【優(yōu)化方案】2013高中生物 第4章單元質(zhì)量評(píng)估 蘇教版選修3

1、"【優(yōu)化方案】2013高中生物 第4章第2節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練 蘇教版選修3 "(時(shí)間：90分鐘滿分：100分)一、選擇題(本題共20小題，每小題2.5分，滿分50分)1下列有關(guān)基因工程的敘述錯(cuò)誤的是()A轉(zhuǎn)基因巨型小鼠實(shí)驗(yàn)中的載體是大鼠的線粒體B基因工程能定向地改變生物的遺傳性狀C馬鈴薯的葉肉細(xì)胞可作為受體細(xì)胞D質(zhì)粒和含目的基因的DNA需用同一種限制酶切割解析：選A。美國(guó)科學(xué)家當(dāng)年在培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因巨型小鼠的實(shí)驗(yàn)中，是以細(xì)菌的質(zhì)粒作為載體將含有大鼠生長(zhǎng)激素基因的重組DNA分子導(dǎo)入小鼠受精卵中。2下列有關(guān)基因工程中限制性核酸內(nèi)切酶的描述，錯(cuò)誤的是()限制性核酸內(nèi)切酶的活性受溫度影響限制

2、性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別和切割RNA限制性核酸內(nèi)切酶可從原核生物中提取限制性核酸內(nèi)切酶的操作對(duì)象是原核細(xì)胞ABC D解析：選C。本題考查對(duì)限制性核酸內(nèi)切酶功能的理解。限制性核酸內(nèi)切酶主要存在于微生物中，酶的活性受溫度的影響，限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別和切割的是DNA分子，而不是原核細(xì)胞。3以下是四種不同限制性核酸內(nèi)切酶切割形成的DNA片段： 能用DNA連接酶連接起來(lái)的是()A和，和，和，和B和，和，和，和C和，和，和，和D和，和，和，和解析：選C。當(dāng)限制性核酸內(nèi)切酶在識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開(kāi)時(shí)，產(chǎn)生的是黏性末端，黏性末端之間正好堿基互補(bǔ)配對(duì)。而當(dāng)限制性核酸內(nèi)切酶在它識(shí)別序列的中心軸線

3、處切開(kāi)時(shí)，產(chǎn)生的是平口末端。通過(guò)觀察和比較可知和能連接成；和能連接形成；和能連接形成；和能連接形成。4基因污染是指在天然物種的DNA中嵌入了人工重組基因，這些外來(lái)基因可隨被污染生物的繁殖、傳播而發(fā)生擴(kuò)散。下列敘述錯(cuò)誤的是()A基因工程間接導(dǎo)致了基因污染B基因工程破壞生物原有的基因組成C基因工程通過(guò)染色體的重組發(fā)生基因交換，從而獲得了生物的新性狀D人類在發(fā)展基因工程作物時(shí)，沒(méi)有充分考慮生物和環(huán)境之間的相互影響解析：選C。染色體重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期，隨著同源染色體的分開(kāi)，非同源染色體自由組合，但是基因工程是通過(guò)DNA的斷裂和連接合成重組DNA導(dǎo)入到受體細(xì)胞并表達(dá)的過(guò)程。顯然這兩種方式是不

4、同的，染色體重組屬于自然存在的有性生殖發(fā)生的過(guò)程，而基因工程則是人為的定向改造生物性狀的過(guò)程。5科學(xué)家運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將蘇云金桿菌的抗蟲(chóng)基因DXT轉(zhuǎn)移到大白菜細(xì)胞中，培育出抗蟲(chóng)效果很好的優(yōu)質(zhì)大白菜，減少了農(nóng)藥的使用量，減輕了農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染。下列說(shuō)法正確的是()A用蘇云金桿菌直接感染大白菜就可得到轉(zhuǎn)基因大白菜BDXT基因能在大白菜細(xì)胞中正常表達(dá)C轉(zhuǎn)基因大白菜培育的過(guò)程中，可以用滅活的病毒作為運(yùn)載體D轉(zhuǎn)基因大白菜能抵抗各種病蟲(chóng)害解析：選B。由于生物間存在生殖隔離，細(xì)菌感染時(shí)并不把遺傳物質(zhì)傳遞給受感染生物；抗蟲(chóng)基因DXT轉(zhuǎn)移到大白菜細(xì)胞中，培育出抗蟲(chóng)效果很好的優(yōu)質(zhì)大白菜，說(shuō)明DXT基因在大白菜細(xì)胞

