2022届高考生物一轮复习：基因工程含解析.doc

基因工程下列关于各种酶的叙述不正确的是连接酶能将个具有末端互补的片段连接在一起反应体系中的引物可作为聚合酶作用的起点限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列并在特定位点切割原核细胞聚合酶以为模板合成互补年诺贝尔化学奖颁给了研究修复细胞基质的两位科学家细胞通过损伤修复可使基因在复制过程中受到损伤的结构大部分得以恢复如图为其中的一种方式切除修复过程示意图下列有关叙述不正确的是图示过程的完成可能需要多种酶的共同作用图中二聚体的形成可能是物理化学等因素的作用该修复过程遵循碱基互补配对原则对基因的损伤修复从生物变异角度看属于基因重组利用人胰岛细胞构建文库然后通过核酸分子杂交技术从中筛选目的基因筛选过程如下图所示下列说法错误的是文库的构建需要用到逆转录酶文库的基因数目比基因组文库的基因数目少核酸分子杂交的原理是碱基互补配对从该文库中可筛选到胰高血糖素基因利用基因工程技术生产羧酸酯酶制剂用于降解某种农药的残留基本流程如下图所示下列叙述正确的是过程的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸过程需使用限制酶酶以及连接酶过程需要使用溶液制备感受态的大肠杆菌细胞过程可利用分子杂交技术鉴定基因是否成功导入受体细胞目前研究混杂群体中的特异序列一般基于两种不同的方法即克隆和分子杂交如下图所示下列有关叙述不正确的是方法需要限制酶和连接酶方法需要解旋酶和聚合酶方法需要对探针进行特殊标记方法都遵循碱基互补配对原则新冠病毒的表面刺突蛋白蛋白的受体结合域与人体细胞表面的受体相互作用感染细胞科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质可与蛋白紧密结合以干扰新冠病毒的感染下列说法不合理的是的作用机理与蛋白的抗体类似可依据蛋白的结构进行设计是通过细胞中原有基因表达产生的可用蛋白质工程进行的设计和生产应用基因工程方法可将酵母菌制造成工程菌用于生产乙肝疫苗在制造该工程菌时应向酵母菌导入乙肝病毒的表面抗原抗乙肝病毒抗体的基因抗乙肝病毒的抗体乙肝病毒的表面抗原的基因已知限制性内切酶和的识别序列及切割位点分别为和下列相关叙述正确的是两种限制酶的识别序列在分子中出现的概率不同两种限制酶切割形成的黏性末端都是分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒实验中可通过控制反应时间酶的浓度等控制酶切效果多选年美国学者伯格和杰克逊等人成功将猿猴病毒基因组与大肠杆菌噬菌体基因以及大肠杆菌乳糖操纵子成功在体外拼接下列说法正确的是将目的基因与运载体结合时应该将目的基因插入到启动子和终止子之间不同的限制酶切割形成的黏性末端可能相同相同黏性末端连接形成的片段一定会被原限制酶识别酵母菌作为受体细胞的原因是有高尔基体能对脂质进行加工多选埃博拉病毒衣壳外的包膜上有种刺突蛋白其中蛋白最为关键能被宿主细胞强烈识别引发免疫应答可利用转基因技术从牛分泌的乳汁中提取蛋白下列叙述不正确的是可从中提取蛋白的逆转录合成获得编码蛋白抗原的基因疫苗蛋白比毒性减弱的作疫苗更安全原因是蛋白自身没有感染能力要从牛乳汁中获得蛋白可把蛋白基因导入牛乳腺细胞中并特异性表达转蛋白基因牛是否培育成功可以通过分子杂交技术进行检测多选基因编辑是指将外源片段导入到染色体特定位点或删除基因内部片段定点改造基因获