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部编版： 必修1《分子与细胞》
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  • 1． 下列关于DNA重组技术基本工具的说法，正确的是（   ）
    A: DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键
    B: 微生物中的限制性核酸内切酶对自身DNA无损害作用
    C: 限制酶切割DNA后一定能产生黏性末端
    D: 质粒是基因工程中唯一的载体
    难度： 中等 题型:常考题 来源：天津市和平区2020年高三理综生物高考二模试卷
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  • 2． 淀粉酶在食品加工及轻工业生产中具有广泛用途。研究人员从细菌中克隆了 一种淀粉酶基因，为获得高产淀粉酶菌株，按下图所示流程进行基因工程操作。

    将淀粉酶基因与质粒载体重组时需要使用的酶包括、。
    大肠杆菌经过Ca2+加处理后，细胞处于一种能吸收环境中DNA分子的生理状态，这种细胞称为细胞。将其与溶于缓冲液中的重组表达载体DNA分子混合，在适宜的温度下完成 过程。
    为了初步筛选高产菌株，研究人员将得到的3个工程菌株接种到以淀粉为唯一碳源的培养基上，经过培养后用稀碘液处理，可观察到由于淀粉被分解，在平板上形成以 菌落为中心的透明圈。测量不同菌株形成的菌落及透明圈直径，结果见下表。

    工程菌

    菌落直径（C， mm）

    透明圈直径（H， mm）

    H/C

    菌株I

    8.1

    13.0

    1.6

    菌株Ⅱ

    5.1

    11.2

    2.2

    菌株III

    9.5

    17.1

    1.8

    ①表中菌落直径（C）的大小反映了，透明圈直径（H）的大小反映了。

    ②根据表中数据，可推断其中淀粉酶产量最高的菌株是。

    基因工程技术己成功应用于人类生产生活中的诸多方面。请从植物育种方面举一实例，并说明制备该转基因产品的基本技术流程。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：天津市和平区2020年高三理综生物高考二模试卷
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  • 3． 研究人员利用小鼠的单倍体ES细胞（只有一个染色体组），成功培有出转基因小鼠。其主要技术流程如下图所示，请分析并回答下列问题：

    注；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表四种限制酶。箭头指向的位置为限制酶的切割位点；Amp＇是氨苄青霉索抗性基因，Neo＇是G418抗性基因。
    利用PCR技术可以扩增目的基因，PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA，dNTP、引物外，还应含有；引物应选用下图中（填图中字母）。

    注：A、B、C、D是引物，箭头是延伸方向。

    在基因工程操作步骤中，过程①②称为，重组质粒上的抗生素抗性基因可作为。已知氨苄青霉素不能有效杀死小鼠细胞，而一定浓度的G418能有效杀死不具有Neor的小鼠细胞。结合上图推测，过程①选用的两种限制酶是（填图中的编号），③处的培养液应添加（填“氨苄青霉素”或“G418”）。
    据图分析，细胞乙发育成桑椹胚的过程中细胞分裂方式是，将细胞乙培养成桑椹胚的技术称为技术。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：山西省长治市2020年高三理综生物高考模拟试卷（5月）
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  • 4． 核酸疫苗是将编码某种抗原蛋白的外源基因（DNA或RNA片段）导入动物体细胞内，通过宿主细胞的表达系统合成抗原蛋白，诱导宿主产生对该抗原蛋白的免疫应答，以达到预防或治疗相应疾病的一类新型疫苗。研究表明核酸疫苗不仅具有良好的免疫原性与安全性，且由于核酸更易于修饰与改造，较以往蛋白疫苗具有更大的灵活性和更广阔的应用前景。请回答：

    研发DNA疫苗时，构建含有病原体抗原基因表达载体的过程中需要用到的工具酶有。
    图中所用的载体是，构建基因表达载体的目的是，基因表达载体中，驱动病原体抗原基因转录的结构为。将该DNA疫苗导入受体细胞的方法是肌肉注射法或。
    mRNA疫苗可以由计算机设计、制造并通过高速机器大批量生产。目前用于制造疫苗的RNA有两种，非复制型mRNA和自我扩增型mRNA，从图中可以看出自我扩增型mRNA的优点是可在细胞内。mRNA常被包裹在脂质体颗粒中注射到相关人员的手臂肌肉，脂质体颗粒的作用是。

