训练16 基因工程和细胞工程
一、单项选择题
1.下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是(
)
A.a的基本骨架是磷酸和核糖交替连接而成的结构
B.要获得相同的黏性末端，必须用相同的b去切割a和d
C.c连接双链间的氢键，使黏性末端处碱基互补配对[来源:学科网]
D.若要获得未知序列的d，可到基因库中去寻找[来源:Z#xx#k.Com]
2.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是(
)
[来源:学科网ZXXK]
A.①②③④
C.①④②③ B.①②④③ D.①④③②[来源:学科网ZXXK]
3.利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列选项中能说明目的基因完成表达的是( )
A.棉花细胞中检测到载体上的标记基因
B.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因
C.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA
D.酵母菌细胞中提取到人的干扰素
4.下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是( )
A.植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍
B.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同
D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性
5.下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是( )
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞 ②将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞 ③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养 ④筛选出能产生抗X抗体的杂
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交瘤细胞 ⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞 ⑥从小鼠腹水中提取抗体 ⑦利用促细胞融合因子促使细胞融合
A.实验顺序应该是①②⑦⑤④③⑥
B.③过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆
C.⑦过程获得的细胞均可无限增殖
D.利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
二、双项选择题
6.以下有关蛋白质工程的叙述，不正确的是( )
A.蛋白质工程发展的基础是基因工程[来源:Z#xx#k.Com]
B.蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质功能出发最终找到核糖核苷酸序列的过程
C.T4溶菌酶中引入二硫键提高了它的热稳定性是蛋白质工程应用的体现
D.蛋白质工程只能改造现有的蛋白质而不能制造新的蛋白质[来源:Zxxk.Com]
7.用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是( )
A.前者需用CO2培养箱
B.都需用液体培养基
C.都需要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
三、非选择题
8.(2011·海南生物，31)回答有关基因工程的问题：[来源:学+科+网Z+X+X+K]
(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，可能产生黏性末端，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)黏性末端的限制酶。
(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。
(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌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。
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9.胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射入人体后，会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此治疗效果受到影响。如图是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题：
(1)构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是________________。
(2)图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)新的胰岛素基因与载体(质粒)结合过程中需要限制酶和DNA连接酶，已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点—G↓GATCC—。请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
(4)若将含有新的胰岛素基因的表达载体导入植物细胞中，最常用的有效做法是________________________________________________________________________。[来源:学.科.网Z.X.X.K]
(5)若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有__________、__________和发酵工程。
10.根据图示回答相关问题：
(1)①过程中使用了______________酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液
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浓度较大，保证植物细胞会发生__________，以保护细胞原生质体不被破坏；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是________________。
(2)③处的细胞与④处的细胞相比，最大的区别是不具有________；动物细胞与④处的细胞相比，在功能上的特点是不具有________________。
(3)过程________属于再分化；动植物细胞发生分化的根本原因都是________________。
(4)③处的细胞在化学药剂__________的作用下，会发生细胞融合；动物细胞融合方法与植物细胞不相同的是____________。
(5)下列关于细胞工程的叙述中，错误的是( )[来源:学科网]
A.平铺板中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B.平铺板中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C.⑥处的细胞都必须通过细胞分裂才能形成愈伤组织
D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
