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高二生物基因工程试题答案及解析

1.下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是

A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得

B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原点

C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来

D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用

【答案】C

【解析】由于基因的选择性表达，在人的肝细胞中，没有胰岛素基因转录的mRNA，A错误表达载体的复制启动于复制原（起）点，胰岛素基因的表达启动于启动子，B错误；标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来，C正确；启动子在胰岛素基因的转录中起作用，终止密码子在胰岛素基因的翻译中起作用，D错误。

【考点】基因工程的原理及技术

【名师】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。

2.科学家将人的生长激素基因与某种细菌（不含抗生素抗性基因）的DNA分子进行重组，并成功地在该细菌中得以表达（如下图）。请据图分析回答：

（1）过程①所示获取目的基因的方法是________。

（2）细菌是理想的受体细胞，这是因为它______________________________。

（3）质粒A与目的基因结合时，首先需要用__________酶将质粒切开“缺口”，然后用_______酶将质粒与目的基因“缝合”起来。

（4）若将细菌B先接种在含有__________的培养基上能生长，说明该细菌中已经导入外源质粒，但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因；若将细菌B再重新接种在含有______________的培养基上不能生长，则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒。

（5）检测工程菌中的生长激素基因是否转录出mRNA和是否翻译出生长激素，可采用的技术分别是____________________、_____________________。

【答案】(1)反转录法(逆转录法)

(2)繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少

(3)限制性内切酶DNA连接

(4)氨苄青霉素四环素

(5)分子杂交抗原—抗体杂交

【解析】(1)图中过程①是以RNA为模板,通过反转录法获取目的基因。(2)细菌具有繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少等优点,因此是基因工程中的理想的受体细胞。(3)构建基因表达载体时,需先用限制酶分别切割目的基因和载体,再用DNA连接酶将两者连接起来。(4)质粒A和重组质粒中都有完整的抗氨苄青霉素基因,因此细菌有氨苄青霉素抗性说明该细菌中已经导入外源质粒,但不能说明外源质粒是否成功插入目的基因;重组质粒中抗四环素基因内插入了目的基因,不能表达,因此细菌对四环素无抗性则说明细菌B中已经导入了插入目的基因的重组质粒。(5)检测mRNA和生长激素(蛋白质)的技术分别是分子杂交和抗原-抗体杂交。

3.图甲、乙中的箭头表示三种限制性核酸内切酶的酶切位点，ampr表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是()

A．图甲中的质粒用BamHⅠ切割后，含有4个游离的磷酸基团

B．在构建重组质粒时，可用PstⅠ和BamHⅠ切割质粒和外源DNA

C．用PstⅠ和HindⅢ酶切，加入DNA连接酶后可得到1种符合要求的重组质粒

D．导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长

【答案】C

【解析】分析题图，图甲中的质粒用BamHⅠ切割后，会破坏两个磷酸二酯键，磷酸二酯键是由相邻脱氧核苷酸的磷酸基团和脱氧核糖脱水形成的，因此只含有2个游离的磷酸基团，故A错误；由于BamHⅠ的切割位点在目的基因的内部，使用它切割外源DNA会破坏目的基因，故B错误；用PstⅠ和HindⅢ切割质粒后，虽然破坏了ampr基因，但是会保留下neo基因作为标记基因，故C正确；用PstⅠ和HindⅢ切割外源DNA后，可得到两个能与质粒连接的DNA片段，但是只有带目的基因的DNA片段与酶切后的质粒连接才符合要求，由于氨苄青霉素抗性基因遭到破坏，因此，只