得预期的生物体基因序列发生遗传性改变的技术下图是对某生物基因进行基因编辑的过程该过程中用指引核酸内切酶结合到特定的靶位点下列分析不合理的是图中基因缺失一段核苷酸序列可能导致染色体结构变异图中的碱基序列和碱基序列相同或互补可识别特定的核苷酸序列使核苷酸间的磷酸二酯键断裂根据上述处理前后生物体的功能变化可推测基因的功能近期我国科研人员将虾青素基因导入小麦研制出了富含虾青素的虾红小麦回答下列相关问题虾青素的基因较小因此可以用的方法获得根据设计特异性进行扩增虾青素基因进入小麦细胞后转化的过程即小麦中富含谷蛋白适于制作面包但谷蛋白中有一种叫作醇溶朊或麸朊蛋白会引起一部分人产生自身免疫性疾病为获得不引起人产生自身免疫病的小麦科学家提出了两种思路利用一定技术最终达到使小麦无法合成醇溶朊蛋白的目的通过蛋白质工程改变醇溶朊蛋白的结构使其功能改变从而不再诱发人患自身免疫病该方法的基本途径是预期蛋白质功能放射治疗是一种有效治疗肿瘤的方法基因启动子能在电离辐射诱导下启动并诱导其下游基因表达某科研小组将有抗肿瘤作用的细胞因子基因连接到基因启动子上通过射线诱导基因表达增强以达到杀伤肿瘤细胞的目的下图表示重组质粒的构建过程请回答下列问题启动子位于基因首端是识别和结合的部位是以为模板直接合成的利用技术扩增目的基因的原理是据图分析构建重组质粒时需要用切割质粒与连接酶相比连接酶独特的作用是基因工程是指将自然界中已有的一种生物的基因转移到另一种生物体内使后者可以产生它本不能产生的蛋白质而被称为第二代基因工程的蛋白质工程是指大肠杆菌半乳糖苷酶酶可催化底物水解产生蓝色物质在质粒中编码酶氨基端的一个片段称为肽该质粒结构及限制酶识别位点如图甲所示已知肽缺失肽的酶片段单独存在时均无酶活性共同存在时就会表现出酶活性利用图乙中的片段与质粒进行基因工程操作限制酶能催化双链分子中填化学键名称的断裂本实验可使用限制酶处理质粒和图乙中的片段再通过连接酶连接获得含目的基因的重组质粒用重组质粒转化大肠杆菌然后将大肠杆菌接种到含氨苄青霉素的固体培养基上进行培养由于未发生转化的大肠杆菌没有该质粒因而不具有在该培养基上不能生长从功能上划分该培养基属于培养基当上述培养基中含有时生长出的菌落有蓝色和白色两种类型其中含有重组质粒的大肠杆菌的菌落颜色为这是因为为保证能通过菌落颜色辨别出含有重组质粒的大肠杆菌本实验作为受体细胞的大肠杆菌中酶基因应满足的条件是参考答案下列关于各种酶的叙述不正确的是连接酶能将个具有末端互补的片段连接在一起反应体系中的引物可作为聚合酶作用的起点限制性内切酶可识别一段特殊的核苷酸序列并在特定位点切割原核细胞聚合酶以为模板合成互补解析连接酶能将个具有末端互补的片段连接在一起形成磷酸二酯键正确在技术中聚合酶与引物结合后才能将单个的脱氧核苷酸加到模板链上因此引物可作为聚合酶作用的起点正确限制酶能够识别双链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正确原核细胞转录时聚合酶以为模板合成互补错误答案年诺贝尔化学奖颁给了研究修复细胞基质的两位科学家细胞通过损伤修复可使基因在复制过程中受到损伤的结构大部分得以恢复如图为其中的一种方式切除修复过程示意图下列有关叙述不正确的是图示过程的完成可能需要多种酶的共同作用图中二聚体的形成可能是物理化学等因素的作用该修复过程遵循碱基互补配对原则对基因的损伤修复从生物变异角度看属于基因重组解析图示过程的完成需要限制酶聚合酶连接酶等的共同作用正确二聚体的形成可能是受环境因素的影响如