高中生物北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第四节 基因工程的应用同步达标检测题

这是一份高中生物北师大版 (2019)选择性必修3 生物技术与工程第四节 基因工程的应用同步达标检测题，共15页。试卷主要包含了下列各项应用不属于基因工程的是等内容，欢迎下载使用。
【精选】第四节基因工程的应用-3作业练习一．单项选择1．由于在“基因靶向”技术方面获得重大成果，两位美国科学家和一位英国科学家分享了2007 年诺贝尔生理学或医学奖。“基因靶向”是指利用细胞内的DNA可与外源性DNA同源序列发生同源重组的性质，定向改造生物某一基因的技术。下列有关叙述正确的是（ ）A．基因的外显子和内含子都能翻译成多肽B．细胞内所有的基因都要表达，但在表达的时间上各不相同C．细胞内的基因在遗传时都遵循孟德尔遗传定律D．利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶2．下列关于基因身份证的有关叙述中，正确的是                                       A．由于基因身份证反映了个人全部的遗传信息，因此能够准确地预测．预防和治疗遗传病B．基因身份证能够反映个人的一些重要遗传信息，人们可以根据基因身份证的信息选择合适的职业等C．基因身份证能够反映个人的某些遗传信息，但并不是基因身份证中所反映的遗传信息一定能够表现D．人类蛋白质组计划已经启动，由于基因控制蛋白质的生物合成，蛋白质的结构和功能将全部可以通过基因身份证推测   
3．玫瑰有5000多年的人工栽培历史，迄今已培育出2500多个品种。玫瑰没有生成蓝色翠雀花素所需的“黄酮类化合物3，5—氢氧化酶”的基因，因此蓝玫瑰被认为是不可能培育成功的。但日本科研人员将蓝三叶草中的蓝色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，这株玫瑰的花瓣中所含的色素为蓝色。下列有关叙述正确的是A．蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花瓣细胞的液泡和叶绿体中B．培育蓝玫瑰用到的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶C．蓝色素基因在所有玫瑰细胞中都能控制合成蓝色翠雀花素D．蓝玫瑰的培育成功意味着人类创造了一个新的物种4．基因治疗是指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，下列关于基因治疗的说法中正确的是（    ）A．待基因治疗技术发展更成熟，即可广泛用于人类胚胎治疗遗传病B．基因治疗的原理是基因突变C．基因治疗是利用逆转录病毒为载体，具有潜在的致癌风险D．通过基因治疗，可以治愈各种遗传病5．某种微生物合成的蛋白酶与人体消化液中的蛋白酶的结构功能相似，只是热稳定性较差，进入人体后容易失效。现要将此酶开发成一种片剂，临床治疗食物的消化，最佳方案是（   ）A．对此酶中的少数氨基酸替换，以改善其功能B．将此酶与人蛋白酶进行拼接，形成新的蛋白酶C．重新设计与创造一种全新的蛋白酶D．减少此酶在片剂中的含量6．科学研究发现人体的 P53 基因是一种遏制细胞癌变的基因，几乎所有的癌细胞中都有P53 基因异常的现象。现在通过动物病毒转导的方法将正常的P53 基因转入癌细胞中， 发现能引起癌细胞产生“自杀现象”，从而为癌症的治疗又提供了一个解决方向。请推测下列有关说法中，不正确的是（    ）A．癌细胞的 P53 基因可能发生了基因突变B．细胞的 DNA 受损时，可能会激活 P53 基因C．转入 P53 基因后，癌细胞产生的“自杀现象”属于细胞凋亡D．转入 P53 基因后，癌细胞发生了染色体数目变异7．转Bt基因抗虫棉植株中毒蛋白含量测定结果如下图，下列分析错误的是（    ）A．Bt基因在棉花不同组织细胞中含量相同B．Bt基因在棉花不同组织细胞中表达强度存在差异C．转Bt基因抗虫棉植株中子房的虫害最严重D．Bt毒蛋白基因是否成功表达可通过抗原一抗体杂交进行检测8．我国科学家利用基因工程技术将海藻合成酶基因转移到甘蔗体内，获得了抗旱．高产．高糖的甘蔗新品种。以下关于植物基因工程的说法，正确的是（    ）A．我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的B．