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2021-2022学年高中生物基因工程练习题含解析
2021-2022学年高中生物基因工程练习题含解析
高中
整体难度:基础
2022-04-18
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一、未分类 (共35题)
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1.

20 世纪 70 年代,在生物化学、分子生物学和微生物等学科的基础上发展起来一种新的生物技术 基因工程。下列对基因工程的理解,最准确的是(

A .定向提取生物体的 DNA 分子 B .定向地改造生物的遗传性状

C .在生物体外对 DNA 分子进行改造 D .定向地对 DNA 分子进行人工剪切

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【答案】

B

【解析】

【分析】

基因工程又叫 DNA 重组技术,是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外 DNA 重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

【详解】

A 、定向提取生物体的 DNA ,即对目的基因的提取,这是基因工程的操作步骤, A 不符合题意;

B 、基因工程的最终目的是定向地改造生物的遗传性状,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品, B 符合题意;

C 、在生物体外对 DNA 分子进行改造属于蛋白质工程, C 不符合题意;

D 、定向地对 DNA 分子进行人工剪切以获得目的基因,这是基因工程的操作步骤, D 不符合题意。

故选 B

2.

金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,通过如图所示的方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品种。下列相关叙述正确的是(

A .图中 ①② 在基因工程中依次称为基因表达载体、目的基因

B 个完整的 的组成只需要启动子、终止子和目的基因

C .基因工程操作的核心步骤是 基因表达载体的构建

D .在 幼苗中检测抗枯萎病基因用抗原 抗体杂交方法

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【答案】

C

【解析】

【分析】

1 、基因工程技术的基本步骤:( 1 )目的基因的获取:方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增和人工合成。( 2 )基因表达载体的构建:是基因工程的核心步骤,基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。( 3 )将目的基因导入受体细胞:根据受体细胞不同,导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。( 4 )目的基因的检测与鉴定:分子水平上的检测: 检测转基因生物染色体的 DNA 是否插入目的基因 --DNA 分子杂交技术; 检测目的基因是否转录出了 mRNA-- 分子杂交技术; 检测目的基因是否翻译成蛋白质 -- 抗原 - 抗体杂交技术。个体水平上的鉴定:抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等。

2 、根据图示可知,图示表示用转基因方法培育出抗枯萎病新品种的过程,其中 表示质粒; 表示目的基因; 表示基因表达载体; 表示目的基因转移到金茶花细胞后获得的抗枯萎病金茶花细胞; 表示通过植物组织培养获得的转基因植株。

【详解】

A 、根据图示分析可知, 表示质粒, 表示目的基因, A 错误;

B 、根据图示分析可知, 是基因表达载体,其中除了目的基因外,还必须有启动子、终止子及标记基因, B 错误;

C 、根据图示分析可知, 结合形成 ,即为基因表达载体的构建,是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心, C 正确;

D 、根据图示分析可知, 表示通过植物组织培养获得的转基因植株,个体水平上应该进行抗病鉴定, D 错误。

故选 C

【点睛】

本题以抗枯萎病的金茶花新品种转基因过程图示为情景,考查基因工程的相关知识。考生要识记和掌握基因工程的具体操作步骤,利用分析与综合的科学思维,从图示中获取有效的信息,结合各选项进行推理,作出准确的判断。

3.

2017 年,邓宏魁研究组建立了利用 CRISPR/Cas9 (利用 CRISPR 工具特异性对 DNA 分子进行编辑的技术)进行人造血干细胞基因编辑,通过基因编辑敲除成体造血干细胞上 CCR5 基因。经过基因编辑后的人造血干细胞在动物模型中长期稳定地重建人的造血系统,其产生的外周血细胞具有抵御 HIV 感染的能力。下列说法正确的是(

A .造血干细胞分化成的多种细胞中核酸相同,蛋白质不完全相同

B .与胚胎干细胞相比,造血干细胞分化程度高、全能性低

C .经过基因编辑后的人造血干细胞产生的血细胞具有抵御 HIV 感染的能力,是因为 HIV 主要攻击人的造血干细胞

D .基因编辑敲除成体造血干细胞上 CCR5 基因的过程中不需要酶的参与

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【答案】

B

【解析】

【分析】

核酸是脱氧核糖核酸( DNA )和核糖核酸( RNA )的总称,是由许多核苷酸单体聚合成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一。核酸是一类生物聚合物,是所有已知生命形式必不可少的组成物质,是所有生物分子中最重要的物质,广泛存在于所有动植物细胞、微生物体内。

【详解】

A 、造血干细胞分化成的多种细胞中 DNA 相同,都是有丝分裂而来,但是 RNA 可能不同,分化的根本原因是基因的选择性表达,因此蛋白质也不完全相同, A 错误;

B 、造血干细胞分化程度比胚胎干细胞高,因此全能性低, B 正确;

C HIV 主要攻击辅助性 T 细胞、脑细胞和巨噬细胞,不攻击造血干细胞,而 T 细胞和巨噬细胞都属于血细胞,来源于造血干细胞,因此其产生的外周血细胞具有抵御 HIV 感染的能力, C 错误;

D 、基因编辑敲除成体造血干细胞上 CCR5 基因需要破坏磷酸二酯键切除,还需要 DNA 连接酶进行重新连接, D 错误。

故选 B

4.