物理化学等因素正确在两个胸腺嘧啶脱氧核苷酸封闭缺口的过程中利用了碱基互补配对原则正确修复过程的变化不属于生物变异错误答案利用人胰岛细胞构建文库然后通过核酸分子杂交技术从中筛选目的基因筛选过程如下图所示下列说法错误的是文库的构建需要用到逆转录酶文库的基因数目比基因组文库的基因数目少核酸分子杂交的原理是碱基互补配对从该文库中可筛选到胰高血糖素基因解析是以为模板经逆转录酶催化形成的故文库的构建需要用到逆转录酶正确由于文库中只含有叶细胞已转录或已表达的基因而基因组文库中含有该植物的全部基因故两个文库相比文库中含有的基因数目比基因组文库中的少正确核酸分子杂交的原理是碱基互补配对正确胰岛细胞内的胰高血糖素基因不表达所以从胰岛细胞内提取不到胰高血糖素基因的无法逆转录形成胰高血糖素基因的故不能从利用人胰岛细胞构建的文库中筛选到胰高血糖素基因错误答案利用基因工程技术生产羧酸酯酶制剂用于降解某种农药的残留基本流程如下图所示下列叙述正确的是过程的反应体系中需要加入逆转录酶和核糖核苷酸过程需使用限制酶酶以及连接酶过程需要使用溶液制备感受态的大肠杆菌细胞过程可利用分子杂交技术鉴定基因是否成功导入受体细胞解析过程表示通过反转录法合成目的基因该过程需要逆转录酶和脱氧核糖核苷酸错误过程是技术扩增目的基因需要使用酶错误过程常用处理大肠杆菌使其成为易于吸收的感受态细胞错误过程可利用分子杂交技术鉴定基因是否成功导入受体细胞正确答案目前研究混杂群体中的特异序列一般基于两种不同的方法即克隆和分子杂交如下图所示下列有关叙述不正确的是方法需要限制酶和连接酶方法需要解旋酶和聚合酶方法需要对探针进行特殊标记方法都遵循碱基互补配对原则解析方法将某段导入受体细胞前需要构建基因表达载体该过程需要限制酶和连接酶正确方法需要采用技术该技术不需要解旋酶但需要热稳定聚合酶错误方法需要对探针进行特殊标记这样才能特异性检测正确方法都遵循碱基互补配对原则正确答案新冠病毒的表面刺突蛋白蛋白的受体结合域与人体细胞表面的受体相互作用感染细胞科学家设计了一种自然界中不存在的蛋白质可与蛋白紧密结合以干扰新冠病毒的感染下列说法不合理的是的作用机理与蛋白的抗体类似可依据蛋白的结构进行设计是通过细胞中原有基因表达产生的可用蛋白质工程进行的设计和生产解析由题意可知新冠病毒的表面刺突蛋白蛋白存在受体结合域而可与蛋白紧密结合故的作用机理与蛋白的抗体类似正确的作用机理与蛋白的抗体类似可依据受体蛋白的结构进行设计正确由题意可知是自然界中不存在的蛋白质故无法通过细胞中原有基因表达产生错误是自然界中不存在的蛋白质可用蛋白质工程进行的设计和生产正确答案应用基因工程方法可将酵母菌制造成工程菌用于生产乙肝疫苗在制造该工程菌时应向酵母菌导入乙肝病毒的表面抗原抗乙肝病毒抗体的基因抗乙肝病毒的抗体乙肝病毒的表面抗原的基因解析乙肝疫苗是指减毒或灭毒的乙肝病毒利用基因工程生产乙肝疫苗时应向酵母菌导入目的基因即乙肝病毒的表面抗原的基因故选答案已知限制性内切酶和的识别序列及切割位点分别为和下列相关叙述正确的是两种限制酶的识别序列在分子中出现的概率不同两种限制酶切割形成的黏性末端都是分别用这两种酶切割目的基因和质粒后能形成重组质粒实验中可通过控制反应时间酶的浓度等控制酶切效果解析由题可知限制性内切酶和的识别序列刚好互补与互补因此两种限制酶的识别序列在分子中出现的概率相同错误切割形成的黏性末端是而切割形成的黏性末端是错误两种限制酶切割形成的黏性末端不相同不能互补错误实验中可通过控制反应时间酶的浓度等控制酶切效果正确答案多选年美