第3章基因工程知识点题库

利用生物工程或技术改造生物特性，从而生产人类所需的产品。下列有关措施的叙述中，不正确的是

A . 利用基因突变原理培育成青霉素高产菌株 B . 利用基因突变原理培育成生产人干扰素的酵母菌 C . 利用基因工程手段培育成生产人胰岛素的大肠杆菌 D . 利用细胞工程技术培育成生产单克隆抗体的细胞系

科学家将 $\text{[math]}$ —干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成了丝氨酸，结果大大提高了 $\text{[math]}$ —干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为（）

A . 基因工程 B . 蛋白质工程 C . 基因突变 D . 细胞工程

下列哪一种方法不能用于检测目的基因是否成功导入或表达(　　)

A . 将目的基因直接打上放射性标记，导入受体细胞后用检测仪跟踪 B . 在含某种抗生素的培养基中培养导入了重组质粒的大肠杆菌 C . 利用相应的DNA探针与受体细胞DNA分子进行杂交 D . 提取受体细胞蛋白质，利用抗原—抗体特异性反应进行检测

下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是 ( )

A . DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接 B . RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录 C . 一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因 D . 胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞

多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。PCR过程一般经历下述三十多次循环：95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下复性（引物与DNA模板链结合）→72℃下引物链延伸（形成新的脱氧核苷酸链）。下列有关PCR过程的叙述中不正确的是（）

A . 变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键，也可利用解旋酶实现 B . 复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 C . 延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 D . PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高

1978年，人类首次利用转基因技术生产人胰岛素，其过程大致如图所示：

（1）人胰岛素由A、B两条肽链组成，可根据组成肽链的氨基酸序列，确定编码胰岛素基因的碱基序列，因此可通过方法获得目的基因。
（2） β-半乳糖苷酶能将无色0NPG分解，产物呈黄色，本生产流程中β-半乳糖苷酶基因作为，通过①和②，完成基因表达载体的构建，写出该过程处理DNA分子所需要的酶：。
（3） ③表示将表达载体导入受体细胞，用Ca²⁺处理大肠杆菌，目的是使之变为细胞，利于外源DNA侵染，④表示利用化学方法催化二硫键的形成，合成具有生物活性的胰岛素，人体内该过程在胰岛B细胞的中进行。

糖皮质激素（GC）在临床上常被用作免疫抑制剂．长时间使用GC，会导致体内糖皮质激素受体（GR）基因表达水平降低，出现GC抵抗现象．研究中欲从人参提取物中找到提升GR基因表达水平的物质，以缓解GC抵抗现象．利用体外培养的人体细胞进行相关实验，结果见下表．请分析回答：

	空白对照	GC	GC+Rhl	GC+Rbl	GC+Rgl
GR含量	+++++	++	++++	+++	+
GRmRNA含量相对值	1.05	0.39	0.95	0.75	0.39

注：Rhl、Rbl、Rgl为人参细胞提取物，“+”越多表示GR含量越大

（1）临床上GC可用于治疗等免疫失调疾病，长期外源GC治疗后，GR基因表达水平下降，是机体的一种保护机制，可避免GC作为分子持续发挥作用．
（2）将人体细胞外培养一段时间后，破碎细胞．
①提取GR时，为防止溶酶体等细胞结构释放的分解GR，应加入相关抑制剂．
②提取各组细胞的总RNA．经过程获得总cDNA，再利用PCR技术扩增出GR基因．在相同条件下，PCR产物的量可以间接反映细胞中　的含量．
（3）实验中设置空白对照组的目的是：提供作为参照．
（4）由实验结果可知，人参提取液中能提升GR基因表达水平的物质是；而Rg1可能通过抑制GR基因的过程影响GR含量．

阅读下列资料，回答相关问题：

资料1：1958年，美国科学家将胡萝卜韧皮部的细胞放在培养基中培养，得到了完整植株，并能开花结果．

资料2：葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10﹣12℃，使蛋白质空间结构更具刚性．

资料3：“试管婴儿”自诞生就引起了世界科学界的轰动，甚至被称为人类生殖技术的一大创举．也为治疗不孕不育症开辟了新途径．

（1）资料1中所运用的技术手段是技术．由离体的细胞获得完整植株，需经过过程，其理论基础是．
（2）资料2中提到的生物技术属于工程的范畴．该工程是通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质技术．在该实例中，引起葡萄糖异构酶空间结构改变的根本原因是发生了改变．
（3）资料3中的“试管婴儿”，它实际上结合了体外受精、和等多种技术手段．

