- 基因工程的原理及技术
- 共249题
选做题:从给出的2道生物题中任选一题作答。
39.[生物—选修1:生物技术实践]
请利用所学知识,回答下列有关月季的花药培养问题。
(1)诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低的主要影响因素是______________和___________________。
(2)为了选择适宜发育期的花药,通常选择___________的花蕾。将该时期的花药放在载玻片上,加一滴质量分数为1%的醋酸洋红,用镊柄将花药捣碎,再放在显微镜下观察,若发现大多数花粉粒内只有一个深色的“点”,这种状态的花药是否适合培养?______
(3)进行组织培养需配制MS培养基,欲利于根的分化,植物激素的用量比例应为__________________________。
(4)如图为花药培养产生花粉植株的两种途径,请填出图中A,B及①的名称。(A,B指发育阶段,①、②、③指发育过程,其中②是再分化、③是分化)。
A____________、B____________ ①____________。
(5)在花药培养,特别是通过愈伤组织形成的花粉植株,_____________的数目常常会发生变化,因此还需要对培养出来的植株进行。
40.[生物—选修3:现代生物科技专题]
为增加油菜种子的含油量,研究人员尝试将酶D基因与位于叶绿体膜上的转运肽基因相连,导人油菜细胞并获得了转基因油菜品种。
(1)研究人员依据基因的已知序列设计引物,采用____________法从陆地棉基因文库中获取酶D基因,从拟南芥基因文库中获取转运肽基因。所含三种限制酶(Cla I、Sac I、Xba I)的切点如下图所示。则用______________和_____________酶处理两个基因后,可得到____________ (填图中字母)端相连的融合基因。
(2)将上述融合基因插入右上图所示质粒的T-DNA中,构建____________并导入农杆菌中。将获得的农杆菌接种在含____________的固体平板上培养得到含融合基因的单菌落,再利用培养基震荡培养,可以得到用于转化的浸染液。
(3)剪取油菜的叶片放入染液中一段时间,此过程的目的是________________________。进一步筛选后获得转获因油菜细胞,该细胞通过____________技术,可培育成转基因油菜植株。
(4)提取上述转基因油菜的mRNA,在逆转录酶的作用下获得cDNA。再依据______的DNA片段设计引物进行扩增,对扩增结果进行检测,可判断融合是否完成______。
(5)用_______________法可检测转基因油菜植株中的融合基因是否成功表达。
正确答案
39.
(1)材料的选择 培养基的组成
(2)完全未开放 是
(3)生长素与细胞分裂素比值大
(4)胚状体 愈伤组织 脱分化
(5)染色体组 鉴定和筛选
40.
(1)PCR Cla I DNA连接 A、D
(2)基因表达载体(或重组质粒) 四环素 液体
(3)利用农杆菌将融合基因导入油菜细胞 植物组织培养
(4)融合基因 转录
(5)抗原——抗体杂交
解析
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知识点
请考生从2道生物题中任选一题作答。
39.[生物——选修模块1:生物技术实践]某同学开展有关果酒制作的探究如下图。
(1)植物组织培养的探究
由上述实验结果推测:葡萄幼苗可能产生了( )。若要确定其化学成分,可直接从葡萄幼苗中( )。
(2)该同学尝试使用罐头瓶在常温(21±3℃)下制作果酒。
①开始时,向消过毒的罐头瓶中加入的新鲜葡萄汁是酵母菌的液体培养基,培养基的成分一般包括有( ) 等。
②葡萄汁装入瓶中时要留出大约1/3的空间。在以后的过程中,每隔12小时左右将瓶盖拧松一次(不是打开瓶盖),此后再拧紧,这样做的目的是( )。③制果酒过程后一阶段的主要化学反应式为:( )。
④若用稀释涂布平板法计数酵母菌活菌的个数,要想使所得估计值更接近实际值,除应严格操作、多次重复外,还应保证待测样品稀释得( )。
⑤加入的新鲜葡萄汁没有进行过灭菌处理,但是在制出的果酒中基本检测不出酵母菌以外的杂菌。从生态学角度分析:一是大量的酵母菌在与杂菌之间的竞争中取得优势,二是果酒中的( ),从而淘汰掉杂菌。
40.[生物——选修模块3:现代生物科技专题]
α1-抗胰蛋白缺乏症是一种在北美较为常见的单基因遗传病,患者成年后会出现肺气肿及其他疾病,严重者甚至死亡。对于该致病患者常可采用注射人α1-抗胰蛋白酶来缓解症状。
(1)图1表示获取人α1-抗胰蛋白酶基因的两种方法,请回答下列问题:
①a过程是在( )酶的作用下完成的,该酶的作用特点是( )。
②c过程称为( ),该过程需要的原料是 ( )。
③要确定获得的基因是否是所需的目的基因,可以从分子水平上利用( ) 技术检测该基因的碱基序列。
(2)利用转基因技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵,最终培育出能在乳腺细胞表达人α1-抗胰蛋白酶的转基因羊,从而更易获得这种酶,简要过程如图2。
①获得目的基因后,常利用( )技术在体外将其大量扩增。
②载体上绿色荧光蛋白(GEP)基因的作用是便于( )。基因表达载体d,除图中的标示部分外,还必须含有( )。
③若要使转基因羊的后代均保持其特有的性状,理论上应选用( )技术进行繁殖。
正确答案
39.[生物——选修模块1:生物技术实践]
(1)生长素、细胞分裂素;提取这些物质并鉴定其化学成分