最近全国各地陆续启动新冠疫苗 序贯加强免疫接种 ,即之前接种过两剂新冠病毒灭活疫苗的市民,加强针可以选择重组蛋白疫苗或腺病毒载体疼苗。据此分析,下列叙述 错误 的是(

A .接种重组蛋白疫苗属于主动免疫

B .腺病毒载体疫苗以核酸作为抗原物质

C .序贯加强免疫接种可增加受种者抗体种类

D .序贯加强免疫可以形成不同疫苗之间优势互补

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【答案】

B

【解析】

【分析】

1 、主动免疫是指将疫苗或类毒素接种于人体,使机体产生获得性免疫力的一种防治微生物感染的措施,主要用于免疫。

2 、重组蛋白疫苗:将某种病毒的目的抗原基因构建在表达载体上,将已构建的表达蛋白载体转化到细菌、酵母或哺乳动物或昆虫细胞中,在一定的诱导条件下,表达出大量的抗原蛋白,通过纯化后制备的疫苗。

3 、腺病毒载体疫苗属于一种基因工程疫苗,腺病毒载体疫苗是通过技术手段将病毒的核酸片段装到经过安全处理的腺病毒身上,然后再注射到人体内,刺激机体的免疫系统,从而获得免疫力,起到预防疾病的作用。

【详解】

A 、主动免疫是指将疫苗或类毒素接种于人体,使机体产生获得性免疫力的一种防治微生物感染的措施,因此接种重组蛋白疫苗属于主动免疫, A 正确;

B 、腺病毒载体疫苗以蛋白质作为抗原物质, B 错误;

C 、由分析可知,重组蛋白疫苗和腺病毒载体疼苗都是通过基因重组得到的疫苗,序贯加强免疫接种后,体内不仅能产生关于新冠病毒的抗体,还能产生针对其他抗原的抗体,即序贯加强免疫接种可增加受种者抗体种类, C 正确;

D 、由分析可知,腺病毒载体疫苗是腺病毒疫苗和新冠病毒疫苗的结合体,因此序贯加强免疫可以形成不同疫苗之间优势互补, D 正确。

故选 B

5.

新型冠状病毒肆虐全球,给人们的日常生产、生活等带来很大的影响,因此研发新型冠状病毒疫苗受到广泛关注。下图是常见的几种研发疫苗的方式,下列叙述错误的是(

A .图中 ①②③④⑤⑧ DNA 疫苗的制备过程

B .疫苗 IV 、疫苗 V 接种到人体后在体内表达过程的差异是疫苗 IV 直接翻译出病毒的抗原结构,不需要转录

C .疫苗 I II 制备过程中需用培养基来培养病毒

D .疫苗 III 一般比疫苗 I 安全性要高的原因是此疫苗不含新冠病毒的核酸

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【答案】

C

【解析】

【分析】

题图分析:题图表示疫苗的制作原理示意图,其中 表示逆转录获取目的基因, 表示切割质粒, 表示构建基因表达载体, 将构建的表达载体导入工程菌, 利用工程菌生产 DNA 疫苗, 目的基因在工程菌表达,合成 S 抗原蛋白, 目的基因转录,制备 RNA 疫苗, 目的基因在工程菌扩增,制备 DNA 疫苗。 为灭活疫苗, 为含有病原体抗原的疫苗, S 蛋白抗原疫苗,疫苗 IV RNA 疫苗,疫苗 IV DNA 疫苗。

【详解】

A 、图中 ①②③④⑤⑧ DNA 疫苗的制备过程, 表示逆转录获取目的基因, 表示切割质粒, 表示构建基因表达载体, 将构建的表达载体导入工程菌, 目的基因在工程菌大量扩增, 制备 DNA 疫苗 V A 正确;

B 、疫苗 IV RNA 疫苗,疫苗 V DNA 疫苗,基因的表达包括转录和翻译两个过程, DNA 疫苗接种到人体后,经过转录和翻译表达出病毒的抗原物质(通常为蛋白质);而 RNA 疫苗接种到人体后,直接翻译出病毒的抗原物质, B 正确;

C 、病毒无细胞结构,不能独立生活,不能直接在培养基培养, C 错误;

D 、疫苗 不含新冠病毒的核酸,不会在人体内增值,与疫苗 相比,其安全性更高, D 正确。

故选 C

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