高考生物基因工程

1第六章从杂交育种到基因工程第25讲从杂交育种到基因工程对应训练下面为6种不同的育种方法。据图回答下列问题:（1）图中A至D方向所示的途径表示育种方式，这种方法属常规育种，一般从F2代开始选种，这是因为。A→B→C的途径表示育种方式，这两种育种方式中后者的优越性主要表现在。（2）B常用的方法为。（3）E方法所用的原理是，所用的方法如、。育种时所需处理的种子应是萌动的（而非休眠的）种子，原因是。（4）C、F过程最常用的药剂是，其作用的原理是。（5）由G到H过程中涉及的生物技术有和。（6）K→L→M这种育种方法的优越性表现在。答案（1）杂交从F2代开始发生性状分离单倍体明显缩短育种年限（2）花药离体培养（3）基因突变X射线、紫外线、激光亚硝酸、硫酸二乙酯、秋水仙素（理化因素需各说出一项）种子萌动后进行细胞分裂，DNA在复制过程中可能由于某种因素的影响发生基因突变（4）秋水仙素在细胞分裂时，抑制纺锤体形成，引起染色体数目加倍（5）基因工程或DNA拼接技术或DNA重组技术或转基因技术植物组织培养技术（6）克服了远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本范围对应训练2.（2007年全国Ⅱ，4）下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是（）A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B.限制性内切酶的活性受温度影响C.限制性内切酶能识别和切割RNA2D.限制性内切酶可从原核生物中提取答案C3.质粒是基因工程最常用的运载体，有关质粒的说法正确的是()A.质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有B.细菌的基因只存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子，存在于拟核外的细胞质基质中D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一答案C4.下列关于DNA连接酶的作用叙述，正确的是（）A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段末端之间进行连接答案B对应训练5.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达答案C6.下图表示一项重要生物技术的关键步骤，X是获得外源基因并能够表达的细胞。下列有关说法不正确的是（）A.X是能合成胰岛素的细菌细胞B.质粒具有多个标记基因和多个限制酶切点C.基因与运载体的重组只需要DNA连接酶D.该细菌的性状被定向改造答案C对应训练7.下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（）①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A.①B.①②C.①②③D.②③④答案B杂交育种例1下图表示以某种作物中的①和②两个品种分别培育出④⑤⑥三个新品种的过程，有关说法正确的是（）3A.用①和②培育成⑤的过程中所采用的方法Ⅰ和Ⅱ分别称为杂交和测交B.用③培育出④常用的方法Ⅲ是花药离体培养C.③培育出⑥常用化学或物理的方法进行诱变处理D.图中培育出⑤所依据的原理是基因突变和基因重组答案B变式训练1.两个亲本的基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传，要培育出基因型为aabb的新品种，最简捷的方法是（）A.人工诱变育种B.细胞工程育种C.单倍体育种D.杂交育种答案D基因工程操作工具及操作程序例2（2008年山东理综，35）为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的处，DNA连接酶作用于处。（填“a”或“b”）。（2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和法。（3）由导入目的基因的水稻细胞培育成植株需要利用技术，该技术的核心是和。（4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的作探针进行分子杂交检测，又要用的方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。答案(1)aa(2)基因枪（花粉管通道）（3）植物组织培养脱分化（去分化）再分化（4）耐盐基因（目的基因）一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）变式训练2.（2008年哈尔滨模拟）下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答：（1）人的皮肤细胞通常是否能完成①过程？为什么？。（2）过程②必需的酶是酶，过程③必需的酶是酶。4（3）与人体细胞中的胰岛素基因相比，通过②过程获得的目的基因不含有和。（4）若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶个。（5）为使过程⑧更易进行，可用（药剂）处理D。答案（1）不能，因为皮肤细胞中的胰岛素基因未表达（或未转录），不能形成胰岛素mRNA（2）逆转录解旋（3）非编码区内含子（4）15（a-b）（5）CaCl21.（2008年全国Ⅰ，4）已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如下图中箭头所指,如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶酶切后,这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是（）A.3B.4C.9D.12答案C2.（2007年北京理综，2）利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是（）A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白答案D3.