5、中得到了正常表達(dá)；在轉(zhuǎn)基因植物培育過(guò)程中，運(yùn)載體常用根瘤農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒；蘇云金桿菌的抗蟲(chóng)基因編碼的蛋白質(zhì)具有毒殺鱗翅目、雙翅目、鞘翅目等昆蟲(chóng)的特性，并不能抵抗各種病蟲(chóng)害。6由于質(zhì)粒與目的基因具有相同的黏性末端，結(jié)合過(guò)程中不可能出現(xiàn)下列哪種情況()A形成環(huán)狀的外源DNAB可能形成環(huán)狀的載體DNAC可能出現(xiàn)重組DNAD只出現(xiàn)重組DNA解析：選D。DNA連接酶連接黏性末端時(shí)，處理的目的基因不是一個(gè)，所以出現(xiàn)的DNA有多種情況，A、B、C三種情況都可能出現(xiàn)。7質(zhì)粒是基因工程中最常用的載體，它存在于許多細(xì)菌體內(nèi)。質(zhì)粒上有標(biāo)記基因如圖所示，通過(guò)標(biāo)記基因可以推知外源基因(目的基因)是否轉(zhuǎn)移成功。外源基因插

6、入的位置不同，細(xì)菌在培養(yǎng)基上的生長(zhǎng)情況也不同，下表是外源基因插入位置(插入點(diǎn)有a、b、c)，請(qǐng)根據(jù)表中提供細(xì)菌的生長(zhǎng)情況，推測(cè)三種重組后細(xì)菌的外源基因插入點(diǎn)，正確的一組是()細(xì)菌在含青霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)情況細(xì)菌在含四環(huán)素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)情況能生長(zhǎng)能生長(zhǎng)能生長(zhǎng)不能生長(zhǎng)不能生長(zhǎng)能生長(zhǎng)A.是c；是b；是aB是a和b；是a；是bC是a和b；是b；是aD是c；是a；是b解析：選A。c點(diǎn)插入，不破壞抗青霉素基因和抗四環(huán)素基因，b點(diǎn)插入破壞抗四環(huán)素基因，a點(diǎn)插入破壞抗青霉素基因。8限制酶可辨識(shí)并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下圖為4種限制酶BamH、EcoR、Hind 及Bgl的辨識(shí)序列及每一種限制酶的特定切

7、割部位。其中哪兩種限制酶切割出來(lái)的DNA片段末端可以互補(bǔ)結(jié)合，其末端互補(bǔ)序列是()ABamH和EcoR；末端互補(bǔ)序列：AATTBBamH和Hind ；末端互補(bǔ)序列：GATCCBamH和Bgl；末端互補(bǔ)序列：GATCDEcoR和Hind ；末端互補(bǔ)序列：AATT解析：選C。BamH和Bgl切出的黏性末端堿基能互補(bǔ)配對(duì)，互補(bǔ)序列都含有GATC。9科學(xué)家已經(jīng)能夠通過(guò)基因工程的方法，使番茄果肉細(xì)胞含有人奶蛋白。下列有關(guān)該基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是()A采用反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有啟動(dòng)子、終止子B用同種限制酶處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA，可產(chǎn)生相同的黏性末端而形成重組DNA分子C番茄的葉肉細(xì)胞可作為

8、受體細(xì)胞D啟動(dòng)子對(duì)于目的基因在番茄的葉肉細(xì)胞中表達(dá)是不可缺少的解析：選A。本題主要考查了基因工程的有關(guān)知識(shí)。反轉(zhuǎn)錄法獲取目的基因時(shí)，由于是根據(jù)氨基酸的序列推測(cè)基因中的堿基序列，因此，合成的基因中并不含有啟動(dòng)子、終止子。在基因工程中，必須用相同的限制酶處理質(zhì)粒和目的基因的DNA，這樣可產(chǎn)生相同的黏性末端，以便能形成重組DNA分子?；蚬こ讨?，常用的受體細(xì)胞有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動(dòng)植物細(xì)胞等，因此番茄的葉肉細(xì)胞可作為受體細(xì)胞。在基因表達(dá)的過(guò)程中，啟動(dòng)子對(duì)于目的基因在番茄的葉肉細(xì)胞中的表達(dá)起一定的作用，是不可缺少的，它位于基因的首端，是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動(dòng)

