6. 2 基因工程及其应用

1．在遗传工程技术中，限制性内切酶主要用于                                                                 （　　）
A．目的基因的提取和导入            B．目的基因的导入和检测
C．目的基因与运载体结合和导入      D．目的基因的提取和与运载体结合

2．下列四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是                                                  （　　）

   A．①②      B．②③      C．③④      D．②④

3．DNA连接酶的主要功能是                                                                                                      （　　）
A．DNA复制时母链与子链之间形成的氢键
B．粘性末端碱基之间形成的氢键
C．将两条DNA末端之间的缝隙连接起来
D．将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来

4．下列关于运载体的叙述中，错误的是                                                                                （　　）
A．与目的基因结合后，实质上就是一个重组DNA分子
B．对某种限制酶而言，最好只有一个切点，但还要有其他多种限制酶的切点
C．目前最常用的有质粒、噬菌体和动植物病毒
D．具有某些标记基因，便于对其进行切割

5．采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的作法正确的是 ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中 ③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导人细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房进入受精卵          （　　）

A．①②   B．②③   C．③④   D．④①

6．植物学家在培育抗虫棉时，对目的基因作了适当的修饰，使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达，以防止害虫侵害。这种对目的基因所作的修饰发生在       （　　）
A．内含子    B．外显子    C．编码区    D．非编码区

7．质粒是基因工程最常用的运载体，下列有关质粒的说法错误的是                              （　　）
A．质粒不仅存在于细菌中，某些病毒也具有
B．根瘤菌、圆褐固氮菌的固氮基因存在于质粒上
C．质粒为小型环状DNA分子，存在于核(区)外的细胞质基质中
D．质粒能够在宿主细胞中稳定保存，并在宿主细胞内复制

8．70年代基因工程技术刚兴起的时候，都是以微生物作为实验材料，且必须在“负压”(低于外界的大气压)的实验室里操作。这里“负压”的作用主要是                              （　　）
A．防止具有重组基因的生物进入人体或逃逸到外界，从而对环境造成基因污染
B．提高微生物的基因突变频率
C．加快微生物的繁殖速度
D．避免其它生物对实验材料的污染

9．如欲利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述不正确的是                                            （　　）
A．需有适当运载体将人胰岛素基因置入细菌
B．需有适当的酶对运载体与人胰岛素基因进行切割与黏合
C．重组后的运载体DNA，须在细菌体内转录、翻译成人胰岛素
D．生产人胰岛素的细胞工程技术也可生产疫苗

10．下列关于基因工程的叙述，正确的是                                                                                    （　　）
A．基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B．细菌质粒是基因工程常用的运载体
C．通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNA
D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体

11．下列关于基因治疗的说法正确的是                                                                                         （　　）
A．基因治疗只能治疗一些遗传病
B．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因。
C．基因治疗的主要原理是修复患者的基因缺陷
D．基因治疗在发达国家已成为一种常用的临床治疗手段

12．下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是              （　　）

13．金茶花是中国特有的观赏品种，但易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回答：

图6-1
(1)将②连接到①上并形成③，常用到的酶有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

(2)②与①上的某种抗药性基因在结构上的最大区别是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿       。

(3)经检测，被③侵染的茶花叶片细胞具备了抗病性，这说明②已经＿＿＿＿。欲快速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术是＿＿＿＿＿＿＿，依据的理论基础是＿＿＿＿         ＿＿。

(4)通过转基因方法获得的抗病金茶花，将来    
产生的配子中是否一定含有抗病基因?＿。

14．1997年，科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌中表达成功。如下图，请据图回答问题。(1)此图表示的是采取______________方法获取_______基因的过程。
(2)图中①DNA是以____________为模板，_____________形成单链DNA，在酶的作用下合成双链DNA，从而获得了所需要的__________。
(3)图中②代表的是_________________酶，在它的作用下将质粒(本质是_______________)切出_______________末端。
(4)图中③代表重组DNA含______              ____基因。
(5)图中④表示将________________       ______。 ⑤表示_______________DNA随大肠杆菌的繁殖而进行___________________。

