2025年高中物理总复习真题创新专题27　基因工程和生物技术的安全性与伦理问题检测题组 A(带解析答案).docx

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专题检测题组A

1.(2024届河南大联考,38)脱水素(DHN)是植物细胞中一种与抗涝害能力密切相关的蛋白质,由DHN基因编码。研究人员将牡丹的DHN基因转移至拟南芥中,以研究脱水素对植物抗涝性能的影响。请回答下列问题:

(1)从牡丹叶片细胞中提取总RNA,以此为模板进行逆转录,获得文库,此类基因文库和基因组文库中的基因在结构上的主要区别是。?

(2)利用PCR技术对目的基因进行扩增,扩增的前提是需要利用一段,以便合成引物。以1个目的基因片段为模板进行扩增,经过5次循环后,消耗的引物数量为。?

(3)将获得的基因插入质粒,构建基因表达载体,其目的是使目的基因,并可以遗传给下一代;基因表达载体中还要有标记基因,标记基因的作用是。?

(4)用花粉管通道法将目的基因转入拟南芥,此方法中,基因表达载体借助进入受体细胞;为观察转基因拟南芥的抗涝能力,需要将植株进行涝害处理,观察其生理状态的变化。?

答案(1)cDNAcDNA文库中的基因不含启动子、终止子(或不含非编码/内含子序列)(2)已知目的基因(DHN基因)的核苷酸序列62(3)在受体细胞中稳定存在鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来(4)花粉管通道转基因拟南芥和野生型拟南芥(非转基因拟南芥)

解析(1)利用RNA经逆转录形成的基因文库为cDNA文库(部分基因文库);因RNA中无对应启动子和终止子的核苷酸序列,故cDNA文库中的基因不含启动子、终止子(或不含非编码/内含子序列)。(2)引物需要根据一段已知目的基因的核苷酸序列来合成;每扩增得到一个DNA分子,需要2个引物,经过5次扩增后,DNA分子的数量由1个变为25=32(个),新增2×(32-1)=62(条)DNA链,故需要消耗62个引物。(3)将获得的基因插入质粒,构建基因表达载体,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以遗传给下一代;标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。(4)花粉管通道法是利用花粉管通道将基因表达载体导入受体细胞;为观察转基因拟南芥的抗涝能力,需要将转基因拟南芥和野生型拟南芥植株进行涝害处理,对比观察两种拟南芥植株的生理状态变化,判断转基因拟南芥的抗涝能力。

2.(2024届银川一中月考,38)人类在预防与诊疗传染性疾病的过程中,经常使用疫苗和抗体。已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒,该病毒表面的A蛋白为主要抗原,其抗体制备的流程如图,请回答:

(1)过程①代表的是。在基因工程中,如果A基因的数量太少,常采用技术,该技术在进行互补链合成时常用酶。过程③采用的实验技术是,获得的X是。?

(2)对该传染病疑似患者诊断时,可用图中的进行特异性结合检测。?

(3)在A基因表达载体中,必须含有,便于检测目的基因是否导入受体细胞;目的基因的首端必须含有启动子,它是的识别和结合位点,以使目的基因得以表达。?

答案(1)逆(反)转录PCR热稳定DNA聚合(Taq)细胞融合杂交瘤细胞(2)抗A蛋白的单克隆抗体(3)标记基因RNA聚合酶

解析(1)过程①为由RNA合成DNA的过程,①代表的是逆转录。在基因工程中,常采用PCR技术扩增目的基因,因该过程需在高温条件下完成,故在互补链合成时常用热稳定DNA聚合(Taq)酶。过程③是利用细胞融合技术将骨髓瘤细胞和效应B淋巴细胞融合。获得的X是既能产生特异性抗体又能大量增殖的杂交瘤细胞。(2)对该传染病疑似患者诊断时,可用图中的抗A蛋白的单克隆抗体进行特异性结合检测。(3)基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子、标记基因等,标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因,位于目的基因首端的启动子是RNA聚合酶的识别和结合位点。

3.(2024届甘肃天水一中阶段考,33)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:

(1)基因工程的核心步骤是。将目的基因导入植物受体细胞最常用的方法为。?

(2)在基因工程的操作过程中需要用到两种工具酶——。其中某种酶切割DNA分子后可产生末端和末端。?

(3)质粒用EcoRⅠ切割后产生的片段如图:AATTC……G

G……CTTAA为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性核酸内切酶切割,该酶必须具有的特点是。?

(4)基因工程中目的基因导入受体细胞后进行检测鉴定,若要检测目的基因是否在受体细胞中成功表达,其方法是。?

答案(1)基