基因工程的操作程序（详细）知识点题库

土壤农杆菌含有一个大型的Ti质粒（如右图所示），在侵染植物细胞的过程中，其中的T—DNA片段转入植物的基因组。若想用基因工程并通过土壤农杆菌向某种植物中导入抗旱基因，以下分析不合理的是

A . 若用Ti质粒作为抗旱基因的载体，目的基因的插入位置应该在T—DNA片段内，且要保证复制起始点和用于转移T—DNA的基因片段不被破坏 B . 将重组Ti质粒导入土壤农杆菌中时，可以用Ca²⁺处理细菌 C . 用含有重组Ti质粒的土壤农杆菌去感染植物细胞，可以通过植物组织培养成具有抗旱基因的植物 D . 若能够在植物细胞中检测到抗旱目的基因，则说明该基因工程项目获得成功

若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因（1.2kb，1kb=1000对碱基），并将之取代质粒pZHZ1(3.7kb)上相应的E—F区域 (0.2kb)，那么所形成的重组质粒pZHZ2

A . 大小为4.7k B . 大小为4.9k C . 能被E但不能被F切开 D . 能被F但不能被E切开

如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病（基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素的过程设计图解，请据图回答：

（1）图中①所示的结构是；②所示的结构是

（2）图中③所示的生物工程技术是；④所示的生物工程技术是

（3）在图中④所示的生物工程技术中，健康胰岛B细胞基因在进入②之前要构建，这是基因工程的核心，除含目的基因外，还必须含有启动子、终止子、标记基因．

（4）重组细胞b在一定的细胞分化诱导剂的作用下，可以定向分化形成胰岛B细胞，其根本原因是．培养重组细胞b的培养液中除加入各种营养物质外，还必须加入

（5）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是

回答有关基因工程的问题：

（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生末端．若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生（相同，不同）粘性末端的限制酶．

（2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是．在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利于表达载体进入：为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为．为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成，常用抗原﹣抗体杂交技术．

如果要将某目的基因通过农杆菌传话法导入植物细胞，先要将目睹基因插入农杆菌Ti质粒的中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上．

如图表示利用基因工程生产胰岛素的三种途径，据图判断下列说法错误的是（）

A . 过程①需要限制酶和DNA连接酶 B . 受体细胞A一般选用受精卵，过程③仅用到了胚胎移植技术 C . 受体细胞B通常不选用卵细胞或受精卵，而选用体细胞 D . ⑥常用的方法是用钙离子处理大肠杆菌，使其成为感受态细胞易于吸收重组质粒

利用转基因技术培育抗病香蕉．培育过程如图所示．

（1）获得抗病基因后，常利用技术进行扩增，该技术的前提是要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成．该技术需要的酶是酶．
（2）将目的基因导入植物细胞常用的方法有多种，图中所示方法为．欲检测转基因香蕉的DNA上是否插入了目的基因，可采用技术．
（3）植物组织培养技术包括脱分化和两个阶段，培养基中的和的比例将影响细胞发育的方向．
（4）香蕉的抗病性状主要存在野生的二倍体香蕉品种中，还可以利用技术将三倍体香蕉体细胞与二倍体香蕉体细胞进行融合培育抗病香蕉，该技术常用的化学诱导剂是．

我省的黑龙港地区土地盐碱化严重，耐盐碱植物的开发一直备受关注．科学家用转基因技术将耐盐基因倒入玫瑰，培育出了耐盐四季玫瑰．据图回答下列问题：

（1）若要获得耐盐基因可以利用、、等技术或来源．
（2）获得的耐盐基因与质粒构建成重组分子，最终构建好的该环状分子称为，目的基因能在不同生物体内正常表达原来的蛋白质，说明整个生物界．
（3）限制性核酸内切酶作用于图中的处，DNA链接酶作用于图中的处，其对应的化学键名称为．
（4）质粒作为载体，具有的标记基因的作用为，启动子的作用为．耐盐基因导入受体细胞最常用的方法是，还需用到植物细胞工程中的技术，来最终获得转基因植物．
（5）在进行检测时可以用放射性同位素标记的耐盐基因做进行分子水平的杂交检测，检测耐盐蛋白可用方法进行分子水平检测．