9、基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。10在某種生物中檢測(cè)不到綠色熒光，將水母綠色熒光蛋白基因轉(zhuǎn)入該生物體內(nèi)后，結(jié)果可以檢測(cè)到綠色熒光。由此可知()A該生物的基因型是雜合的B該生物與水母有很近的親緣關(guān)系C綠色熒光蛋白基因在該生物體內(nèi)得到了表達(dá)D改變綠色熒光蛋白基因的1個(gè)核苷酸對(duì)，就不能檢測(cè)到綠色熒光解析：選C。本題以新的生物科技成果為背景，考查對(duì)基因工程等知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。在轉(zhuǎn)基因生物體內(nèi)能檢測(cè)到綠色熒光，說(shuō)明綠色熒光基因已在生物體內(nèi)成功表達(dá)。11增加玉米細(xì)胞中賴氨酸含量最有效的途徑是()A將富含賴氨酸的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胗衩准?xì)胞B切除玉米細(xì)胞中天冬氨酸激酶基因和二氫吡啶二羧酸合成酶基

10、因C修飾天冬氨酸激酶基因和二氫吡啶二羧酸合成酶基因的個(gè)別堿基D將根瘤菌的固氮基因?qū)胗衩准?xì)胞解析：選C。玉米中賴氨酸的含量比較低，原因是賴氨酸合成過(guò)程中的兩個(gè)關(guān)鍵酶天冬氨酸激酶和二氫吡啶二羧酸合成酶，其活性受細(xì)胞內(nèi)賴氨酸濃度的影響較大，當(dāng)賴氨酸濃度達(dá)到一定量時(shí)，就會(huì)抑制這兩個(gè)酶的活性。如果我們將天冬氨酸激酶的第352位的蘇氨酸變成異亮氨酸，將二氫吡啶二羧酸合成酶中的第104位的天冬酰胺變成異亮氨酸，就可以使玉米葉片和種子中的游離賴氨酸分別提高5倍和2倍。此題易錯(cuò)選A，要認(rèn)真分析賴氨酸含量低的真正原因，通過(guò)改變有關(guān)基因的個(gè)別堿基，從而改變基因控制合成的蛋白質(zhì)(酶)的結(jié)構(gòu)而達(dá)到目的，屬于蛋白質(zhì)工程

11、。12基因工程等生物高科技的廣泛應(yīng)用，引發(fā)了許多關(guān)于科技與倫理的爭(zhēng)論。有人歡呼，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展將改變一切；有人驚呼，它將引發(fā)道德危機(jī)。對(duì)此，我們應(yīng)持的正確態(tài)度是()摒棄現(xiàn)有的道德規(guī)范，推動(dòng)科技發(fā)展發(fā)揮道德規(guī)范的作用，限制負(fù)面效應(yīng)科技的發(fā)展必須以現(xiàn)有的道德規(guī)范為準(zhǔn)繩適當(dāng)調(diào)整現(xiàn)有的道德規(guī)范，適應(yīng)科技發(fā)展A BC D解析：選D?？茖W(xué)技術(shù)是一把“雙刃劍”，一方面，科技的發(fā)展改善了人類的生活條件，解決了許多疑難問(wèn)題；同時(shí)，如果運(yùn)用不當(dāng)，將會(huì)出現(xiàn)一系列社會(huì)問(wèn)題，面對(duì)這一問(wèn)題，我們應(yīng)采取的積極措施是限制其負(fù)面效應(yīng)，適當(dāng)調(diào)整現(xiàn)有的道德規(guī)范，以適應(yīng)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的需要。13第三代疫苗DNA疫苗是指將編碼抗原蛋

12、白的基因插入到適宜的質(zhì)粒中得到的重組DNA分子，將其導(dǎo)入人體內(nèi)，在人體細(xì)胞內(nèi)表達(dá)的產(chǎn)物可直接誘導(dǎo)機(jī)體免疫應(yīng)答，且可持續(xù)一段時(shí)間。下列有關(guān)DNA疫苗的敘述，正確的是()A表達(dá)產(chǎn)物是抗體B基本組成單位的脫氧核苷酸C是經(jīng)改造后的乙肝病毒D生產(chǎn)過(guò)程不需要DNA連接酶和限制性核酸內(nèi)切酶解析：選B。表達(dá)產(chǎn)物是抗原蛋白，此技術(shù)為基因工程，生產(chǎn)過(guò)程需要DNA連接酶和限制性核酸內(nèi)切酶。14既然蛋白質(zhì)工程可以改造生物的蛋白質(zhì)，當(dāng)然這里所說(shuō)的生物也包括大熊貓。因此我們可以通過(guò)改造大熊貓?bào)w內(nèi)的某些蛋白質(zhì)，使大熊貓的生命活動(dòng)更加適應(yīng)環(huán)境。推測(cè)以下關(guān)于改造大熊貓?bào)w內(nèi)某蛋白質(zhì)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A改造后的蛋白質(zhì)有可能成為一種