下列关于蛋白质工程的说法，错误的是（　　）

A . 蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要 B . 蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构 C . 蛋白质工程能产生自然界中不曾存在的新型蛋白质分子 D . 蛋白质工程与基因工程密不可分，又称为第二代基因工程

绞股蓝叶片对TMV （烟草花叶病毒）具有抗感染能力，原因是其细胞中含有抗TMV 基因，可以合成一种抗TMV蛋白．烟草是有重要经济价值的双子叶植物，由于TMV的感染会导致大幅度减产．研究人员利用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如图所示．

（1）理论上，基因组文库含有生物的基因；而cDNA 文库中含有生物的基因．
（2）科学家从绞股蓝细胞中提取抗TMV 基因转录的RNA，然后合成目的基因．图中①过程表示，获得的目的基因必须在两侧添加和．
（3） ④过程将重组Ti 质粒导入烟草体细胞的常用方法是．
（4）由图分析，在过程③构建的重组Ti 质粒上应该含有的标记基因是基因．
（5）在过程⑤培养基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成分外，还必须添加以保证受体细胞能培养成再生植株．
（6）过程⑥可采取的方法，检测植株是否合成了抗TMV 蛋白．在个体水平的鉴定过程中，可通过的方法来确定植株是否具有抗性．

资料1:小鼠制备的抗人绒毛膜促性腺激素单克隆抗体做成的“早早孕试剂盒”，检测早孕的准确率在90%以上。

资料2:葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，为提高其热稳定性，朱国萍等人在确定第138位甘氨酸为目标氨基酸后，用有效方法以脯氨酸替代甘氨酸，结果其最适反应温度提高了10—12℃，使蛋白质空间结构更具刚性。

资料3:巴西是全球最大的甘蔗生产国，但是甘蔗易受螟虫的侵害。2017年6月8日，巴西向世界宣布，全球首款能抵抗螟虫的转基因甘蔗已培育成功，并且批准该品种进入市场。

（1）资料1中，在该“单抗”的生产过程中，将作为抗原对小鼠进行接种后，从脾脏中提取B淋巴细胞，并设法将其与鼠的骨髓瘤细胞融合，再用特定的选择培养基进行筛选，选出融合的杂种细胞，对该细胞还需进行培养和抗体检测，经多次筛选，就可获得足够数量的符合需要的。单克隆抗体最主要的优点有。
（2）资料2中提到的生物技术属于工程的范畴。在该实例中，直接需要操作的(选填“肽链结构”、“蛋白质空间结构”、“基因结构”)。
（3）资料3中获得转基因甘蔗的过程中，核心步骤是，为了避免目的基因和运载体的自身连接成环和反向连接，应该采取的措施是。

回答下列关于基因工程的问题

2017年10月23日，中科院动物所联合中国农业大学的研究人员在 PNAS 发表论文，利用CRISPR/Cas9 技术，向猪的基因组内插入一个解耦联蛋白基因（UCP1），经过基因改造的猪瘦肉率显著提高，比正常猪脂肪少24%，抗寒能力也得到提高。图22是基因改造过程中涉及的相关限制酶，箭头表示酶切位点。表一显示几种限制酶的识别序列及切割位点。

（1）在基因工程中，将目的基因导入受体细胞所用的工具被称为。能将含有目的基因的重组质粒导入大肠杆菌的是（多选）
A.质粒 B.动物病毒 C.噬菌体 D.植物病毒
（2）将 UCP1 基因插入质粒，可以只用同时酶切质粒与 UCP1 基因，也可以使用两种限制酶同时酶切质粒和 UCP1 基因，后一个方法的优点在于。
（3）图中的抗生素抗性基因的作用是，为了获取重组质粒，除了使用限制酶外，还需使用酶。
（4）科研人员通过法，将重组质粒导入猪的细胞中，然后将该细胞送入母体内，使其生长发育成转基因猪。该转基因猪与普通雄性个体交配，所产的后代不一定是瘦肉猪，原因是。