11.下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单抗的实验研究。据图回答相关问题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是__________、______________________、__________。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的________过程。与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较________________________。②过程的实质是______________________。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是__________________________________________。
(4)④处需要筛选，其目的是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞，能测到放射性32P的细胞器是________、________。
12.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：
(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用________酶处理。
(2)形成重组细胞时应选用________期的卵母细胞，去掉其细胞核的原因是
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________________________________________________________________________。
(3)如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出______________和______________等特点。
(4)图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛100%的复制，其主要原因是_______________、 ________________________________________________________________________。
(5)上图中所示的生物技术整体被称为________。其包括的具体生物技术有__________、____________等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物____________________具有全能性。
答案
1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.BD 7.AC
8.(1)平 相同 (2)RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质 Ca2＋ DNA分子杂交技术 人胰岛素 (3)T-DNA 染色体的DNA
9.(1)蛋白质的预期功能
(2)根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素基因
(3)—GGATCC— —G GATCC—
用限制酶Ⅰ切割↓――→
—CCTAG↑G— —CCTAG G—[来源:学,科,网]
(4)农杆菌转化法
(5)蛋白质工程 基因工程
10.(1)纤维素酶和果胶 质壁分离 胰蛋白酶 (2)细胞壁 分化的全能性 (3)⑨⑩ 基因的选择性表达 (4)聚乙二醇 可以使用灭活的病毒 (5)D
11.(1)骨髓瘤细胞 抗原刺激过的B淋巴细胞 杂交瘤细胞 (2)脱分化 高 基因的选择性表达 (3)灭活的病毒 (4)筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 (5)核糖体 线粒体
12.(1)胰蛋白(或胶原蛋白) (2)减Ⅱ中 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞(或“避免卵细胞中的遗传物质对后代造成干扰”，其他合理答案也可) (3)贴壁生长 接触抑制(两空顺序也可) (4)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状还受环境因素的影响(两空顺序可以颠倒。其他合理答案也可) (5)核移植(或体细胞核移植) 细胞培养 胚胎移植 体细胞的细胞核
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训练16 基因工程和细胞工程
一、单项选择题
1.下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是(
)
A.a的基本骨架是磷酸和核糖交替连接而成的结构
B.要获得相同的黏性末端，必须用相同的b去切割a和d
C.c连接双链间的氢键，使黏性末端处碱基互补配对[来源:学科网]
D.若要获得未知序列的d，可到基因库中去寻找[来源:Z#xx#k.Com]
2.下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是(
)
[来源:学科网ZXXK]
A.①②③④
C.①④②③ B.①②④③ D.①④③②[来源:学科网ZXXK]
3.利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需的产品。下列选项中能说明目的基因完成表达的是( )
A.棉花细胞中检测到载体上的标记基因
B.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素的基因
C.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因的mRNA
D.酵母菌细胞中提取到人的干扰素
4.下列与细胞工程技术相关的表述中，不正确的是( )
A.植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍
B.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同
D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性
5.下列是应用动物细胞工程获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤，其中对单克隆抗体制备的相关叙述错误的是( )
①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞 ②将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞 ③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔内培养 ④筛选出能产生抗X抗体的杂
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交瘤细胞 ⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞 ⑥从小鼠腹水中提取抗体 ⑦利用促细胞融合因子促使细胞融合
A.实验顺序应该是①②⑦⑤④③⑥
B.③过程产生多个杂交瘤细胞的过程称为克隆
C.⑦过程获得的细胞均可无限增殖
D.利用细胞融合生产单克隆抗体过程中通常要经过两次筛选
二、双项选择题
6.以下有关蛋白质工程的叙述，不正确的是( )
A.蛋白质工程发展的基础是基因工程[来源:Z#xx#k.Com]
B.蛋白质工程的原理是从预期的蛋白质功能出发最终找到核糖核苷酸序列的过程
C.T4溶菌酶中引入二硫键提高了它的热稳定性是蛋白质工程应用的体现
D.蛋白质工程只能改造现有的蛋白质而不能制造新的蛋白质[来源:Zxxk.Com]
7.用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是( )