可用于转基因植物的抗虫基因只有植物凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因C．抗真菌转基因植物中，可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因D．提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力，与调节渗透压的基因无关9．下列各项应用不属于基因工程的是（    ）A．转基因抗虫棉的培育成功B．利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属C．利用动物胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子重组的工程菌生产胰岛素D．通过X射线．紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量很高的菌株10．人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后，其DNA会以游离的形式存在于血液中，称为cfDNA；胚胎在发育过程中也有细胞脱落破碎，其DNA进入孕妇血液中，称为cffDNA。下列叙述正确的是（    ）A．通过羊膜腔穿刺技术获取孕妇血液以获取cfDNA和cffDNAB．获取胎儿的cffDNA可以用于21-三体综合征的检测C．提取患者cfDNA进行基因修改后直接输回血液能治疗遗传病D．若发现某孕妇序列cffDNA和cfDNA序列不同，胎儿不一定患遗传病11．人类B型血友病属于伴X隐性遗传病，因为血液中缺少凝血因子Ⅸ导致凝血异常。下列关于对患者进行基因治疗的设计方案，正确的是（    ）A．逆转录病毒的核酸可直接用作载体B．需将凝血因子Ⅸ和载体连接起来C．必须把目的基因插入到X染色体上D．用DNA探针可进行目的基因的检测12．基因疫苗由病毒核酸的一段无毒序列制成，由编码能引起保护性免疫反应的病原体抗 原的基因片段和载体构建而成。以下叙述错误的是（    ）A．表达载体被导入细胞，与宿主染色体整合后才能稳定遗传B．接种基因疫苗后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体C．基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程D．将疫苗基因转移到植物细胞中，可以生产可食用的疫苗13．应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基因探针是指A．用于检测疾病的医疗器械 B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C．合成β—球蛋白的DNA D．合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段14．腺苷脱氢酶（ADA）基因缺陷症是一种免疫缺陷病，对患者采用基因治疗的方法是：取出患者的白细胞，进行体外培养时转入正常ADA基因，再将这些白细胞注入患者体内，使其免疫功能增强，能正常生活。下列有关叙述中，正确是（  ）A．正常ADA基因替换了患者的缺陷基因B．正常ADA基因通过控制ADA的合成来影响免疫功能C．T淋巴细胞需在体外培养至无限增殖时再注入患者体内,保证体内有足量的携带正常基因的T淋巴细胞D．体外培养T淋巴细胞时可以通过显微注射技术将正常的ADA基因直接导入淋巴细胞15．利用转基因工程，把人的胰岛素基因转移到小鼠体内，最终小鼠成功合成人的胰岛素﹐其关键原因是（    ）A．两者亲缘关系较近B．两者基因表达的过程均为转录和翻译C．两者共用同一套遗传密码D．两者基因的表达都遵循碱基互补配对原则16．继在上海和安徽首次发现 H7N9 禽流感病例，我国多地出现禽流感疫情，为此某研究小组为了研制预防H7N9 禽流感病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下图。下列有关叙述错误的是A．过程①不需使用Taq酶B．步骤②过程所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性C．步骤③可将重组质粒导入所有的大肠杆菌D．