（2007年广东生物，7）现有一长度为1000碱基对（bp）的DNA分子，用限制性核酸内切酶（EcoRⅠ）酶切后得到的DNA分子仍是1000bp，用KpnⅠ单独酶切得到400bp和600bp两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是（）5答案D4.（2006年四川理综，4）用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是（）A.常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达答案B5.（2006年江苏生物，11）能够使植物表达动物蛋白的育种方法是（）A.单倍体育种B.杂交育种C.基因工程育种D.多倍体育种答案C探究抗性基因的影响和目的基因插入位置样题细研下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。据图回答：（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有、、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行。（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是。（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是，其合成的产物是。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是。答案（1）目的基因—载体连接物载体—载体连接物目的基因—目的基因连接物分离纯化（2）载体—载体连接物目的基因—载体连接物、载体—载体连接物（3）启动子mRNA6（4）EcoRI和BamHI变式训练质粒是基因工程中最常用的运载体，它存在于许多细菌体内。质粒上的标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因（目的基因）是否转移成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因的插入位置（插入点有a、b、c），请根据表中提供细菌的生长情况推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是()细菌在含青霉素培养基上的生长情况细菌在含四环素培养基上的生长情况①能生长能生长②能生长不能生长③不能生长能生长A.①是c；②是b；③是aB.①是a和b；②是a；③是bC.①是a和b；②是b；③是aD.①是c；②是a；③是b答案A1.下列各育种方法中，要求两个亲本一定具有很近的亲缘关系的是（）A.杂交育种B.基因工程育种C.诱变育种D.多倍体育种答案A2.下列关于育种的说法，不正确的是（）A.利用花药离体培养烟草新品种的方法是单倍体育种B.将人胰岛素基因导入大肠杆菌细胞内的技术属于基因工程C.利用兰花的离体组织大规模培育兰花属于诱变育种D.无子西瓜的培育方法是多倍体育种答案C3.与杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种相比，尽管人工诱变育种具有很大的盲目性，但是该育种方法的独特之处是（）A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上B.育种周期短，加快育种的进程C.改变基因结构，创造前所未有的性状类型D.能够明显缩短育种年限，后代性状稳定快答案C4.用秋水仙素处理正常的幼苗，所不能引起的变化是（）①提高突变频率②获得无子果实③大幅度改良某些性状④抑制细胞有丝分裂中纺锤体的形成⑤获得单倍体植株A.①②③B.②④⑤C.②⑤D.①③答案C5.用纯合的二倍体水稻品种高秆抗锈病（DDTT）和矮秆不抗锈病（ddtt）进行育种时，一种方法是杂交得到F1，F1再自交得F2；另一种方法是用F1的花药进行离体培养，再用秋水仙素处理幼苗得到相应植株。下列叙述正确的是（）A.前一种方法所得的F2中重组类型和纯合子各占5/8、1/4B.后一种方法所得的植株中可用于生产的类型比例为2/3C.前一种方法的原理是基因重组，原因是非同源染色体自由组合7D.后一种方法的原理是染色体变异，是由于染色体结构发生改变答案C6.（2009年沂水模拟）1976年，美国的H.Boyer教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转移到大肠杆菌，并获得表达，此文中的“表达”是指该基因在大肠杆菌中()A.能进行DNA复制B.能传递给细菌后代C.能合成生长抑制素释放因子D.能合成人的生长素答案C7.有关基因工程的叙述，正确的是()A.限制酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成是在细胞内完成的C.质粒都可作为运载体D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料答案D8.下列关于基因工程应用的叙述，正确的是（）A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良答案B9.（2008年日照模拟）基因污染是指在天然物种的DNA中嵌入了人工重组基因，这些外来基因可随被污染生物的繁殖、传播而发生扩散。下列叙述错误的是（）A.基因工程间接导致了基因污染B.基因工程破坏了生物原有的基因组成C.基因工程是通过染色体的重组发生基因交换，从而获得了生物的新性状D.人类在发展基因工程作物时，没有充分考虑生物和环境之间的相互影响答案C10.（2008年菏泽模拟）育种的方法有杂交育种、单倍体育种、诱变育种、多倍体育种、基因工程育种等。下面对这五种育种的说法，正确的是（）A.涉及的原理有基因突变、基因重组、染色体变异B.都不可能产生定向的可遗传变异C.都在细胞水平上进行操作D.都不能通过产生新基因从而产生新性状答案A11.科学家培养