15．中国青年科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析回答：                                                                              
(1)烟草转基因产品的获得属于
A．基因工程    B．细胞工程    C．微生物工程    D．酶工程
(2)人的基因之所以能接到植物体上，原因是_______________________________________
____________________________________________________________     ____________。
(3)烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了____________________________。
(4)不同生物间的基因移植成功，说明生物共有一套____________，从进化的角度来看，这些生物具有____________________________________________________________。
(5)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际上并不影响遗传信息的表达功能。这说明__________________________________________________________。
(6)该工程应用于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已取得了许多成就。请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例                            
______________________________________________________________          ______。
(7)有人认为，转基因产品也是一把双刃剑，如水能载舟亦能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点？如果支持，请你列举出一个可能出现的灾难性后果的实例______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

16．《日刊工业新闻》2002年１２月１７日报道说，日本广岛大学自然科学研究所吉里教授日前利用转基因技术，成功地在蚕体内合成了人体胶原蛋白，引起人们的关注。
    吉里教授把人体胶原基因注入蚕的受精卵，最后在蚕茧中抽出了含有蛋白质胶原的丝纤维。丝纤维中的胶原蛋白含量约为１％。吉里教授认为，通过化学物质和酵素处理丝纤维，完全可以提取胶原。但如果希望应用于工业生产，则必须将丝纤维中胶原含量提高到５％至１０％。
    胶原蛋白是构成皮肤和软骨的蛋白质，在制药、化妆品等领域有广泛的应用。日本科研人员的成果，使得借助“生物工厂”大批量生产药用和化妆品用胶原蛋白成为可能，有望在化妆品、血液凝固剂等药品原料生产系统中得到广泛应用。

    请根据上述材料，回答下列问题：

⑴胶原基因的化学本质是           。胶原基因能在蚕细胞内表达，说明胶原基因已重组到蚕的             分子内。

⑵不同生物之间基因重组的成功说明了人和蚕遗传物质的结构基础是       。

⑶人工合成胶原基因的方法主要有哪两条途径？

⑷吉里教授在蚕丝中寻找胶原蛋白的过程属于基因操作基本步骤中的    

A．提取目的基因                    B．目的基因与运载体结合

C．将目的基因导入受体细胞          D．目的基因的检测和表达

⑸上述基因重组技术是在                 领域中的应用。在此领域中基因工程还可应用于哪个方面？

6.2基因工程及其应用

1．D　2．D　3．C　4．D

5．C　6．D　7．A　8．A (负压条件下微生物不易逃逸扩散)　9．D 10．B  11．C　12．C

13．(1)限制性内切酶和DNA连接酶  (2)②的编码区是间隔的、  不连续的

(3)表达     植物组织培养    植物细胞的全能性    (4)不一定

14．答案：(1)人工合成基因；原胰岛素目的   (2)原胰岛素mRNA；逆转录；原胰岛素目的基因   (3)特定的DNA限制性内切酶；环状；黏性   (4)原胰岛素基因（目的基因）   (5)重组DNA（目的基因）导入受体细胞；重组；扩增

15．（1）A
(2)人与植物的基因化学组成和结构是相同的
(3)抗病毒干扰素
(4)遗传密码  共同的原始祖先
(5)基因是遗传物质结构和功能的基本单位
(6)将抗病毒基因“嫁接”到水稻中，形成抗病毒水稻新品种；将人的血型基因移入猪体内培育产生人血的猪；将干扰素基因移入细菌体内，培育出能产生干扰素的细菌。
(7)用于改良作物的抗不良环境。基因引入杂草，就将难以控制。
解析：转基因属于基因工程是近两年生物科学领域的热点，各种生物之间转基因之所以能够成功是他们的基因结构组成是相同的，通过转基因技术可给人类带来许多益处，但又会给人类带来想不到的后果。

16．⑴  DNA   DNA     ⑵结构相同，都是双螺旋结构    ⑶第一条途径：以目的基因转录成的信使RNA为模板逆转录出单链DNA，再复制出双链DNA。第二条途径：从已知的蛋白质的氨基酸序列，推出相应的信使RNA序列，再推出它结构基因的核苷酸序列。然后通过化学方法合成目的基因。    ⑷ D    ⑸医药卫生      用于基因诊断和治疗