检验Q蛋白的免疫反应特性，可用 Q 蛋白与患禽流感康复的鸡的血清进行抗原——抗体特异性反应实验17．细胞分化需要多种调控蛋白的共同调控，MyoD是一种在成肌细胞分化为骨骼肌细胞的过程中起关键作用的调控蛋白。如果将MyoD蛋白基因转入体外培养的成纤维细胞中表达，结果使来自皮肤结缔组织的成纤维细胞表现出骨骼肌细胞的特征。下列说法正确的是（    ）A．体外培养的成纤维细胞表现出骨骼肌细胞的特征，是因为有功能的MyoD蛋白基因取代了失活的MyoD蛋白基因B．因为MyoD蛋白基因无法复制．表达，以人体内的成纤维细胞，表现不出骨骼肌细胞的特征C．调控蛋白基因的表达是细胞分化的标志D．表现出骨骼肌细胞特征的成纤维细胞的细胞膜上可能含有神经递质的受体和对电信号敏感的离子通道蛋白18．基因工程培育的“工程菌”通常经发酵工程生产的产品有（    ）①石油  ②人生长激素  ③紫草素  ④聚乙二醇  ⑤胰岛素  ⑥重组乙肝疫苗A．①③⑥ B．②⑤⑥ C．③⑤⑥ D．②③⑤
参考答案与试题解析1．【答案】D【解析】试题分析：
解答：基因的外显子翻译成多肽，A错误；细胞内隐性基因可能不能表达，B错误；细胞质中的基因在遗传时不遵循孟德尔定律，C错误；利用“基因靶向”技术实现DNA重组时需要限制性内切酶，D正确。2．【答案】C【解析】试题分析：DNA分子具有特异性，基因是有遗传效应的DNA分子片段．所以基因身份证能够反映个人的某些遗传信息，但并不是基因身份证中所反映的信息一定都能够表现出来．表现型由基因控制，受环境影响解答：A．基因身份证能够反映个人的某些遗传信息，不能反映了个人全部的遗传信息，不能够准确地预测．预防和治疗遗传病，A错误；
B．由于表现型由基因控制，受环境影响，故基因身份证中所反映的信息不一定都能够表现出来，故人们不能根据基因身份证的信息选择合适的职业等，B错误；
C．基因身份证能够反映个人的某些遗传信息，但并不是基因身份证中所反映的信息一定能够表现，C正确；
D．由于表现型由基因控制，受环境影响，故蛋白质的结构和功能不能全部通过基因身份证推测，D错误．
故选：C． 3．【答案】B【解析】试题分析：解答：A．蓝色翠雀花素分布于蓝玫瑰花辦细胞的液泡中，叶绿体中为光合色素，A错误；B．日本科研人员将蓝三叶草中的蓝色素基因植入普通玫瑰而成功培育出了蓝玫瑰，为转基因工程操作，故用到的工具酶是限制性内切酶和DNA连接酶，B正确；C．蓝色素基因在玫瑰花辮细胞中能控制合成蓝色翠雀花素，在其他细胞中没有表达，C错误；D．蓝玫瑰仅仅是转入了一个外源的基因，与其他的玫瑰未产生生殖隔离，没有产生新的物种，D错误。故选B。4．【答案】C【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．基因治疗的对象是具有致病基因的体细胞，且仅治疗因基因异常导致的疾病，A错误；B．基因治疗的原理是基因重组，B错误；C．基因治疗借助经过修饰的病毒作为载体将正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，存在潜在的致癌风险，C正确；D．基因治疗只能治疗因基因异常导致的疾病，而诸如染色体异常疾病不能通过基因治疗治愈，D错误；故选C。5．【答案】A【解析】试题分析：蛋白质工程指以蛋白质的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行基因改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。为了提高该酶的热稳定性，可以采用蛋白质工程技术通过改造控制该酶合成的基因，来替换此酶中的少数氨基酸，以改善其功能，解答：A．要提高该酶的热稳定性，可以采用蛋白质工程技术替换此酶中的少数氨基酸，以改善其功能，A正确；B．蛋白质之间不能进行简单的拼接，B错误；C．只需将此酶进行改造即可，不需重新设计与创造一种蛋白酶，C错误；D．减少此酶的含量会减少疗效，且剩余的酶仍然容易失效，D错误。故选：A。6．【答案】D【解析】试题分析：由题干可知癌细胞中p53基因异常而正常p53基因会导致癌细胞死亡；转入正常p53基因后原癌细胞中的异常p53基因仍然存在，但表现为癌细胞“自杀”，说明p53基因发挥了作用，即表明正常的p53基因相对于异常基因是显性基因属于细胞凋亡；转入P53基因后，癌细胞发生了基因重组。解答：A．由题干可知癌细胞中p53基因异常而正常p53基因会导致癌细胞死亡，本质是癌细胞发生基因突变，A正确；B．