人教版 基因工程 单元测试

2018届 人教版 基因工程 单元测试

1．(2016·天津卷)人血清白蛋白(HSA)具有重要的医用价值，只能从人血浆中制备。下图是以基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。

(1)为获取HSA基因，首先需采集人的血液，提取________合成总cDNA，然后以cDNA为模板，使用PCR技术扩增HSA基因。下图中箭头表示一条引物结合模板的位置及扩增方向，请用箭头在方框内标出另一条引物的位置及扩增方向。

(2)启动子通常具有物种及组织特异性，构建在水稻胚乳细胞内特异表达rHSA的载体，需要选择的启动子是________(填写字母，单选)。

A．人血细胞启动子 C．大肠杆菌启动子

B．水稻胚乳细胞启动子 D．农杆菌启动子

(3)利用农杆菌转化水稻受体细胞的过程中，需添加酚类物质，其目的是________________________________________。

(4)人体合成的初始HSA多肽，需要经过膜系统加工形成正确空间结构才有活性。与途径Ⅱ相比，选择途径Ⅰ获取rHSA的优势是____________________。

(5)为证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与______的生物学

功能一致。

解析：本题主要考查基因工程的相关知识。(1)总cDNA是以mRNA为模板逆转录合成的，所以需要提取人的总RNA或mRNA；PCR扩增的原理是DNA复制，DNA复制时，两条子链的延伸方向相反，所以引物的位置及方向如答案所示。(2)要使rHSA基因在水稻胚乳细胞内特异性表达，需要选择水稻胚乳细胞的启动子。(3)酚类物质可吸引农杆菌移向水稻受体细胞，使农杆菌Ti质粒上的T－DNA转移到受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上，有利于目的基因成功转化。(4)大肠杆菌为原核生物，无内质网和高尔基体，不能对多肽进行高效加工，而水稻是真核生物，具有内质网和高尔基体，可对多肽链进行高效加工。(5)要证明rHSA具有医用价值，须确认rHSA与HSA的生物学功能一致。

答案：(1)总RNA(或mRNA)

(2)B

(3)吸引农杆菌移向水稻受体细胞，有利于目的基因成功转化 (4)水稻是真核生物，具有膜系统，能对初始rHSA多肽进行高效加工

(5)HSA

2．(2016·江苏卷)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题： 限制酶 BamHⅠ BclⅠ Sau3AⅠ HindⅢ 识别序列及 切割位点 G↓GATCC CCTAG↑G T↓GATCA ACTAG↑T ↓GATC A↓AGCTT TTCGA↑A CTAG↑

(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用____________两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过______________酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于________态的大肠杆菌。

(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加________，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中____________。

(3)若BamHⅠ酶切的DNA末端与BclⅠ酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为________，对于该部位，这两种酶________(填“都能”、“都不能”或“只有一种能”)切开。

(4)若用Sau3AⅠ切图1质粒最多可能获得________种大小不同的DNA片段。

解析：本题主要考查基因工程的相关知识。(1)分析4种限制酶识别的序列可知：BamHⅠ和BclⅠ识别序列中含有Sau3AⅠ的识别序列，这三种酶切割DNA后可以产生相同的黏性末端。为保证质粒上含有标记基因，切割质粒时不能选用BamHⅠ和Sau3AⅠ，应选用BclⅠ和HindⅢ两种限制酶切割；酶切后的载体和目的基因片段，需用DNA连接酶连接形成重组质粒，为了扩增重组质粒，需将其转入处于感受态的大肠杆菌中。(2)重组质粒中四环素抗性基因结构完整，氨苄青霉

素抗性基因结构被破坏，在筛选平板培养基中添加四环素可以筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌。PCR扩增目的基因时，需用引物甲和引—G

物丙两种引物。(3)BamHⅠ酶切产生的黏性末端为，BclⅠ酶

—CCTAGGATCA—

切产生的黏性末端为，经DNA连接酶连接后，连接部位的

T—

GGATCA

6个碱基对序列为| | | | | |，此序列不能被BamHⅠ和BclⅠ识

CCTAGT

别，因此不能被两种酶切开。(4)图1质粒中含有Sau3AⅠ酶的3个识别序列，如图：(A、B、C分别表示相邻切点间的DNA片段)

用Sau3AⅠ酶切，若在一个切点处切割可得到：B＋C＋A、C＋A＋B、A＋B＋C三种DNA片段(但其大小相同)，若在两个切点处切割可得到：A、B＋C、A＋C、B、A＋B、C六种DNA片段(其大小均不同)；若在三个切点处均切割，可得到A、B、C三种大小不同的DNA片段，综上所述，用Sau3AⅠ酶切质粒最多可能获得7种大小不同的DNA片段。

答案：(1)BclⅠ和HindⅢ 连接 感受 (2)四环素 引物甲和引物丙

T GATC C?G GATC A?

?? 都不能 (3)

A CTAG G?C CTAG T?(4)7

3．(2015·四川理综)将苏云金杆菌Bt蛋白的基因导入棉花细胞中，可获得抗棉铃虫的转基因棉，其过程如图所示(注：农杆菌中Ti质粒上只有T－DNA片段能转移到植物细胞中)。

(质粒中“Bt”代表“Bt基因”，“KmR”代表“卡那霉素抗性基因”) (1)过程①需用同种________酶对含Bt基因的DNA和Ti质粒进行酶切。为将过程②获得的含重组质粒的农杆菌筛选出来，应使用________培养基。

(2)过程③中将棉花细胞与农杆菌混合后共同培养，旨在让________进入棉花细胞；除尽农杆菌后，还须转接到含卡那霉素的培养基上继续培养，目的是______________。

(3)若过程④仅获得大量的根，则应在培养基中增加______以获得芽；部分接种在无激素培养基上的芽也能长根，原因是

____________________________________________________。 (4)检验转基因棉的抗虫性状，常用方法是________。种植转基因抗虫棉能减少________的使用，以减轻环境污染。

解析：本题考查基因工程与植物细胞工程的相关知识。(1)同种限制酶切割质粒和含目的基因的DNA，可获得相同的黏性末端，以构建基因表达载体。重组质粒含完整的卡那霉素抗性基因，故应使用含卡那霉素的选择培养基筛选含重组质粒的农杆菌。(2)实验过程中将棉花