    病毒核酸检测试剂盒通常以病毒独特的基因序列为检测靶标。PCR扩增时每一个循环分为三步，使靶标DNA序列呈指数增加。每一个扩增出来的DNA序列都与预先加入的一段荧光标记结合，产生荧光信号，扩增出来的靶标DNA序列越多，累积的荧光信号就越强。在没有病毒的样本中，因为没有靶标DNA序列扩增，所以就检测不到荧光信号增强。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：山东省淄博市部分学校2020年高三理综生物高考二模试卷（6月）
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  • 5． 日本结缕草是耐旱性最强的草坪草种之一，科研人员将日本结缕草中的抗旱基因F转入拟南芥，培育抗旱转基因拟南芥。请回答下列问题：
    从日本结缕草细胞中提取基因组DNA，进而获得基因F的启动子序列，启动子的作用是。提取日本结缕草相应的mRNA，用的方法获得cDNA再克隆基因F。构建重组质粒所用的工具酶是。
    将重组质粒转入农杆菌的感受态细胞，检测基因F表达呈阳性的菌落，再将这些菌体与拟南芥细胞共同浸泡在相关的溶液中。上述操作的目的是。
    已知野生型拟南芥对草甘膦（一种除草剂）不具抗性。给获得的抗旱转基因拟南芥喷施一定浓度的草甘膦，挑选正常生长的植株，可筛选出成功转化的拟南芥。由此说明重组质粒中的标记基因是。
    常用的方法检测基因F能否在拟南芥细胞中转录。将抗旱转基因拟南芥和野生型拟南芥置于干旱环境中培养，若基因F能够提高拟南芥的抗旱性，则预期的实验结果是。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：青海省海东市2020年高三理综生物高考五摸试卷
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  • 6． 基因工程自20世纪70年代兴起后，在短短的几十年间，得到了飞速发展，目前已广泛应用于医药、农业、工业、环境等领域，展示出了强大的生命力和广阔的应用前景。请回答与基因工程有关的问题。
    基因工程的发展和基因工程工具酶的发现与应用密不可分。在1970年阿尔伯、内森斯、史密斯等在细菌中发现了一种酶，这种酶能够将DNA分子在特定部位切割，这种酶属于酶。此后，人们还相继发现了酶和逆转录酶，这为DNA的切割、连接以及功能基因的获得创造了条件。
    基因工程中，获得目的基因后，由于数量有限，需要在短时间内大量扩增，此时一般采用技术，这个技术中的关键酶是。
    基因表达载体的构建是实施基因工程的关键，是基因工程的核心，其目的是；一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及等。
    将基因表达载体导入植物细胞采用最多的方法是。在目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，需要通过检测与鉴定才能确定。检测方法常常采用技术来进行。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：宁夏吴忠市2020年高三理综生物高考三模试卷
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  • 7． 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-InsG1）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-InsC1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。启动子的作用是，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-InsGl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-InsC1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： 中等 题型:常考题 来源：内蒙古呼和浩特市2020年高三理综生物高考二模试卷
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  • 8． 近年来，现代生物科技在生产、生活、医学领域有广泛应用。回答相关问题。
    我国科学家发明了转基因抗虫棉。科学家所构建的Ti质粒上具有，它能把抗虫基因整合到受体细胞上。我国科学家还独创了法将抗虫基因导入受体细胞。
    我国科学家先后通过猴胚胎细胞和体细胞获得克隆猴。克隆猴与供体猴的遗传物质（填“完全相同”或“基本相同”或“完全不同”）。体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，原因是：。
    畜牧业胚胎工程已产业化。胚胎分割所需要的主要仪器设备为显微镜和显微操作仪。胚胎移植程序中要对供、受体母畜进行同期发情处理，目的是：。
    生物科技发展迅速，并广泛而深入地向人类社会渗透。由于科学发展水平的限制、以及外源基因插入部位的随机性等，引起了公众对转基因生物安全性的激烈争论，主要涉及等方面（写出三点）。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：辽宁省大连市2020年高三理综生物高考二模试卷
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  • 9． 我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下面为培育转基因水稻过程示意图，请回答：

    在上述工程中，铁结合蛋白基因称为，利用PCR技术扩增铁结合蛋白基因时，需要在反应体系中添加的有机物质是、、4种脱氧核糖核苷酸和耐热性的DNA聚合酶，扩增过程在PCR扩增仪中完成。
    将铁结合蛋白基因导入小鼠体内之前，需要操作的核心步骤是，此步骤最常用的工具是。
    将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得；培养基3与培养基2的主要区别是。
    检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：江西省景德镇市2020年高三理综生物高考二模试卷
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  • 10． 人乳铁蛋白（hLF）对细菌、真菌和病毒等都有抑制作用。研究人员开展人乳铁蛋白基因乳腺特异性表达载体构建及转染研究，主要流程如下图，图中Ase I  Nhe I、Sal I、BamH I代表相关限制酶切点，neo′为新霉素抗性基因，BLG基因为β-乳球蛋白基因，GFP基因为绿色荧光蛋白基因。请回答：

    过程①中，不能从人肌肉细胞中提取RNA用于RT-PCR，是因为。在RT-PCR过程中，加入的引物需在5'端添加两种

    过程②中，hLF基因插入到BLG基因之后的目的是。过程③中，使用人工膜制成的脂质体将重组质粒导入受体细胞，依据的主要原理是。
    将转染后的山羊乳腺上皮细胞先置于含新霉素的培养液中培养，能够存活的细胞应该是导入的细胞，再利用荧光显微镜观察山羊乳腺上皮细胞中，以筛选出转染成功的细胞。
    要获得转基因山羊，还需要将成功表达hLF的乳腺上皮细胞的细胞核移植到山羊细胞中，再借助技术孕育出羊羔。
    难度： 中等 题型:常考题 来源：江苏省南通市2020年高三生物高考三模试卷
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