由题意知，癌细胞P53基因发生了基因突变，细胞的DNA受损时，可能会激活P53基因，B正确；C．转入正常p53基因后原癌细胞中的异常p53基因仍然存在，但表现为癌细胞“自杀”，属于细胞凋亡，C正确；D．转入P53基因后，癌细胞发生了基因重组，D错误。故选D。7．基因工程与环境保护，如利用DNA探针检测饮用水中有无病毒。解答：A．转基因抗虫棉的培育成功属于植物基因工程的应用，A错误；B．利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属属于基因工程技术在环境保护方面的应用，B错误；C．培育工程菌使之能产生胰岛素属于基因工程技术在医疗方面的应用，C错误；D．通过X射线．紫外线综合处理，将青霉素产量低的菌种培育成产量很高的菌株属于诱变育种，不属于基因工程技术的应用，D正确。故选D。8．【答案】C【解析】A．我国转基因抗虫棉是转入了苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育出来的，A错误；B．我们已经知道目前的抗虫基因主要是Bt毒蛋白基因．蛋白酶抑制剂基因．淀粉酶抑制剂基因和植物凝集素基因等，B错误；C．抗真菌转基因植物中，可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因，C正确；D．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，D错误。故选C。9．【答案】D【解析】试题分析：10．【答案】D【解析】试题分析：产前诊断是指在出生前对胚胎或胎儿的发育状态．是否患有疾病等方面进行检测诊断。从而掌握先机，对可治性疾病，选择适当时机进行宫内治疗；对于不可治疗性疾病，能够做到知情选择。羊膜腔穿刺术多用于染色体异常的产前诊断。在孕16-22周时，通过超声引导下，抽取10-20ml 的羊水，由于羊水内富含胎儿脱落细胞，故可用于检测。解答：A．羊膜穿刺技术无法获取孕妇血液，A错误；B．21-三体综合征属于染色体异常遗传病，获取cffDNA无法检测该病，B错误；C．提取患者cfDNA进行基因修改后直接输回血液无法起到治疗遗传病的作用，C错误；D．若发现某孕妇序列cffDNA和cfDNA序列不同，说明胎儿与母体不一致，胎儿不一定患遗传病，D正确。故选D。11．【答案】D【解析】试题分析：目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定．抗病鉴定．活性鉴定等。解答：A．逆转录病毒的核酸是RNA，载体的化学本质是DNA，用于运载DNA目的基因片段，因此逆转录病毒的核酸不可直接用作载体，A错误；B．凝血因子Ⅸ是蛋白质，载体是DNA，不能将二者连接起来。B错误；C．基因治疗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，不是把目的基因插入到X染色体上，C错误；D．利用制备的具有碱基序列特异性的DNA探针．利用碱基互补配对原则，可进行目的基因的检测，D正确。故选D。12．【答案】B【解析】试题分析： 基因疫苗进入机体后进行转录和翻译过程形成抗原蛋白质，抗原蛋白质刺激机体产生产生特异性免疫反应，产生抗体和记忆细胞，当同一病原体进入机体后可以直接刺激记忆细胞，记忆细胞接受抗原刺激后增殖分化成效应细胞快速进行免疫应答，预防传染病的发生。解答： A．被导入细胞后，基因疫苗与宿主细胞染色体整合后才能稳定遗传，A正确；B．接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会迅速增殖分化为浆细胞，由浆细胞产生大量抗体，B错误；C．基因疫苗引起免疫，需要经过转录和翻译过程产生相应的抗原蛋白才能引起免疫反应，C正确；D．将疫苗基因转移到植物，可以生产可食用的疫苗，D正确。故选B。13．【答案】B【解析】试题分析：解答：基因探针是带有可检测标记(如同位素或荧光染料等)的一小段已知序列的寡聚核苷酸，可通过分子杂交探测与其序列互补的基因是否存在。它可以包括整个基因，也可以仅仅是基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。所以B正确。故选B。14．【答案】B【解析】试题分析：基因治疗：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：将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。解答：A．正常ADA基因并没有替换患者的缺陷基因，A错误；