科研人员通过以下三种途径快速繁殖猪的优良品种，请依次回答下列问题：

（1）途径①中的供体细胞应为传代代以内的细胞，受体细胞应为，该途径可说明．
（2）途径②是把从猪输卵管中采集的卵母细胞进行物理化学联合刺激，使其激活并发育成胚胎，获得孤雌生殖克隆猪（二倍体），这些克隆猪的性别（都相同、不相同），发育为孤雌克隆猪的卵母细胞应处于时期．为了获得更多的卵母细胞，可对良种母猪用促性腺激素进行处理．
（3）途径③采用了基因工程的法，该方法的核心步骤是，可采用方法来检测转基因猪的DNA上是否插入目的基因．

如图为转基因抗病毒马铃薯培育过程图，请据图回答有关问题：

（1） PCR技术利用的基本原理是．利用该技术扩增目标DNA片段（子链的延伸方向从5′→3′），应选择图中的引物（填字母）与模板DNA结合．
（2） PCR体系经过n次循环可使DNA得到约2ⁿ倍扩增．若反应体系加入m条靶DNA，经3次循环后图中所示目标DNA片段所占的比例．
（3）在构建基因表达载体时，常用两种不同的限制酶切割目的基因和质粒，获得不同的黏性末端，其主要目的是．
（4）重组细胞经过G、H过程成功地培育出了转基因抗病毒马铃薯植株，此过程涉及的细胞工程技术是，该技术广泛应用于、等育种过程．
（5）研究表明，转基因植物可以通过花粉将外源基因扩散到其他植物，从而对生态环境造成潜在的危害．因此，科学家设法将目的基因整合到受体细胞的（填“细胞核”或“叶绿体”）基因组中，以防止目的基因通过花粉向其他植物扩散．

（1）在调查和分离湖水中耐盐细菌的实验中先将10升湖水水样浓缩至10毫升，然后各取浓缩水样1毫升，涂布到多个培养皿中培养。请回答：
①可以通过提高培养基中的浓度，筛选被调查细菌，这种培养基被称为培养基。

②要提高实验结果的可靠性，排除培养基未彻底灭菌的可能性，应该设置的对照组是。为检验(1)中筛选方法的效果。

③在微生物的培养过程中，实验室对培养基灭菌常用的方法是。为防止冷凝水影响细菌的生长需将培养皿培养。

④根据培养皿上菌落的平均数，可以计算湖水中该种细菌的密度，但计算的数据要比实际活菌的数目少，原因是。
（2）生物技术已经渗入到了我们生活的方方面面，比如：
①目前临床用的胰岛素生效较慢，科学家将胰岛素B链的第28和29个氨基酸调换顺序，成功获得了速效胰岛素。生产速效胰岛素时需要对(胰岛素/胰岛素mRNA/胰岛素基因/胰岛)进行定向改造。

②科学家利用人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，制作出了早早孕试纸。要获得人绒毛膜促性腺激素的单克隆抗体，需要先将注射到小鼠体内，培养一段时间之后，将从小鼠脾脏中提取出的和小鼠的骨髓瘤细胞融合，获得杂交瘤细胞。

③许多不孕不育的夫妇受益于试管婴儿技术，在体外受精前，要对采集到的精子进行处理，才能与卵子受精。受精后形成的受精卵要移入培养液中继续培养一段时间，再移植到母亲体内，早期胚胎发育到阶段的某一时刻，会冲破透明带，称之为“孵化”。

④生态工程是实现循环经济最重要的手段之一。在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，保护环境。另一方面要考虑贫困地区农民的生活问题，如粮食、烧柴以及收入等问题，其主要体现的生态工程的基本原理是(只填一个)。

甲、乙是严重危害某二倍体观赏植物的病害。研究者先分别获得抗甲、乙的转基因植株，再将二者杂交后得到F₁ ，结合单倍体育种技术，培育出同时抗甲、乙的植物新品种。以下对相关操作及结果的叙述，错误的是（）