下列哪项是基因工程中使用到的工具酶（）

A . DNA连接酶 B . DNA聚合酶 C . 解旋酶 D . RNA聚合酶

请回答下列有关获取转基因植物的问题：

（1）对获取的目的基因可以通过技术进行扩增。
（2）在构建基因表达载体时常用的工具酶是限制酶和。若用一种限制酶进行切割，有可能出现目的基因和运载体在酶切后产生的末端发生任意连接，形成种连接体。
（3）构建的基因表达载体除含有目的基因外，还必须有（至少答3项）等。
（4）将目的基因导入植物细胞常采用的方法是。检测目的基因是否插入成功的方法是，该方法应该用作为探针。检测目的基因是否翻译成了相应蛋白质，利用的技术是。
（5）将导入目的基因的受体细胞培育成转基因植株涉及的细胞工程技术是，该技术的原理是。

蛋白质工程的基本流程正确的是（）

①蛋白质分子结构设计②DNA合成③预期蛋白质功能④根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列

A . ①②③④ B . ④②①③ C . ③①④② D . ③④①②

某科研所将菊花的花色基因C导入牡丹叶肉细胞来培育具有新型花色的牡丹，流程如图所示，其中PstI、EcoRI、SmaI是三种限制酶，图中箭头所指部位为各自的酶切位点。请回答下列相关问题：

（1）图中切割花色基因C和质粒的限制酶应选择。基因工程中，目的基因和载体通常用相同的限制酶进行切割，其原因是。
（2）图中①过程利用农杆菌转化法。当植物体受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的，吸引农杆菌移向这些细胞。图中构建基因表达载体时，需要将花色基因C插入质粒的T—DNA中，其主要原因是。检测构建的基因表达载体是否成功导入叶肉细胞，需在培养叶肉细胞的培养基中加入。
（3） ②过程的目的是让已经分化的细胞失去其特有的而转变成未分化细胞。③过程主要是将②过程得到的愈伤组织转接到培养基上进行培养，诱导出甲。若甲可以作为制造人工种子的材料，则甲可表示。

在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品分别是（）

①0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液

②2.00mol/L的NaCl溶液

③0.14 mol/L的NaCl溶液

④体积分数为95%的酒精溶液

A . ①③ B . ②③ C . ②④ D . ③④

蛛丝蛋白具有高强度的特性，可用于许多重要的特种工业领域。如图表示培育羊奶中含有蛛丝蛋白的转基因山羊的实验流程，回答下列问题：

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（1）图中①过程所用工具酶中能催化磷酸二酯键合成的是。①过程形成的X除了含有目的基因外，还有些特殊的DNA片段，比如（答出1点即可）。
（2）目的基因进人受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为。图中②过程常采用的方法是。
（3）图中③过程所用培养液成分一般比较复杂，除有机盐类和外，还需添加维生素、激素、氨基酸等营养物质，以及血清等物质。
（4）图中④过程表示。该过程能否成功，与的生理状况有关。大量的研究证明，受体对移入子宫的外来胚胎基本上不，这为胚胎在受体内存活提供了可能。

丙肝病毒（HCV）是一种RNA病毒，可用基因工程制备第三代HCⅤ抗体检测试剂，融合HCV抗原进行病原体感染检测。请回答下列问题

（1）将HCV多个抗原基因构成融合基因，进而构建融合抗原重组质粒，构建过程中需要的酶是。
（2）用处理大肠杆菌获得感受态细胞，然后将重组质粒转化进去。通过应用技术来检测细菌中是否产生，从而确认转基因过程是否成功。
（3）如果进行HCV核酸检测，需要使用HCⅤ特异性引物和HCV特异性荧光探针。检测过程是先将RNA合成cDNA，此时需要酶；然后通过技术扩增DNA片段，获得大量探针，从而检测出HCV—RNA。

下图1表示大肠杆菌pBR322质粒，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点。下列叙述正确的是（）

A . 图1质粒中含有多个限制酶的酶切位点，不含游离的磷酸基团 B . 构建重组质粒时若选用 BamHⅠ会破坏两个标记基因，不便于后续的筛选 C . 构建重组质粒时同时用Bcl Ⅰ和Hind Ⅲ，利于防止目的基因反向连接 D . 将重组质粒直接转入处于感受态的酵母菌细胞，可实现其快速扩增

第3章 基因工程 知识点题库

第3章基因工程知识点题库