B．正常ADA基因通过控制ADA的合成来增强免疫功能，B正确；
C．T淋巴细胞需在体外培养至一定数量时再注入患者体内，保证体内有足量的携带正常基因的T淋巴细胞，C错误；
D．采用显微注射法将正常ADA基因导入患者的T淋巴细胞时需要借助载体，D错误。
故选B。15．【答案】C【解析】试题分析：基因工程技术的基本步骤：
1．目的基因的获取：方法有从基因文库中获取．利用PCR技术扩增和人工合成。
2．基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因．启动子．终止子和标记基因等。
3．将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法．基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
4．目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术。个体水平上的鉴定：抗虫鉴定．抗病鉴定．活性鉴定等。解答：A．人与小鼠亲缘关系较远，A错误；
B．两者基因表达的过程均为转录和翻译，但不是转基因小鼠成功合成人的胰岛素的关键原因，B错误；
C．自然界所有生物共用一套遗传密码子，这是利用基因工程技术合成胰岛素的关键，C正确；
D．两者基因的表达都遵循碱基互补配对原则，但不是转基因小鼠成功合成人的胰岛素的关键原因，D错误。
故选C。16．【答案】C【解析】步骤①是人工以RNA为模板生成DNA的过程叫逆转录，不需使用Taq酶，A项正确；步骤②是基因表达载体构建，所依据的理论基础之一是DNA分子结构的相似性。B项正确；步骤③需用CaCl2处理大肠杆菌，使其处于感受态之后，才能将重组质粒导入大肠杆菌，C项错误；患禽流感康复的鸡的血清中含有相应的抗体，可以与Q蛋白发生抗原—抗体特异性结合反应，以此可以检测Q蛋白的免疫反应特性，D项正确。17．【答案】D【解析】试题分析：将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术，此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快．多为单细胞．遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用 Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。人体细胞都是由同一个受精卵有丝分裂而来，因此正常情况下，体细胞中的基因相同；而不同的细胞中基因进行选择性表达，从而导致细胞分化。解答：A．体外培养的成纤维细胞表现出骨骼肌细胞的特征，是因为有MyoD蛋白基因转入体外培养的成纤维细胞中表达，进而调控了了骨骼肌细胞中相关基因的选择性表达，A错误；B．根据体验可知，MyoD蛋白基因导入人体内的成纤维细胞后，成纤维细胞表现不出骨骼肌细胞的特征，B错误C．基因的选择性表达是细胞分化的标志，C错误；D．骨骼肌细胞能接受传出神经释放的神经递质，而神经递质需要与突触后膜（肌细胞膜）上的受体的特异性识别，据此可推测骨骼肌细胞特征的成纤维细胞的细胞膜上可能含有神经递质的受体和对电信号敏感的离子通道蛋白，D正确。故选D。18．【答案】B【解析】试题分析：基因工程药物（从化学成分上分析都应该是蛋白质）：（1）来源：转基因工程菌。工程菌--用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表达的菌株类细胞系。（2）成果：人胰岛素．细胞因子．抗体．疫苗．生长激素．干扰素等。解答：①石油是由地层中获得的，①错误；  ②人生长激素的化学本质是蛋白质，可以通过基因工程培育的“工程菌”发酵获得，②正确；③紫草素是植物组织培养技术获得的，③错误；  ④聚乙二醇是由环氧乙烷聚合而成，这是一个化学反应，不需要用基因工程培育的“工程菌”，④错误；  ⑤胰岛素的化学本质是蛋白质，可以通过基因工程培育的“工程菌”发酵获得，⑤正确；  ⑥重组乙肝疫苗的化学本质是蛋白质，可以通过基因工程培育的“工程菌”发酵获得，⑥正确。故选B。