2019-2020学年生物人教版选修3作业与测评：1-2-1 目的基因的获取、基因表达载体的构建

2019-2020学年生物人教版选修3作业与测评：1-2-1 目的基因的获取、基因表达载体的构建

1．2 基因工程的基本操作程序 第 1 课时 目的基因的获取、基因表达载体的构建 课堂知能验收 对应学生用书 P005 1．基因工程主要操作步骤的顺序是( ) ①基因表达载体的构建 ②将目的基因导入受体细胞 ③目的基 因的检测与鉴定 ④目的基因的获取 A．③②④① B．②④①③ C．④①②③ D．③④①② 答案 C 解析 基因工程的主要操作步骤顺序：目的基因的获取→基因表 达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测和鉴定。 2．(2018·黑龙江哈尔滨三中高二验收试题)获取目的基因的方法有 多种，下列不属于目的基因获取方法的是( ) A．从基因组文库中获取 B．从 cDNA 文库中获取 C．直接从受体细胞中提取 D．利用 PCR 技术获取 答案 C 解析 获取目的基因的方法有多种，例如可以从基因组文库中获 取目的基因，可以从 cDNA 文库中获取目的基因，也可以利用 PCR 技 术获取目的基因，故 A、B、D 不符合题意；受体细胞是接受导入的目 的基因的细胞，受体细胞自身不含目的基因，C 符合题意。 3．下列关于基因文库的说法，错误的是( ) A．可分为基因组文库和部分基因文库 B．cDNA 文库属于部分基因文库 C．基因组文库的基因在不同物种之间均可进行基因交流 D．同种生物的 cDNA 文库中基因数量较基因组文库少 答案 C 解析 基因组文库中只有部分基因能够在不同物种之间进行基因 交流。 4．下列有关 PCR 技术的说法，不正确的是( ) A．PCR 是一项在生物体外复制特定的 DNA 片段的核酸合成技术 B．PCR 技术的原理是 DNA 双链复制 C．利用 PCR 技术获取目的基因的前提是要有一段已知目的基因 的核苷酸序列 D．PCR 扩增中需要解旋酶解开双链 DNA 答案 D 解析 PCR 是一项在生物体外复制特定的 DNA 片段的核酸合成 技术，其原理是 DNA 双链复制，A、B 正确；利用 PCR 技术获取目的 基因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 列合成引物，C 正确；PCR 扩增中目的基因受热变性后解链为单链， 不需要解旋酶解开双链 DNA，D 错误。 5．下列关于基因表达载体的构建描述错误的是( ) A．基因表达载体的构建是基因工程的核心 B．基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等部 分 C．目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因 D．标记基因就是抗性基因 答案 D 解析 基因表达载体的构建是基因工程的第二步，也是基因工程 的核心，A 正确；一个基因表达载体的组成除目的基因外还必须具有 启动子、终止子、标记基因等部分，B 正确；目的基因主要是指编码 蛋白质的结构基因，也可以是一些用有调控作用的因子，C 正确；标 记基因与抗性基因不同，标记基因的作用是便于检测，如绿色荧光蛋 白基因也可以作为标记基因，D 错误。 6．如图为基因表达载体的模式图，有关说法错误的是( ) A．构建基因表达载体需要用到限制酶和 DNA 连接酶 B．任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别 C．图中启动子位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识别和结合的部 位 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 是否导入了目的基因 答案 B 解析 构建基因表达载体需要用到限制酶和 DNA 连接酶，A 正确； 载体上的酶切位点和标记基因都有可能不同，因此基因表达载体的构 建也不完全相同，B 错误；启动子位于基因的首端，是 RNA 聚合酶识 别和结合的部位，C 正确；抗生素抗性基因的作用就是作为标记基因， 用于检测受体细胞中是否导入了目的基因，D 正确。 7．(2017·河南罗山高中测试)如图是从酵母菌获取某植物需要的某 种酶基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题： (1)图中cDNA文库________基因组文库(填“大于”“等于”或者 “小于”)。 (2)① 过 程 提 取 的 DNA 需 要 ________ 的 切 割 ， B 过 程 是 ____________________。 (3)为在短时间内获得大量目的基因，可用________扩增的方法。 获取目的基因之后，需要进行______________________，基因表达载 体的组成必须有______________________________________以及标记 基因等，此步骤是基因工程的核心。 答案 (1)小于 (2)限制酶 反转录(或逆转录) (3)PCR 技术 基因表达载体的构建 启动子、终止子、目的基因 解析 (1)cDNA 文库小于基因组文库。 (2)构建基因组文库时，提取的目的基因需要限制酶切割成一定大 小的 DNA 片段，再将 DNA 片段与载体连接后导入受体菌中储存。由 mRNA 获得 cDNA 的过程为逆转录过程。 (3)要在短时间内获得大量目的基因，可用 PCR 技术扩增的方法。 基因表达载体的组成必须有目的基因、标记基因、启动子和终止子等， 基因表达载体的构建是基因工程的核心。 8．(2018·襄阳五中检测)1957 年，生物学家了解到，病毒感染的细 胞能产生一种因子，这种因子能作用于其他细胞，干扰病毒的复制， 故将其命名为干扰素；从 1987 年开始，用基因工程方法生产的干扰素 进入了工业化生产，并且大量投放市场。 (1) 基 因 工 程 的 操 作 程 序 主 要 包 括 四 个 步 骤 ， 其 核 心 是 ________________。 (2) 获 取 基 因 的 方 法 一 般 有 ____________________________ 、 _______________________等。 (3)若已知目的基因的核苷酸序列，则获取较小的目的基因较简单 的方法是__________；目的基因还可以从________文库中获取，而从 cDNA 文库中不一定能得到，原因是__________________________。 (4)用限制酶处理质粒和目的基因后，用________酶处理，可形成 基因表达载体，该载体的化学本质是________。 答案 (1)基因表达载体的构建 (2)从基因文库中获取目的基因 利用 PCR 技术扩增目的基因 利 用 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成(任意两个均可) (3)人工合成法 基因组 cDNA 是由生物发育的某个时期的 mRNA 反转录产生的，不一定含有该目的基因 (4)DNA 连接 DNA 解析 (1)基因工程一般包括四个基本操作步骤，其中基因表达载 体的构建是基因工程的核心。 (2)获取目的基因的方法有三种：从基因文库中获取目的基因、利 用 PCR 技术扩增目的基因、利用 DNA 合成仪用化学方法直接人工合 成等。 (3)若已知目的基因的核苷酸序列，且基因比较小，则可以通过人 工合成法获得目的基因；cDNA 文库，即部分基因文库，由生物发育的 某个时期的 mRNA 反转录产生，所以 cDNA 文库中不一定有目的基因， 最好从基因组文库中获取。 (4)用限制酶处理质粒和目的基因后，需要使用 DNA 连接酶，使二 者连接，形成基因表达载体，该基因表达载体的化学本质是 DNA。