，B错误；
C．③过程需要诱导去分化形成愈伤组织，C正确；
D．④再分化过程需要不断调整生长素和细胞分裂素的比例调节其再分化过程，D错误。
故选C。
3．【答案】D
【解析】
试题分析：
a质粒，b目的基因，c重组载体，d含目的基因的载体进入宿主细胞，①基因表达载体的构建，②将目的基因导入受体细胞，③受体细胞增殖，④目的基因表达。
解答：
A．过程①基因表达载体的构建需要用DNA连接酶，A正确；
B．c是重组质粒，图示是通过基因工程获得某蛋白质的过程，①的原理是基因重组，B正确；
C．d是原核细胞，其个体小．繁殖快，是基因工程常用的受体细胞，C正确；
D．过程②将目的基因导入受体细胞，不发生碱基互补配对，D错误。
故选D。
4．【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。
5．【答案】C
【解析】
试题分析：
基因编辑又称基因组编辑，是一种新兴的比较精确的能对生物体基因组特定目标基因进行修饰的一种基因工程技术或过程。
解答：
A．基因编辑能实现DNA片段的敲除．加入，所以目的基因经过基因编辑后长度可能变短也可能增加，A错误；
B．基因编辑是在DNA分子水平上进行的一种生物技术，B错误；
C．对基因进行“编辑”时，敲除DNA片段和加入DNA片段都需要破坏磷酸二酯键，C正确；
D．基因编辑技术可能产生有害的基因或干扰体内其他基因的表达，可能存在一定风险，D错误。
故选C。
6．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因诊断与基因治疗：
（1）基因诊断：DNA分子杂交法（即DNA探针法），该方法是根据碱基互补配对原则，把互补的双链 DNA解开，把单链的DNA小片段用同位素．荧光分子或化学发光催化剂等进行标记，之后同被检测的DNA 中的同源互补序列杂交，从而检出所要查明的DNA或基因。
（2）基因治疗的途径：①体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞进行培养，然后在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。如腺苷酸脱氨酶基因的转移。②体内基因治疗：用基因工程的方法，直接向人体组织细胞中转移基因的方法。
解答：
A．从cDNA文库中只能获取某种生物的部分基因，从基因组文库中才能获取某种生物的全部，A错误；
B．一种基因探针只能检测水体中一种病毒，B错误；
C．基因治疗是把正常基因导入有缺陷的细胞中，使之表达丙发挥正常的作用，而不是将缺陷基因诱变成正常基因，C错误；
D．基因诊断的基本原理是碱基互补配对原则，D正确。
故选D。
7．【答案】C
【解析】
试题分析：
由题意知，基因疫苗的本质是DNA，基因疫苗进入机体通过转录和翻译过程产生的蛋白质能刺激机体产生特异性免疫反应，产生抗体和记忆细胞，当具有相同抗原的微生物侵入机体时，抗原引起人体二次免疫反应，预防疾病发生。
解答：
A．该基因疫苗的化学本质是DNA，传统疫苗的本质一般是能引起特异性免疫的蛋白质，A错误；
B．导入人体的基因疫苗需要通过转录．翻译形成抗原蛋白才能作用于B细胞，进而引起特异性免疫，B错误；
C．基因疫苗发挥作用是促使机体产生抗体作用于相应的抗原，这是属于特异性免疫，因此接种基因疫苗只能预防特定微生物的感染，C正确；
D．抗体是和基因疫苗表达的产物结合，D错误。
故选C。
8．【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。
9．【答案】D
【解析】
试题分析：
据表分析：该培养基中加有伊红美蓝，可用于鉴别大肠杆菌，同时加的青霉素还使该培养基具有选择作用。培养微生物的培养基的营养成分主要有碳源．氮源．水和无机盐，有的还会有生长因子等。
解答：
A．牛肉膏可为培养的微生物提供氮源，根据分析可知，此培养基可用于鉴定大肠杆菌，由于牛肉膏中的具体成分不确定，所以属于天然培养基，另外其中的青霉素还使该培养基具有选择作用，A错误；
B．抗青霉素的抗性基因一般位于大肠杆菌的质粒上，B错误；
C．此培养基只能用来检测自来水中大肠杆菌含量是否符合饮用水标准，不能检测其它细菌含量，C错误；
D．大肠杆菌常作为基因工程的工程菌，此培养基含有青霉素，能筛选含有青霉素抗性基因的生物，可以用于选育转基因大肠杆菌菌种的基因工程的操作过程中，D正确。
故选D。
10．【答案】C
【解析】
试题分析：
11．【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。
12．【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。
13．【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。
14．【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。
15．【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。
16．【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，其中基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。
解答：
A．限制性核酸内切酶被称为基因的“剪刀”，A正确；
B．常用的基因工程的运载体有质粒．噬菌体和动植物病毒等，B正确；
C．消费者对转基因产品应该有知情权和选择权，C正确；
D．基因工程中产生的可遗传的变异属于基因重组，D错误。
故选D。
17．【答案】D
【解析】
试题分析：
基因诊断技术它的基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补的原则进行，它不仅能在DNA和DNA之间进行，也能在DNA和RNA之间进行。因此，当用一段已知基因的核酸序列作出探针，与变性后的单链基因组DNA接触时，如果两者的碱基完全配对，它们即互补地结合成双链，从而表明被测基因组DNA中含有已知的基因序列。由此可见，进行基因检测有两个必要条件，一是必需的特异的DNA探针；二是必需的基因组DNA。
解答：
A．镰刀型细胞贫血症是基因突变导致的，可用DNA探针检测出来，A正确；
B．肝炎病毒的遗传物质是RNA，可以用DNA探针进行检测，原理是分子杂交，B正确；
C．导入外源基因的方法治疗镰刀型细胞贫血症属于基因治疗，原理是基因工程，检测是否导入目的基因的方法是用基因探针进行DNA分子杂交，C正确；
D．21三体综合征属于染色体数目异常，是因为多了一条21号染色体导致的遗传病，不是基因病，因此用基因替换的方法无法治疗，D错误。
故选D。
18．【答案】A
【解析】
试题分析：