高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2节 基因工程的基本操作程序优秀当堂检测题

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3.2 基因工程的基本操作程序

一、单选题（本大题共18小题，共18.0分）
1. 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的，在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（    ）
A. 人工合成基因 B. 目的基因与运载体结合
C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测和表达
2. 基因工程步骤不包括（）
A. 对染色体进行改造 B. 目的基因与运载体结合
C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测与鉴定
3. 下列有关基因工程的叙述，正确的是（　　）
A. DNA重组技术所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和运载体
B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C. 质粒是常用的运载体，存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中，是能够自主复制的很小的链状DNA分子
D. 操作的步骤包括：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定
4. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（   　）
A. 目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物
B. 限制性内切酶只在获得目的基因时才用
C. 重组质粒的形成只能在细胞内完成
D. 质粒分子上的抗性基因有利于目的基因的表达
5. 科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰刀型细胞贫血症。下列相关实验设计中，不合理的是
A. 用编码序列加启动子、抗四环素基因等元件来构建表达载体
B. 利用小鼠DNA分子通过PCR克隆出β-珠蛋白基因的编码序列
C. 用含有四环素的培养基筛选出已经导入β-珠蛋白编码序列的大肠杆菌
D. 用Ca2＋处理大肠杆菌后，将表达载体导入具有四环素抗性的大肠杆菌中
6. 有关基因工程操作的基本步骤，正确的是（  ）。①目的基因的检测与鉴定    
②获取目的基因
③构建基因表达载体
④将目的基因导入受体细胞
A. ②④①③ B. ②③④① C. ②①③④ D. ①②④③
7. 下列关于基因工程的叙述，正确的是（    ）
A. 目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物
B. 限制性内切酶只在获得目的基因时才用
C. 重组质粒的形成只能在细胞内完成
D. 质粒分子上的抗性基因有利于目的基因的表达
8. 为了增加菊花的花色类型，研究者从某植物中克隆出花色基因C （图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中。


下列操作与实验目的不符的是
A. 构建此重组质粒只能用限制酶EcoRⅠ切割目的基因和质粒
B. 用含C基因的农杆菌侵染菊花的愈伤组织，将C基因导入细胞
C. 在培养基中添加青霉素，筛选被转化的菊花细胞
D. 用分子杂交方法检测C基因是否在菊花细胞中成功转录
9. 利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂，用于降解某种农药的残留，基本流程如图。下列叙述正确的是（　　）
A. 过程①的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸
B. 过程②需使用限制酶和DNA聚合酶，是基因工程的核心步骤
C. 过程③需要使用NaCl溶液制备感受态的大肠杆菌细胞
D. 过程④可利用DNA分子杂交技术鉴定CarE基因是否成功导入受体细胞
10. 图甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位点。培育转基因大肠杆菌的叙述错误的是（    ）
A. 若通过PCR技术提取该目的基因，应该选用引物甲和引物丙
B. 图中质粒和目的基因构建表达载体，应选用BclⅠ和Hind Ⅲ剪切
C. 若将基因表达载体导入受体细胞中，需选用感受态的大肠杆菌
D. 在受体细胞中，氨苄青霉素抗性基因和目的基因可同时表达
11. 抗菌肽对治疗癌症有一定作用，下图表示抗菌肽生产过程,相关说法正确的是（）
克隆目的基因→导入酵母菌→筛选菌种→甲醇诱导抗菌肽表达→分离纯化→功能研究
A. 用PCR克隆目的基因需要RNA聚合酶
B. 基因表达载体包含起始密码和终止密码
C. 筛选菌种时用基因探针检测相关蛋白质
D. 酵母菌作为受体细胞的原因可能与抗菌肽的空间结构有关
12. 研究人员将鱼的抗冻基因导入番茄体内，获得抗冻能力明显提高的番茄新品种。下列操作合理的是（    ）
A. 设计相应DNA单链片段作为引物，利用PCR技术扩增目的基因
B. 利用限制性核酸内切酶和DNA聚合酶构建基因表达载体
C. 将基因表达载体导入番茄体细胞之前需用Ca2+处理细胞
D. 运用DNA分子杂交技术检测抗冻基因是否在番茄细胞中表达
13. 运用转基因技术，将奶牛细胞中编码凝乳酶的基因转移到大肠杆菌细胞中，达到大规模生产凝乳酶的目的。下图表示用作运载体的质粒和目的基因所在DNA片段。下列操作与实验目的 不 符的是
A. 用限制酶BamHⅠ、PstⅠ和DNA连接酶构建基因的表达载体
B. 用含氨苄青霉素的培养基筛选出的即为导入目的基因的细菌
C. 可用PCR技术大量扩增目的基因
D. 用Ca2+处理大肠杆菌使其易于转化
14. 下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述正确的是( )
A. ②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与
B. ③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上
C. ④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状
D. ⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异
15. 玉米自交系（遗传稳定的育种材料）B具有高产、抗病等优良性质，但难以直接培育成转基因植株，为使其获得抗除草剂性状，可以通过转基因手段获得抗除草剂转基因玉米自交系A，技术路线如下图。下列相关叙述不正确的是
A. 玉米自交系B为了保持优良性状，原则上需要保证育种得到的都是纯合子
B. 为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用2种限制酶，选择的原则是Ti质粒内，每种限制酶只有一个切割位点和酶切后G基因形成的两个黏性末端序列不相同
C. 农杆菌转化愈伤组织时，T-DNA携带插入其内的片段转移到受体细胞，因此筛选转化的愈伤组织，需使用含抗生素的选择培养基
D. 为了得到稳定遗传的抗除草剂玉米自交系A，应在组培得到植株后进一步进行自交
16. 为增加玉米抗旱性，研究者构建含有某微生物抗旱基因E的重组质粒，采用农杆菌转化法转入玉米幼胚组织细胞中，用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交检测后，经进一步鉴定，筛选出抗旱的转基因玉米。下列相关叙述不正确的是（   ）
A. 提取该微生物mRNA反转录为cDNA，通过PCR可获得大量目的基因
B. 将重组质粒置于经CaCl2处理的农杆菌悬液中，可获得转化的农杆菌
C. 用农杆菌转化法将E基因转入玉米幼胚组织细胞需要严格无菌操作
D. 用E蛋白的抗体进行抗原-抗体杂交，可在个体水平检测转基因玉米的抗旱性状
17. Bcl-2基因是细胞凋亡抑制基因，可以利用PCR技术检测其转录水平，进而了解该基因与不同胚胎时期细胞凋亡的关系。如图为克隆猪的培育及Bcl-2基因转录水平检测流程，下列说法错误的是（　　）
A. 图中A细胞表示去核的卵母细胞，B细胞表示体细胞
B. 在早期胚胎发育的不同时期提取的总mRNA是不同的
C. 获得的cDNA可用于克隆猪基因组的测序
D. 在PCR过程中，（Bcl-2 cDNA）/cDNA的比值反映Bcl-2基因的转录水平
18. 动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可供治疗人类疾病或用于保健的活性蛋白质的现代生物技术。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要药品，大致过程如图所示。下列有关说法错误的是(    )
A. 通过③形成的重组质粒具有人的药用蛋白基因、启动子、终止子和标记基因
B. ④通常采用显微注射法
C. 在转基因母牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基因才会得以表达，因此可以从乳汁中提取药物
D. 该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取