13、新抗原，使大熊貓產(chǎn)生免疫反應(yīng)，從而將其排除或產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)，因此應(yīng)慎重施行B改造蛋白質(zhì)是從根本上通過(guò)改造基因來(lái)實(shí)現(xiàn)的C改造蛋白質(zhì)后的大熊貓和現(xiàn)在的大熊貓仍是一個(gè)物種D改造蛋白質(zhì)后的大熊貓的后代不具有改造的蛋白質(zhì)解析：選D。改造后的蛋白質(zhì)具備抗原的特性，因此對(duì)高等動(dòng)物(特別是人)應(yīng)慎重進(jìn)行改造；改造某種蛋白質(zhì)后的生物和未改造的生物差別若僅是一個(gè)或幾個(gè)蛋白質(zhì)，不一定引起生殖隔離，因此仍屬同一物種；改造蛋白質(zhì)通過(guò)改造基因進(jìn)行，若在受精卵時(shí)期進(jìn)行改造，則可遺傳給后代；而若要像基因治療一樣，在成體進(jìn)行改造，則不能遺傳，其后代無(wú)改造的蛋白質(zhì)。15下列關(guān)于基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是()A目的基因和受體細(xì)胞均可來(lái)

14、自動(dòng)、植物或微生物B限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶C人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原無(wú)生物活性D載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細(xì)胞和促進(jìn)目的基因的表達(dá)解析：選D。本題屬于能力型題目，重在考查對(duì)基因工程有關(guān)知識(shí)的理解能力和綜合歸納能力。目的基因和受體細(xì)胞均可來(lái)自動(dòng)、植物或微生物；基因工程中常用的工具酶有限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶；大腸桿菌為原核生物，不含有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體等細(xì)胞器，不能對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行加工，其合成的胰島素原無(wú)生物活性。載體中的抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，其作用是有利于篩選含重組DNA的細(xì)胞，不能促進(jìn)目的基因的表達(dá)。16基因工程中，須使用特定的限制性核酸

15、內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒，便于重組和篩選。已知限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GATCC，限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列和切點(diǎn)是GATC。根據(jù)圖示判斷下列操作正確的是()A目的基因和質(zhì)粒均用限制性核酸內(nèi)切酶切割B目的基因和質(zhì)粒均用限制性核酸內(nèi)切酶切割C質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶切割，目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶切割D質(zhì)粒用限制性核酸內(nèi)切酶切割，目的基因用限制性核酸內(nèi)切酶切割解析：選D。首先把目的基因切下來(lái)要用到限制性核酸內(nèi)切酶，如果再用限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒則2個(gè)標(biāo)記基因都被切開(kāi)，標(biāo)記基因?qū)⑹プ饔?。而用限制性核酸?nèi)切酶切割質(zhì)粒可保留一個(gè)標(biāo)記基因，而產(chǎn)生的黏性末端和限制性核酸內(nèi)切酶切割下來(lái)的目的基因

16、可以互補(bǔ)配對(duì)。17基因工程生產(chǎn)人體糖蛋白時(shí)，自然狀況下的大腸桿菌不宜作為受體細(xì)胞，因?yàn)樗鄙?)A內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體B線粒體和核糖體C高爾基體和核糖體D線粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)解析：選A。糖蛋白需要內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體加工，大腸桿菌是原核生物，沒(méi)有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體。18下列敘述符合基因工程概念的是()AB淋巴細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，雜交瘤細(xì)胞中含有B淋巴細(xì)胞中的抗體基因B將人的干擾素基因重組到質(zhì)粒后導(dǎo)入大腸桿菌，獲得能產(chǎn)生人干擾素的菌株C用紫外線照射青霉菌，使其DNA 發(fā)生改變，通過(guò)篩選獲得青霉素高產(chǎn)菌株D自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNA上解析：選B?；蚬こ淌侵赴凑杖藗兊脑竿M(jìn)行