A.前者需用CO2培养箱
B.都需用液体培养基
C.都需要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
三、非选择题
8.(2011·海南生物，31)回答有关基因工程的问题：[来源:学+科+网Z+X+X+K]
(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，可能产生黏性末端，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)黏性末端的限制酶。
(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。
(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌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。
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9.胰岛素可以用于治疗糖尿病，但是胰岛素被注射入人体后，会堆积在皮下，要经过较长的时间才能进入血液，而进入血液的胰岛素又容易分解，因此治疗效果受到影响。如图是用蛋白质工程设计的速效胰岛素的生产过程，请据图回答有关问题：
(1)构建新的蛋白质模型是蛋白质工程的关键，图中构建新的胰岛素模型的主要依据是________________。
(2)图解中从新的胰岛素模型到新的胰岛素基因的基本思路是什么？ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)新的胰岛素基因与载体(质粒)结合过程中需要限制酶和DNA连接酶，已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点—G↓GATCC—。请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
(4)若将含有新的胰岛素基因的表达载体导入植物细胞中，最常用的有效做法是________________________________________________________________________。[来源:学.科.网Z.X.X.K]
(5)若要利用大肠杆菌生产速效胰岛素，需用到的生物工程有__________、__________和发酵工程。
10.根据图示回答相关问题：
(1)①过程中使用了______________酶，以使植物原生质体相互分离，此处使用的溶液
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浓度较大，保证植物细胞会发生__________，以保护细胞原生质体不被破坏；在动物细胞培养技术中，使细胞分离开来的酶是________________。
(2)③处的细胞与④处的细胞相比，最大的区别是不具有________；动物细胞与④处的细胞相比，在功能上的特点是不具有________________。
(3)过程________属于再分化；动植物细胞发生分化的根本原因都是________________。
(4)③处的细胞在化学药剂__________的作用下，会发生细胞融合；动物细胞融合方法与植物细胞不相同的是____________。
(5)下列关于细胞工程的叙述中，错误的是( )[来源:学科网]
A.平铺板中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压
B.平铺板中的生长素和细胞分裂素影响愈伤组织的生长和分化
C.⑥处的细胞都必须通过细胞分裂才能形成愈伤组织
D.同一株绿色开花植物不同部位的细胞经培养获得的愈伤组织基因相同
11.下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等获得单抗的实验研究。据图回答相关问题。
(1)X、Y、Z细胞的名称分别是__________、______________________、__________。
(2)①过程类似于植物组织培养技术中的________过程。与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较________________________。②过程的实质是______________________。
(3)③过程中需用到的生物诱导剂是__________________________________________。
(4)④处需要筛选，其目的是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞，能测到放射性32P的细胞器是________、________。
12.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：
(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这个过程中需要利用________酶处理。
(2)形成重组细胞时应选用________期的卵母细胞，去掉其细胞核的原因是
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________________________________________________________________________。
(3)如果重组细胞为贴附性细胞，则在进行原代培养时，会表现出______________和______________等特点。
(4)图中犊牛并非是对体细胞核供体母牛100%的复制，其主要原因是_______________、 ________________________________________________________________________。
(5)上图中所示的生物技术整体被称为________。其包括的具体生物技术有__________、____________等。转基因奶牛的克隆成功，说明了动物____________________具有全能性。
答案
1.B 2.C 3.D 4.B 5.C 6.BD 7.AC
8.(1)平 相同 (2)RNA聚合酶识别和结合的位点，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质 Ca2＋ DNA分子杂交技术 人胰岛素 (3)T-DNA 染色体的DNA
9.(1)蛋白质的预期功能
(2)根据新的胰岛素中氨基酸的序列，推测出其基因中的脱氧核苷酸序列，然后利用DNA合成仪来合成新的胰岛素基因
(3)—GGATCC— —G GATCC—
用限制酶Ⅰ切割↓――→
—CCTAG↑G— —CCTAG G—[来源:学,科,网]
(4)农杆菌转化法
(5)蛋白质工程 基因工程
10.(1)纤维素酶和果胶 质壁分离 胰蛋白酶 (2)细胞壁 分化的全能性 (3)⑨⑩ 基因的选择性表达 (4)聚乙二醇 可以使用灭活的病毒 (5)D
11.(1)骨髓瘤细胞 抗原刺激过的B淋巴细胞 杂交瘤细胞 (2)脱分化 高 基因的选择性表达 (3)灭活的病毒 (4)筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞 (5)核糖体 线粒体
12.(1)胰蛋白(或胶原蛋白) (2)减Ⅱ中 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞(或“避免卵细胞中的遗传物质对后代造成干扰”，其他合理答案也可) (3)贴壁生长 接触抑制(两空顺序也可) (4)生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制 生物的性状还受环境因素的影响(两空顺序可以颠倒。其他合理答案也可) (5)核移植(或体细胞核移植) 细胞培养 胚胎移植 体细胞的细胞核
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