A . 将含有目的基因和标记基因的载体导入受体细胞 B . 通过接种病原体对转基因的植株进行抗病性鉴定 C . 调整培养基中植物激素比例获得F₁花粉再生植株 D . 经花粉离体培养获得的若干再生植株均为二倍体

下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的是（）

①在基因工程操作中为了获得重组质粒，可以用不同的限制性内切酶切割质粒和目的基因，但露出的黏性末端必须相同

②只要 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，就能产生单克隆抗体

③蛋白质工程的目标是通过基因重组，合成生物体本来没有的蛋白质

④太空育种获得的植株也存在与转基因植物一样的安全性问题

⑤生态农业使废物资源化，提高能量的传递效率，减少了环境污染

⑥诱导细胞融合之前，需将抗原反复注射给实验小鼠，目的是获得产生单一抗体的浆细胞

A . ③⑥ B . ①⑥ C . ③④ D . ②③⑥

土壤农杆菌侵染植物细胞时，Ti质粒上的T-DNA片段转入植物的基因组中。利用农杆菌以Ti质粒作为运载体进行转基因，下列相关叙述正确的是（）

A . 目的基因应插入T-DNA片段外，以防止破坏T-DNA B . 用Ca²⁺处理农杆菌，以利于其侵染植物细胞 C . Ti质粒是一种环状DNA分子，不属于细菌的拟核DNA D . T-DNA片段不利于介导外源DNA整合到植物的染色体

下列关于生物工程相关知识的叙述，正确的是（）

A . 在基因工程操作中为了获得重组质粒，可以使用不同的限制酶，但露出的黏性末端必须相同 B . 若要生产转基因抗病水稻，可将目的基因先导入到大肠杆菌中，再转入水稻细胞中 C . 通过植物体细胞杂交，培育出的新品种可以是单倍体 D . 基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复

科研人员利用基因工程的方法，借助大肠杆菌或酵母菌生产人的胰岛素。回答下列问题：

（1）获取人的胰岛素基因常采取、人工合成法和利用PCR技术扩增。利用PCR技术可在短时间内大量扩增目的基因，原因之一是利用了酶。
（2）基因表达载体的构建是基因工程的核心，基因表达载体包括启动子、终止子、标记基因、复制原点以及。其中标记基因的作用是。
（3）将人的胰岛素基因导人大肠杆菌前，常用处理大肠杆菌，使其成为感受态。检测人的胰岛素基因是否转录出了mRNA，常采用技术。
（4）利用基因工程的方法，通过大肠杆菌直接生产出的人的胰岛素不能直接利用，原因是。

甜菜碱是某些植物主要的渗透压调节物质。甜菜碱醛脱氢酶（BADH）是合成甜菜碱的关键酶。 BADH 基因的表达可以增加细胞中甜菜碱含量从而增强植物的耐盐性。许多农作物如水稻、土豆等自身不能积累甜菜碱，科学家利用基因工程将甜菜碱合成的相关基因转入水稻中，在不同程度上提高了水稻的耐盐性。如图是利用 PCR技术获取目的基因的示意图，回答下列问题：

（1）山菠菜是耐盐碱植物，若要获得 BADH 基因的cDNA，最好从山菠菜植株（器官）部细胞中提取转录产物并经过过程即可获得。
（2）利用图示 PCR技术扩增 BADH 基因时，在缓冲液中除了要添加模板和引物外，还需要加的物质有；至少经过轮循环可得到仅含所需 BADH 基因的片段，一个 BADH 基因经过4轮循环，共需引物个。
（3）构建 BADH 基因表达载体时，除目的基因外还需要（至少写两个）；将构建的基因表达载体通过农杆菌导入到水稻细胞之前，还需要用氯化钙处理农杆菌，这样做的目的是。
（4）欲鉴定转基因耐盐水稻是否培育成功，在个体水平上进行鉴定的方法是。