17、嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，進(jìn)而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。B細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞融合，屬于細(xì)胞工程；用紫外線照射青霉菌，使其DNA發(fā)生改變，進(jìn)而篩選出青霉素高產(chǎn)菌株，屬于人工誘變；自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNA上，并沒(méi)有進(jìn)行人為的加工，不屬于基因工程。19下表為幾種限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別的序列和切割的位點(diǎn)。如圖，已知某DNA在目的基因的兩端1、2、3、4四處有BamH或EcoR或Pst的酶切位點(diǎn)?，F(xiàn)用上述三種酶同時(shí)切割該DNA片段(假設(shè)所用的酶均可將識(shí)別位點(diǎn)完全切開(kāi))，下列各種酶切位點(diǎn)情況中，可以防止酶切后

18、單個(gè)含目的基因的DNA片段自身連接成環(huán)狀的是()限制性核酸內(nèi)切酶BamHEcoRPst識(shí)別序列和切割位點(diǎn)GGATCC CCTAGG GAATTC CTTAAGCTGCAG GACGTCA1為BamH ，2為EcoR ，3為BamH ，4為Pst B1為EcoR ，2為BamH ，3為BamH ，4為Pst C1為Pst ，2為EcoR ，3為EcoR ，4為BamH D1為BamH ，2為EcoR ，3為EcoR ，4為Pst 解析：選A。由題知上述三種酶識(shí)別的序列和切割的位點(diǎn)各不相同，因此，要防止酶切后單個(gè)含目的基因的DNA片段自身連接成環(huán)狀，該DNA分子在圖示的4個(gè)位置被切開(kāi)后，在位置2和

19、3處應(yīng)不能產(chǎn)生相同的黏性末端，由題可知：在位置2和3處不能為同一種限制性核酸內(nèi)切酶，故答案選A。20科學(xué)家運(yùn)用基因工程技術(shù)將人的胰島素基因與大腸桿菌的質(zhì)粒DNA分子重組，并且在大腸桿菌體內(nèi)獲得成功表達(dá)。圖示a處為胰島素基因與大腸桿菌質(zhì)粒DNA結(jié)合的位置，它們彼此能結(jié)合的依據(jù)是()A基因自由組合定律B半保留復(fù)制原則C基因分離定律D堿基互補(bǔ)配對(duì)原則解析：選D?；蚬こ踢^(guò)程中構(gòu)建重組DNA分子時(shí)，首先是用同一種限制酶切割后的目的基因與質(zhì)粒的黏性末端通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)形成氫鍵，然后，用DNA連接酶把缺口“縫合”。二、非選擇題(本題共4小題，滿分50分)21(12分)蛋白質(zhì)工程是指根據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功能的特

20、定需求，對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的過(guò)程。下圖是蛋白質(zhì)工程的基本途徑，試回答下列有關(guān)問(wèn)題：(1)圖中過(guò)程的主要依據(jù)是每種氨基酸都有其對(duì)應(yīng)的_，后者位于_分子上，其上的核苷酸序列與基因中的脫氧核苷酸序列之間存在著_關(guān)系。(2)通過(guò)過(guò)程獲得的脫氧核苷酸序列不是完整的基因，要使這一序列能夠表達(dá)、發(fā)揮作用，還必須在序列的上、下游加上_和_，在這個(gè)過(guò)程中需要_酶的參與。(3)完成過(guò)程需要涉及_技術(shù)。解析：(1)蛋白質(zhì)工程從氨基酸序列推測(cè)基因中的脫氧核苷酸序列，氨基酸與脫氧核苷酸之間的聯(lián)系樞紐是信使RNA，信使RNA由脫氧核糖核酸轉(zhuǎn)錄形成，而密碼子是信使RNA上特定的能決定一個(gè)氨基酸的三個(gè)相鄰的堿基

21、序列。(2)由人工合成的基因只是基因的編碼序列，完整的基因還包括啟動(dòng)子、終止子等結(jié)構(gòu)，把啟動(dòng)子、終止子等DNA片段連接到基因的編碼區(qū)需要DNA連接酶。(3)由基因合成蛋白質(zhì)涉及基因工程。答案：(1)密碼子信使RNA堿基互補(bǔ)配對(duì)(2)啟動(dòng)子終止子DNA連接(3)基因工程22(14分)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：限制酶BamHHind EcoRSma識(shí)別序列及切割位點(diǎn)GGATCC CCTAGGAAGCTT TTCGAAGAATTC CTTAAGCCCGGG GGGCCC(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)Sma切割前、后，分別含有