(2)
①水、碳源、氮源、无机盐
②放掉发酵产生的大量CO2,同时尽量不让氧气进入瓶中
③C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量
④比较合适
⑤酒精更不利于杂菌生长
40.[生物——选修模块3:现代生物科技专题]
(1)
①限制性核酸内切酶 识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割DNA分子。
②逆(或反)转录 4种脱氧核苷酸
③DNA分子杂交
(2)
①PCR
②筛选含有目的基因的受体细胞; 启动子、终止子
③体细胞克隆或者核移植
解析
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知识点
14.第三代疫苗——DNA疫苗是指将编码保护性抗原蛋白的基因插入到适宜的质粒中得到的重组DNA分子,将其导入人体内,在人体细胞内表达的产物可直接诱导机体免疫反应,且可持续一段时间。下列有关DNA疫苗的叙述,正确的是
正确答案
解析
依据题目目的基因是编码保护性抗原蛋白的基因,因此表达产物是抗原,A错;DNA疫苗是重组DNA分子,基本组成单位是脱氧核苷酸,B正确;依据题意是DNA疫苗是重组DNA分子导入人体贴,不是经过改造后的乙肝病毒,C错误;生产重组DNA分子过程需要DNA连接和限制酶,D错误。
考查方向
考查基因工程及免疫调节的知识点,主要考查学生理解及分析能力。
解题思路
依据基因工程相关操作及免疫调节的知识逐项分析。
易错点
易因对DNA疫苗理解不到位而误选A。
教师点评
难度适中。
知识点
5.生物学研究中,下列做法不可行的是( )
正确答案
解析
用红、绿荧光染料标记膜蛋白研究细胞膜的流动性是教材中学过的实验,A正确;用叶绿体作为标志物观察胞质环流(细胞质流动)也是教材中观察叶绿体的实验,B正确;用标记基因检测目的基因是否导入受体细胞,是基因工程中初步检测的方法,C正确;用3H标记的胸腺嘧啶研究DNA的复制能行,但在基因的表达过程胸腺嘧啶没有传递性,不能用以研究基因的表达,D错误。
考查方向
考查教材的相关实验,主要考查学生的识记及理解能力。
解题思路
依据教材中所学的相关实验逐项分析。
易错点
易因对叶绿体观察实验只有观察叶绿体而没做过胞质流动的实验而误选。
教师点评
难度适中。
知识点
【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分)
中美研究人员发现了PYL9蛋白(一种提高植物抗旱性的蛋白),利用转基因技术让水稻自身产生大量PYL9蛋白,可显著提高其抗旱性。请回答下列问题:
24.已知PYL9蛋白的氨基酸序列,培育转基因抗旱水稻可用_______方法来获得目的基因。构建基因表达载体用到的工具酶是__________。
25.导入目的基因的重组细胞可通过______技术培育成完整植株,这一过程体现了________________________。
26.目的基因若在水稻细胞中表达,遗传信息流向是_________;检测水稻细胞中是否存在PYL9蛋白,在分子水平上采用的方法是____________。
27.经研究发现PYL9蛋白是位于细胞膜上的一种脱落酸受体。干旱环境中水稻老叶内脱落酸的含量增加,能加速___________,将节省的水分和养料转移到幼叶和芽中,增强了幼叶和芽的存活率。PYL9蛋白的作用能体现细胞膜_____________的功能。
正确答案
人工合成 限制酶和DNA连接酶
解析
在已知PYL9蛋白的氨基酸序列,可以推测基因的脱氧核苷酸序列,因此培育转基因抗旱水稻可用人工合成方法来获得目的基因.构建基因表达载体用到的工具酶是限制酶和DNA连接酶.
考查方向
考查基因工程的原理及技术,主要考查学生识记能力。
解题思路
依据基因工程的操作工具包括限制酶、DNA连接酶、运载体,工具酶包括限制酶和DNA连接酶;目的基因获取的方法:从基因文库中获取、PCR技术扩增、人工合成.
易错点
易因记忆不准确而误答。
教师点评
难度较低。
正确答案
植物组织培养 植物细胞的全能性
解析
依据植物细胞工程,导入目的基因的重组细胞可通过植物组织培养技术培育成完整植株,这一过程体现了植物细胞的全能性.
考查方向
考查细胞工程的知识点,主要考查学生识记及理解能力。
解题思路
依据植物细胞工程分析作答。
易错点
易因记忆不准确而误答。
教师点评
难度较低。
正确答案
目的基因→mRNA→蛋白质 抗原﹣抗体杂交
解析
目的基因在水稻细胞中表达,表达过程包括转录和翻译两个阶段,遗传信息流向可以表示为目的基因→mRNA→蛋白质;检测水稻细胞中是否存在PYL9蛋白,在分子水平上采用的方法是抗原﹣抗体杂交.
考查方向
考查基因工程的原理及技术,主要考查学生识记能力。
解题思路
依据目的基因的检测和表达的方法结合题目作答。
易错点
易因记忆不准确而误答。
教师点评
难度适中。
正确答案
老叶的衰老与脱落 进行细胞间信息交流
解析
干旱环境中水稻老叶内脱落酸的含量增加,脱落酸与PYL9蛋白结合,能加速老叶的衰老与脱落,将节省的水分和养料转移到幼叶和芽中,增强了幼叶和芽的存活率.PYL9蛋白的作用能体现细胞膜进行细胞间信息交流的功能.
考查方向
考查植物生命活动的调节及蛋白质的功能等知识点,主要考查学生理解及分析能力。
解题思路
依据脱落酸的作用结合题意作答。
易错点
易因对题目所述理解不准确而误答。
教师点评
难度适中。
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