2019年高考生物二轮习题:专题十六 专题强化训练 Word版含解析

来源:互联网 编辑:李元芳 手机版

1.(2018·重庆调研测试)透明质酸酶在临床上常用作药物渗透剂,目前主要从动物组织中提取。科研人员尝试将透明质酸酶基因转入大肠杆菌,使其得到高效表达。下图中NcoⅠ和XhoⅠ为限制酶,重叠延伸PCR是一种定点突变技术。据图回答下列问题:

(1)步骤①的目的是为了保护____________,PCR的原理是____________;PCR扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后____________,如此重复循环。

(2)若图中的透明质酸酶基因来自cDNA文库,则在进行步骤②之前需在其前、后端分别接上特定的__________,否则该基因就不能转录。步骤②需要用____________(酶)切割质粒。

(3)图中A是____________;早期实验人员利用大肠杆菌作为受体,后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势,从生物体结构角度分析,最可能的原因是____________________。

(4)目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定地维持和表达其遗传特性,只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是_________。

解析:(1)分析图解可知,图中目的基因的中间存在NcoⅠ限制酶的切割位点,因此步骤①的目的是为了保护透明质酸酶基因,防止NcoⅠ限制酶破坏目的基因;PCR扩增的过程是:目的基因DNA受热变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合,然后在DNA聚合酶作用下延伸,如此重复循环。(2)基因表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。启动子位于目的基因的首端,终止子位于目的基因的尾端,因此在进行步骤②之前需在透明质酸酶基因前、后端分别接上特定的启动子、终止子,否则该基因就不能转录。步骤②需要用NcoⅠ和XhoⅠ切割质粒。(3)据图可知,图中A是基因表达载体,早期实验人员利用大肠杆菌作为受体,后来发现用毛霉或酵母菌作受体更具优势,从生物体结构角度分析,最可能的原因是毛霉或酵母菌是真核细胞,有内质网和高尔基体加工。(4)目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定地维持和表达其遗传特性,只有通过检测和鉴定才能知道。检测转基因生物DNA上是否插入了目的基因的方法是利用目的基因制作成的探针进行DNA分子杂交。

答案:(1)透明质酸酶基因,防止NcoⅠ限制酶破坏目的基因 DNA双链复制 在DNA聚合酶作用下延伸

(2)启动子、终止子 NcoⅠ和XhoⅠ

(3)基因表达载体 毛霉或酵母菌是真核细胞,有内质网和高尔基体加工

(4)利用目的基因制作成的探针进行DNA分子杂交

2.(2018·山东、湖北部分重点中学高三模拟)如图所示为培育二倍体转基因抗虫玉米的两种思路。EcoRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ为限制酶(箭头所指为酶切位点)。回答下列问题:

(1)据图,获取目的基因时不能选择SmaⅠ的原因是________________________。选择EcoRⅠ和BamHⅠ的优点是可避免目的基因与质粒________连接。

(2)与思路1相比,思路2的最大优点是获得的转基因抗虫玉米________________。

(3)培育转基因抗虫玉米的核心步骤是__________________________,其目的是使目的基因在受体细胞中____________________________________________。

(4)将重组质粒导入受精卵,采用最多的方法是农杆菌转化法,这跟农杆菌的________________________________________________________________________有关。

(5)操作⑤常用的方法是________________________。

解析:(1)题图显示:目的基因中存在SmaⅠ的识别位点。若使用SmaⅠ切割外源DNA,则会破坏外源DNA中的目的基因的结构,因此获取目的基因时不能选择SmaⅠ切割。EcoRⅠ和BamHⅠ的识别位点不同,形成的黏性末端不同,因此选择EcoRⅠ和BamHⅠ切割质粒和外源DNA,其优点是可避免目的基因与质粒反向连接。(2)思路1是将重组质粒导入玉米的受精卵中,由该受精卵发育成的植株不一定都是纯合子,思路2是将重组质粒导入由花粉经过脱分化形成的愈伤组织中,由该愈伤组织形成的单倍体幼苗2再经过人工诱导,使其染色体加倍,最终得到的玉米株都是纯合子。可见,与思路1相比,思路2的最大优点是获得的转基因抗虫玉米都是纯合子(或答不发生性状分离)。(3)培育转基因抗虫玉米采用的是基因工程技术,该技术的核心步骤是基因表达载体的构建。构建基因表达载体的目的是:使目的基因在受体细胞中稳定存在并可遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。(4)农杆菌的Ti质粒上具有T-DNA,T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上。在培育转基因植物时,采用最多的方法是农杆菌转化法,正是利用了农杆菌的Ti质粒上具有的T-DNA的这一特点。(5)操作⑤是人工诱导染色体数目加倍,常用的方法是用秋水仙素处理幼苗。

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