国学者伯格和杰克逊等人成功将猿猴病毒基因组与大肠杆菌噬菌体基因以及大肠杆菌乳糖操纵子成功在体外拼接下列说法正确的是将目的基因与运载体结合时应该将目的基因插入到启动子和终止子之间不同的限制酶切割形成的黏性末端可能相同相同黏性末端连接形成的片段一定会被原限制酶识别酵母菌作为受体细胞的原因是有高尔基体能对脂质进行加工解析只有将目的基因插入启动子和终止子之间目的基因才能表达正确限制酶甲识别碱基序列并在之间切割限制酶乙识别碱基序列在与之间切割形成的黏性末端是相同的正确限制酶甲与限制酶乙形成的黏性末端连接后形成的碱基序列为另一条链为不能被限制酶甲和乙识别错误高尔基体不能加工脂质脂质的加工车间为内质网错误答案多选埃博拉病毒衣壳外的包膜上有种刺突蛋白其中蛋白最为关键能被宿主细胞强烈识别引发免疫应答可利用转基因技术从牛分泌的乳汁中提取蛋白下列叙述不正确的是可从中提取蛋白的逆转录合成获得编码蛋白抗原的基因疫苗蛋白比毒性减弱的作疫苗更安全原因是蛋白自身没有感染能力要从牛乳汁中获得蛋白可把蛋白基因导入牛乳腺细胞中并特异性表达转蛋白基因牛是否培育成功可以通过分子杂交技术进行检测解析可从中提取蛋白的逆转录合成再转录翻译获得编码蛋白抗原疫苗错误蛋白比毒性减弱的作疫苗更安全原因是蛋白自身没有感染能力正确利用奶牛乳腺生物反应器制备药用蛋白时一般不选用乳腺细胞作为受体细胞应当以牛的受精卵作为受体细胞错误采用分子杂交技术可检测外源基因是否存在于受体细胞内不能检测转蛋白基因牛是否培育成功转蛋白基因牛是否培育成功可以通过抗原抗体杂交技术进行检测错误答案多选基因编辑是指将外源片段导入到染色体特定位点或删除基因内部片段定点改造基因获得预期的生物体基因序列发生遗传性改变的技术下图是对某生物基因进行基因编辑的过程该过程中用指引核酸内切酶结合到特定的靶位点下列分析不合理的是图中基因缺失一段核苷酸序列可能导致染色体结构变异图中的碱基序列和碱基序列相同或互补可识别特定的核苷酸序列使核苷酸间的磷酸二酯键断裂根据上述处理前后生物体的功能变化可推测基因的功能解析图中基因缺失一段核苷酸序列可能导致基因突变错误图中的碱基序列和碱基序列结合的是不同的区段故一般情况下二者既不相同也不互补错误核酸内切酶可识别特定的核苷酸序列并从特定的位点切割磷酸二酯键正确通过破坏基因前后生物体的功能变化可推测基因的功能正确答案近期我国科研人员将虾青素基因导入小麦研制出了富含虾青素的虾红小麦回答下列相关问题虾青素的基因较小因此可以用的方法获得根据设计特异性进行扩增虾青素基因进入小麦细胞后转化的过程即小麦中富含谷蛋白适于制作面包但谷蛋白中有一种叫作醇溶朊或麸朊蛋白会引起一部分人产生自身免疫性疾病为获得不引起人产生自身免疫病的小麦科学家提出了两种思路利用一定技术最终达到使小麦无法合成醇溶朊蛋白的目的通过蛋白质工程改变醇溶朊蛋白的结构使其功能改变从而不再诱发人患自身免疫病该方法的基本途径是预期蛋白质功能解析虾青素的基因较小可以用人工合成的方法获得根据虾青素基因的核苷酸序列设计特异性引物进行扩增虾青素基因导入水稻细胞后转化的过程是指目的基因在受体细胞中稳定存在并表达的过程为了获得不让人产生自身免疫病的小麦可以有两种思路利用一定技术关闭醇溶朊蛋白相关基因最终使小麦无法合成醇溶朊蛋白通过蛋白质工程改变醇溶朊蛋白的结构不能诱发人患自身免疫病该方法的基本路径预期蛋白质功能设计预期蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列答案人工合成虾青素基因的