请根据材料回答下列问题：

材料一：S蛋白是新冠病毒感染机体的关键组分，也是研制新冠疫苗的关键起点。可以利用基因工程生产基因工程疫苗，制备途径如下：S蛋白基因→基因表达载体→大肠杆菌→S蛋白→人体。

材料二：英国科学家米尔斯坦和柯勒提出单克隆抗体制备技术的实验方案，即把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合，使融合细胞既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。

（1）在材料一中，s蛋白基因的体外扩增常采用技术，扩增的前提是，以便合成引物。构建的基因表达载体中应含有启动子，启动子是。
（2）在材料二中，涉及的生物技术有动物细胞融合和，诱导细胞融合时常用的化学试剂是，融合细胞要经过两次筛选、克隆化培养和，以得到足够数量的符合要求的杂交瘤细胞。材料二中选择骨髓瘤细胞进行融合的原因是。

一种天然蛋白t-PA能高效降解因血浆纤维蛋白凝聚而成的血栓，是心梗和脑血栓的急救药，但是心梗患者注射大剂量的t-PA会诱发颅内出血。研究证实，将t-PA蛋白第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低其诱发出血的副作用。据此，先对天然t-PA基因的碱基序列进行改造，然后再采取传统的基因工程方法表达该改造后的基因，可制造出性能优异的改良t-PA蛋白。（注：下图表示相关的目的基因、载体及限制酶。pCLY11为质粒）请回答下列问题：

（1）利用以上技术制造出性能优异的改良t-PA蛋白的过程被称为工程。
（2） DNA重组技术中所选用的质粒载体应具有以下特征：质粒DNA分子上有复制原点，可以保证质粒在受体细胞中能；质粒DNA分子上有，便于外源DNA插入；质粒DNA分子上有，便于筛选出含质粒载体的宿主细胞。
（3）拟改造t-PA基因，须先获取t-PA基因。若从cDNA文库中获取上t-PA基因，则从CDNA文库中获取的t-PA基因（填“含有”或“不含”）内含子序列。已知t-PA基因比较小，且碱基序列已经测出，也可以通过方法获取t-PA基因。已知t-PA第84位的半胱氨酸对应的模板链碱基序列为ACA，丝氨酸的密码子为UCU。则改造后的t-PA基因第84位的丝氨酸对应的模板链碱基序列应设计为。
（4）若改造后的t-PA基因的粘性末端如上图所示，则需要选用限制酶和切割质粒pCLY11，才能保证质粒与t-PA改良基因高效连接。改良基因与质粒pCLY11构建基因表达载体时，需要酶催化，该酶催化形成键。
（5）以大肠杆菌作为受体细胞，在含新霉素的培养基中形成菌落的受体细胞并非都是目的菌株，原因是。这时需选择呈色的菌落，进一步培养检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌株。

研究人员将大麦细胞的LTP1基因导入啤酒酵母菌中，获得的啤酒酵母菌可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒。回答下列问题：

（1）已知DNA复制子链的延伸方向是5'→3'，图1中A、B、C、D在不同情况下可以作为引物，在PCR技术中，扩增LTP1基因，应该选用作为引物。为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的位点。设计引物时需要避免引物之间形成，而造成引物自连。
（2）图2中的B为质粒，是一种独立于大肠杆菌拟核DNA之外的具有能力的很小的。图2中的C除了含标记基因之外，在LTP1基因的上游必须具有。
（3）分别用含有青霉素、四环素的两种选择培养基进行筛选，则有图2中C进入的酵母菌在选择培养基上的生长情况是。
（4）可采用分子杂交技术检测LTP1基因是否转录，需要从转基因啤酒酵母中提取，用作探针与之杂交。

如图为基因表达载体的模式图。下列有关基因工程的说法错误的是（）

A . 基因工程的核心步骤是基因表达载体的构建 B . 任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别 C . 图中启动子和终止子不同与起始密码子和终止密码子 D . 抗生素抗性基因的作用是作为标记基因，用于鉴别受体细胞中是否导入了载体

基因工程的操作程序（详细） 知识点题库

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