22、_個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)若對(duì)圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的Sma酶切位點(diǎn)越多，質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越_。(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用Sma切割，原因是_。(4)與只使用EcoR相比較，使用BamH和Hind 兩種限制酶同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止_。(5)為了獲取重組質(zhì)粒，將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合，并加入_酶。(6)重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了_。(7)為了從cDNA文庫(kù)中分離獲取蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，將重組質(zhì)粒導(dǎo)入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，然后在_的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以完成目的基因表達(dá)的初步檢測(cè)。解析：(1)切割前質(zhì)粒為環(huán)狀，不含游離的磷酸基團(tuán)；切

23、割后質(zhì)粒成了一個(gè)鏈狀的雙鏈DNA分子，含兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)因?yàn)镾ma識(shí)別序列中均為GC堿基對(duì)，G、C之間含三個(gè)氫鍵，熱穩(wěn)定性高。(3)據(jù)圖可知，Sma 既會(huì)破壞標(biāo)記基因，也會(huì)破壞目的基因。(4)若用同種限制酶切割質(zhì)粒和外源DNA中的目的基因，因?yàn)閮啥说酿ば阅┒讼嗤?，?huì)出現(xiàn)自身環(huán)化的情況。而用兩種限制酶切割，因?yàn)閮啥诵纬傻酿ば阅┒瞬煌?，不?huì)出現(xiàn)自身環(huán)化。(5)DNA連接酶可以連接具有相同黏性末端的DNA片段。(6)標(biāo)記基因可以鑒別受體細(xì)胞是否含有目的基因。(7)把蔗糖作為培養(yǎng)基的唯一碳源，可以把不能完成目的基因表達(dá)的受體細(xì)胞淘汰掉。答案：(1)0、2(2)高(3)Sma 會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性

24、基因和外源DNA中的目的基因(4)質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞(7)以蔗糖為唯一含碳的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)23(12分)基因敲除是應(yīng)用DNA重組原理發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興技術(shù)。“基因敲除細(xì)胞”的構(gòu)建過(guò)程如下：第一步：從小鼠囊胚中分離出胚胎干細(xì)胞(ES)，在培養(yǎng)基中擴(kuò)增。這些細(xì)胞中需要改造的基因稱為“靶基因”。第二步：構(gòu)建基因表達(dá)載體。取與靶基因序列同源的目的基因(同源臂)，在同源臂上接入neoR(新霉素抵抗基因)等。由于同源臂與靶基因的DNA正好配對(duì)，所以能像“準(zhǔn)星”一樣，將表達(dá)載體準(zhǔn)確地帶到靶基因的位置。第三步：將表達(dá)載體導(dǎo)入胚胎干細(xì)胞，并與其內(nèi)

25、靶基因同源重組，完成胚胎干細(xì)胞的基因改造。第四步：基因改造后的胚胎干細(xì)胞增殖、篩選?；驹砣鐖D所示：請(qǐng)根據(jù)上述資料，回答下列問(wèn)題：(1)在把與靶基因序列同源的目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞前，應(yīng)首先完成_，在這過(guò)程中所需要的工具酶是_。(2)如果要獲得一只含目的基因的小鼠，則選擇的受體細(xì)胞通常是_，原因是_。(3)上述資料中neoR基因的作用最可能是_。(4)(2)中獲得的小鼠，通過(guò)有性生殖產(chǎn)生的后代是否都含該目的基因_。為什么？_。(5)該項(xiàng)技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，請(qǐng)?jiān)嚺e一例：_。解析：(1)單獨(dú)的DNA片段(目的基因)是不穩(wěn)定遺傳的。制備重組DNA分子目的是為了使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且

26、可以遺傳給下一代，同時(shí)使目的基因能表達(dá)和發(fā)揮作用。因此在轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞前，應(yīng)首先完成制備重組DNA分子。在此過(guò)程中需用限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和載體，用DNA連接酶連接目的基因和載體之間的磷酸二酯鍵。(2)動(dòng)物受精卵具有全能性，能發(fā)育成完整個(gè)體，要獲得一只含目的基因的小鼠，則選擇的受體細(xì)胞通常是受精卵。(3)作為標(biāo)記基因的neoR(新霉素抵抗基因)的作用是用于鑒定和篩選重組DNA分子。(4)由于減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，基因的分離與自由組合是隨機(jī)的，所以導(dǎo)入目的基因的個(gè)體有性生殖產(chǎn)生的后代不一定還含有目的基因。(5)目前，基因工程有著廣泛的應(yīng)用，如基因治療、動(dòng)植物改良，利用動(dòng)植物生產(chǎn)藥物。答案：(1)制備重組DNA分子限制性核酸內(nèi)切酶和DN