核苷酸序列引物目的虾青素基因整合到受体细胞染色体上稳定存在并表达的过程关闭抑制控制醇溶朊蛋白合成的相关基因设计预期蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到对应的脱氧核苷酸序列放射治疗是一种有效治疗肿瘤的方法基因启动子能在电离辐射诱导下启动并诱导其下游基因表达某科研小组将有抗肿瘤作用的细胞因子基因连接到基因启动子上通过射线诱导基因表达增强以达到杀伤肿瘤细胞的目的下图表示重组质粒的构建过程请回答下列问题启动子位于基因首端是识别和结合的部位是以为模板直接合成的利用技术扩增目的基因的原理是据图分析构建重组质粒时需要用切割质粒与连接酶相比连接酶独特的作用是基因工程是指将自然界中已有的一种生物的基因转移到另一种生物体内使后者可以产生它本不能产生的蛋白质而被称为第二代基因工程的蛋白质工程是指解析启动子是一段有特殊结构的片段位于基因首端是聚合酶识别和结合的部位是以为模板反转录产生的互补片段技术扩增目的基因的原理是双链复制据图分析构建重组质粒时根据目的基因的两端含有和两种限制酶的切点需要用和两种限制酶切割质粒连接酶只能将双链片段互补的黏性末端之间连接起来不能将平末端进行连接而连接酶既可以缝合双链互补的黏性末端又可以缝合双链片段的平末端因此连接酶独特的作用是能够连接平末端蛋白质工程被称为第二代基因工程是指以蛋白质分子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改造或制造一种新的蛋白质答案聚合酶双链复制和连接平末端以蛋白质分子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改造或制造一种新的蛋白质大肠杆菌半乳糖苷酶酶可催化底物水解产生蓝色物质在质粒中编码酶氨基端的一个片段称为肽该质粒结构及限制酶识别位点如图甲所示已知肽缺失肽的酶片段单独存在时均无酶活性共同存在时就会表现出酶活性利用图乙中的片段与质粒进行基因工程操作限制酶能催化双链分子中填化学键名称的断裂本实验可使用限制酶处理质粒和图乙中的片段再通过连接酶连接获得含目的基因的重组质粒用重组质粒转化大肠杆菌然后将大肠杆菌接种到含氨苄青霉素的固体培养基上进行培养由于未发生转化的大肠杆菌没有该质粒因而不具有在该培养基上不能生长从功能上划分该培养基属于培养基当上述培养基中含有时生长出的菌落有蓝色和白色两种类型其中含有重组质粒的大肠杆菌的菌落颜色为这是因为为保证能通过菌落颜色辨别出含有重组质粒的大肠杆菌本实验作为受体细胞的大肠杆菌中酶基因应满足的条件是解析限制酶能催化双链分子中磷酸二酯键的断裂将降解从图中可知酶可破坏目的基因而质粒和目的基因两侧都有酶识别位点因此本实验可使用限制酶处理质粒和图乙中的片段重组质粒上有氨苄青霉素抗性基因由于未发生转化的大肠杆菌没有该质粒因而不具有氨苄青霉素抗性在含氨苄青霉素培养基上不能生长从功能上划分该培养基属于选择培养基选择了含重组质粒的大肠杆菌从图中可知重组质粒是用酶分别处理过的质粒和目的基因片段形成的重组质粒的基因被破坏不能合成半乳糖苷酶酶不能催化底物水解产生蓝色物质故呈白色菌落已知肽缺失肽的酶片段单独存在时均无酶活性共同存在时就会表现出酶活性为保证能通过菌落颜色辨别出含有重组质粒的大肠杆菌本实验作为受体细胞的大肠杆菌中酶基因应满足的条件是编码肽的序列缺失其他序列正常答案磷酸二酯键氨苄青霉素抗性选择白色目的基因与质粒连接后使被破坏不能合成肽编码肽的序列缺失其他序列正常