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部编版: 必修1《分子与细胞》
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  • 1. 近日,美国和澳大利亚的研究人员发现,从锥形蜗牛体内提取出的毒液可望帮助人类开发出超级速效的胰岛素.他们研究表明锥形蜗牛毒蛋白(Con﹣Ins Gl)能加速受体细胞信号转换,比人类胰岛素更加快速的发挥作用.因此制造这类“速效胰岛素”以及利用转基因技术实现批量生产成为I型糖尿病治疗的新思路.请回答下列问题:
    利用基因工程制造Con﹣Ins Gl这种速效胰岛素过程中,构建基因表达的载体一般包括目的基因、启动子、标记基因和 , 标记基因的作用是
    为了获得目的基因可以通过提取分析Con﹣Ins Gl毒蛋白中的序列推知毒蛋白基因的核苷酸序列,再用DNA合成仪直接大量合成.基因工程中需要DNA连接酶,根据酶的来源不同分为两类.
    将人工合成的目的基因导入大肠杆菌体内,一般先用药物处理大肠杆菌使之成为细胞.再将重组DNA溶于中与该类细胞融合,在一定温度下促进细胞吸收重组DNA分子完成转化过程.
    经过目的基因的检测和表达,获得的Con﹣Ins Gl毒蛋白活性未能达到期待的“速效胰岛素”的生物活性,导致这种差异的原因可能是
    难度: 困难 题型:模拟题 来源:2017年四川省绵阳市高考生物二诊试卷
  • 2. 基因工程技术已成为生物科学的核心技术,限制酶被誉为基因工程中的“分子手术刀”.图中的Sma I、EcoR I、BamH I、Hind III都是限制酶,图中的箭头表示几种限制酶的酶切位点.回答下列问题:

    基因工程的核心是构建 . 用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒时,不能使用Sma I切割,原因是 . 重组质粒中抗生素抗性基因可作为标记基因,原因是
    将日的基因导入植物细胞时,采用最多的方法是 . 目的基因进入受体细胞后的表达过程中,启动子需与识别和结合,从而驱动转录过程.最终目的基因是否成功翻译咸蛋白质,常用的方法进行检测,若出现杂交带,表明目的基因已形成蛋白质产品.
    难度: 困难 题型:模拟题 来源:2017年四川省成都市高考生物一诊试卷
  • 3. 已知图1,图2中标注了相关限制酶的酶切位点,且限制酶的切点是唯一的,外源DNA插入会导致相应的基因失活.请回答有关基因工程操作的问题:

    图1表示的是一个经过的作为载体的质粒,其化学本质是 . 作为基因表达载体,除图1所示结构外,还需具有
    根据图中所给信息,构建基因表达载体时,应选用的限制酶是 . 若将基因表达载体导人大肠杆菌,一般先用钙离子处理,使其成为细胞,以利于吸收周围环境中的DNA分子;然后让基因表达载体在中与该细胞混合,调控温度完成转化过程.
    为了筛选出含目的基因的大肠杆菌,应在培养基中添加 , 培养一段时间后,平板上长出的菌落,用PCR技术鉴定时,所用的引物是图2中
    难度: 困难 题型:模拟题 来源:2017年河南省洛阳市高考生物一模试卷
  • 4. 对基因进行编辑是生物学研究的重要手段,如图是对某生物B基因进行定点编辑的过程,该过程中用sgRNA可指引核酸内切酶Cas9结合到特定的切割位点,相关说法正确的是(    )

    A: 通过破坏B基因后生物体的功能变化可推测B基因的功能
    B: 基因定点编辑前需要设计与靶基因部分序列完全配对的sgRNA
    C: 核酸内切酶Cas9可断裂核糖核苷酸之间的化学键
    D: 被编辑后的B基因因不能转录而无法表达相关蛋白质
    难度: 中等 题型:模拟题 来源:2017年安徽省六校教育研究会高考生物模拟试卷(2月份)
  • 5. 胰岛素是治糖尿病的重要药物.如图是利用大肠杆菌生产人胰岛素的部分过程示意图.请据图分析回答下列问题:

    过程②称为 . 若以某种生物发育的某时期的mRNA经过程②产生的多种互补DNA片段,与载体结合后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群称为这种生物的
    (能/不能)用人体皮肤细胞来完成①过程,简述理由:
    与基因组文库的基因相比,由过程④获得的目的基因中不包含
    在基因工程操作步骤中,获得A的步骤称为 , A的名称是
    若目的基因中有a个碱基对,其中鸟嘌呤b个,则过程③扩增循环3次,至少提供胸腺嘧啶个.
    难度: 中等 题型:模拟题 来源:2016年贵州省贵阳市高考生物一模试卷
  • 6. 人乳铁蛋白是一种重要的药用保健蛋白.如图表示利用乳腺生物反应器生产人乳铁蛋白的过程,图中Tetr表示四环素抗性基因,Ampr表示氨苄青霉素抗性基因,五种限制酶的识别序列及切割位点如表所示,请回答以下问题:

    限制酶

    BamHⅠ

    HaeⅢ

    BclⅠ

    Sau3AⅠ

    NotⅠ

    识别序列

    及切割位点

    ①过程常采用的方法是
    构建基因表达载体时,需要将人乳铁蛋白基因嵌入到启动子和之间,这样人乳铁蛋白基因就能在乳腺细胞中表达.
    要将人乳铁蛋白基因插入质粒,若只允许使用一种限制酶,应选择的限制酶是
    据图分析,筛选含有重组质粒的受体细胞首先需要在含(填“四环素”或“氨苄青霉素”或“四环素或氨苄青霉素”)的培养基上进行,原因是
    若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接起来,连接部位的6个碱基对序列为 , 对于该部位,这两种酶(“都不能”或“只有一种能”)切开.
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年广东省揭阳市高三上学期期末生物试卷
  • 7. 利用苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育出的抗虫棉是否成功,需要检测(    )
    A: 是否能分离到目的基因
    B: 是否有抗虫的性状出现
    C: 是否有抗生素产生
    D: 目的基因是否得到表达
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年北京市通州区高三上学期期末生物试卷
  • 8. 苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力的毒蛋白.如图是转Bt毒蛋白基因植物的培育过程示意图(amp′为抗氨苄青霉素基因),①~④表示过程.请据图作答:

    由HindⅢ酶切后,得到的DNA片段的末端碱基序列是
    将图中①所示的DNA用HindⅢ、BamHⅠ完全酶切后,产生种DNA片段,②过程可获得种重组DNA.如果只用BamHⅠ酶切,目的基因与质粒连接后可获得种重组DNA.
    该过程中Bt毒蛋白基因插入Ti质粒后,不应影响质粒的__________(多选).
    用农杆菌的Ti质粒作运载体,目的是 . 筛选含重组DNA的农杆菌,培养基中应添加
    生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目的是
    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年北京市石景山区高三上学期期末生物试卷
  • 9.

    CRISPR/Cas9系统作为新一代基因编辑工具,具有操作简便、效率高、成本低的特点.该系统由Cas9和单导向RNA(sgRNA)构成.Cas9是一种核酸内切酶,它和sgRNA构成的复合体能与DNA分子上的特定序列结合,并在PAM序列(几乎存在于所有基因)上游切断DNA双链(如图所示).DNA被切断后,细胞会启动DNA损伤修复机制.在此基础上如果为细胞提供一个修复模板,细胞就会按照提供的模板在修复过程中引入片段插入或定点突变,从而实现基因的编辑.


    真核细胞中没有编码Cas9的基因,可利用基因工程的方法构建 , 将Cas9基因导入真核细胞.Cas9是在细胞中的合成的,而sgRNA的合成需要酶的催化.

    如图所示,CRISPR/Cas9系统发挥作用时,sgRNA分子的序列与基因组DNA中特定碱基序列因为所以能结合在一起,然后由Cas9催化水解,从而使DNA分子断裂.

    一般来说,在使用CRISPR/Cas9系统对不同基因进行编辑时,应使用Cas9和(填“相同”或“不同”)的sgRNA进行基因的相关编辑.

    通过上述介绍,你认为基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术在等方面有广阔的应用前景.(至少答出两点)

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年北京市东城区高三上学期期末生物试卷
  • 10. 对棉纤维基因GhRACK1的正常启动子P进行改造,获得了P1,P2,P3,P4缺失体.科研人员对正常启动子P及其4种缺失体(P1﹣P4)进行了实验研究.

    首先利用PCR技术扩增正常启动子P,方法如图1.


    ①不能直接根据片段Ⅰ扩增出正常启动子P,因为

    ②利用酶处理使片段Ⅰ成为环状DNA.

    ③将环状DNA用酶处理,得到片段Ⅱ.欲扩增出正常启动子P,需选用的引物组合为

    利用有关酶对正常启动子P进行切割,得到不同程度缺失体(P1﹣P4),图2表示正常启动子P缺失示意图.

    利用正常启动子P及其4种缺失体(P1﹣P4)分别构建了基因表达盒,如图3所示.

    再将5种基因表达盒分别转入相同质粒,构建相应的植物表达载体.然后将其导入农杆菌,最后导入烟草细胞中.用含有的培养基对烟草细胞进行筛选,分别获得了含有正常启动子P及其4种缺失体(P1﹣P4)的转基因烟草.将植物组织浸入适量溶液中,观察烟草细胞gus基因是否表达,实验结果如下表.


    花粉

    正常启动子P

    幼根+根毛+

    P1

    +

    +

    +

    P2

    +

    +

    +

    P3

    +

    +

    +

    P4

    +

    +

    +

    有蓝色:+无蓝色:﹣

    如果烟草细胞中gus基因成功表达,则细胞呈现蓝色.实验结果表明

    与P1﹣P4的实验结果相比,说明正常启动子P发挥不同功能的关键序列位于图2的 . (填字母)

    难度: 中等 题型:常考题 来源:2016-2017学年北京市昌平区高三上学期期末生物试卷