二、识图作答题（本大题共2小题，共24.0分）
19. 2020年初，国内牛奶制品因为牧草进口成本上涨而涨价的现象引起了人们的关注。紫花苜蓿是一种重要的牧草，某研究团队拟将耐盐基因HLAl导入紫花苜蓿中培育耐盐牧草，具体实验流程如图甲，图乙是载体pCHLAl中T-DNA示意图。回答下列问题：

（1）过程②为________的构建，是基因工程的核心，此过程还需要使用的工具是________。
（2）过程③常用的转化方法是________，转化是指________________________。
（3）已知Basta是一种除草剂，则为达到培养并筛选的目的，过程④的培养基所含的成分必须有无机营养、有机营养、________________________。
（4）过程④得到的幼苗________________（填“一定”或“一定不”或“不一定”）含有HLAl基因，为进一步确认，可用PCR扩增的方法进行鉴定，则进行PCR反应的引物应根据________________设计，PCR的原理是________________________________。
（5）要检测目的基因是否插入到苜蓿组织细胞的染色体DNA上，可采用________________技术，判断本实验的目的是否达到，还应进行________________实验。
20. （一）回答下列与细菌培养相关的问题。
（1）在细菌培养时，培养基中能同时提供碳源、氮源的成分是________(填“蛋白胨”“葡萄糖”或“NaNO3”)。通常，制备培养基时要根据所培养细菌的不同来调节培养基的pH，其原因是__________。硝化细菌在没有碳源的培养基上_______(填“能够”或“不能”)生长，原因是________
（2）在纯化细菌的过程中，制备稀释液时，先将样品充分摇匀，以无菌吸管吸取样品_____ mL放入装有225 mL无菌水锥形瓶中，充分振荡，制成1∶10的样品液。
（3）单个细菌在平板上会形成菌落，研究人员通常可根据菌落的形状、大小、颜色等特征来初步区分不同种的微生物，原因是_____________
（4）有些使用后的培养基在丢弃前需要经过________处理，这种处理可以杀死丢弃物中所有的微生物。（二）某转基因牛的生产技术流程如图。请据图回答下列问题：



（1）利用过程①的方法构建的基因文库是________________(填“基因组文库”或“部分基因文库”)；PCR技术需在一定的____________中进行；PCR扩增过程经过变性、复性和__________三个步骤。
（2）转入生长激素基因的牛可通过乳腺细胞分泌乳汁来生产人生长激素，过程②中，将目的基因与_________的启动子等调控组件重组在一起构建重组质粒，通过_________技术将其导入受精卵中，然后利用胚胎工程的_________________(答出2项)技术手段获得转基因牛。
（3）该转基因牛进入泌乳期后，其分泌的乳汁中并未含有人的生长激素，可能的原因是_________________