2018年高中生物 課下能力提升（十二）基因重組 基因工程及其應(yīng)用 蘇教版必修2.doc

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課下能力提升(十二)基因重組基因工程及其應(yīng)用(時(shí)間：25分鐘；滿分：50分)一、選擇題(每小題3分，共30分)1在減數(shù)第一次分裂間期，因某些原因使果蠅號染色體上的DNA分子缺失了一個(gè)基因，這種變異屬于()A染色體變異 B基因重組C基因突變 D基因重組或基因突變2.如圖表示某哺乳動物體內(nèi)正在進(jìn)行分裂的一個(gè)細(xì)胞，該細(xì)胞()A只存在于該動物的卵巢中B發(fā)生過交叉互換C含有4個(gè)染色體組D分裂產(chǎn)生的成熟生殖細(xì)胞有兩種3下列有關(guān)基因重組的敘述中，正確的是()A基因型為Aa的個(gè)體自交，因基因重組而導(dǎo)致子代性狀分離B基因重組發(fā)生在雌雄配子結(jié)合形成合子時(shí)C同源染色體上非姐妹染色單體間的互換可能導(dǎo)致基因重組D造成同卵雙生姐妹間性狀上差異的主要原因是基因重組4如圖為某二倍體生物細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對數(shù)的變化曲線?；蛑亟M最可能發(fā)生在()AAB段 BCD段CFG段 DHI段5如圖中和表示某精原細(xì)胞中的一段DNA分子，分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上。下列相關(guān)敘述中，正確的是()A和所在的染色體都來自父方B和的形成是由于染色體易位C和上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合D和形成后，立即被平均分配到兩個(gè)精細(xì)胞中6圖中a、b、c、d表示人的生殖周期中不同的生理過程。下列說法正確的是()Ac、d不能發(fā)生基因突變B基因重組主要是通過c和d來實(shí)現(xiàn)的Cb和a的主要差異之一是同源染色體的聯(lián)會Dd和b的主要差異之一是姐妹染色單體的分離7如圖分別表示不同的變異類型，其中圖中的基因2由基因1變異而來，有關(guān)說法正確的是()A圖都表示易位，發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期B圖中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失C圖中的變異屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失或重復(fù)D圖中4種變異能夠遺傳的是8兩個(gè)核酸片段在適宜的條件下，經(jīng)X酶的作用，發(fā)生下列變化(如圖)，則X酶是()ADNA連接酶 BRNA聚合酶CDNA聚合酶 D限制性內(nèi)切酶9據(jù)圖所示，有關(guān)工具酶功能的敘述不正確的是()A限制性內(nèi)切酶可以切斷a處BDNA連接酶可以連接a處C解旋酶可以使b處解開DDNA連接酶可以連接b處10在用基因工程技術(shù)構(gòu)建抗除草劑的轉(zhuǎn)基因煙草過程中，下列操作錯(cuò)誤的是()A用限制性內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒的核酸B用DNA連接酶連接經(jīng)切割的抗除草劑基因和運(yùn)載體C將重組DNA分子導(dǎo)入煙草原生質(zhì)體D用含除草劑的培養(yǎng)基篩選轉(zhuǎn)基因煙草細(xì)胞二、非選擇題(共20分)11(10分)(浙江高考改編)玉米的抗病和不抗病(基因?yàn)锳、a)、高稈和矮稈(基因?yàn)锽、b)是兩對獨(dú)立遺傳的相對性狀?，F(xiàn)有不抗病矮稈玉米種子(甲)，研究人員欲培育抗病高稈玉米，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：取適量的甲，用合適劑量的射線照射后種植，在后代中觀察到白化苗4株、抗病矮稈1株(乙)和不抗病高稈1株(丙)。將乙與丙雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)抗病高稈、抗病矮稈、不抗病高稈和不抗病矮稈，選取F1中抗病高稈植物上的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)獲得幼苗，經(jīng)過秋水仙素處理后選出純合二倍體的抗病高稈植株(丁)。另一個(gè)實(shí)驗(yàn)表明：以甲和丁為親本進(jìn)行雜交，子一代均為抗病高稈。請回答：(1)對上述1株白化苗的研究發(fā)現(xiàn)，控制其葉綠素合成的基因缺失了一段DNA，因此該基因不能正常_，功能喪失，無法合成葉綠素，表明該白化苗的變異具有_的特點(diǎn)，該變異類型屬于_。(2)上述培育抗病高稈玉米的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了_、單倍體育種和雜交育種技術(shù)，其中雜交育種技術(shù)依據(jù)的原理是_。(3)從基因組成看，乙與丙植株雜交的F1中抗病高稈植株能產(chǎn)生_種配子。(4)請用遺傳圖解表示乙與丙植株雜交得到F1的過程。12(10分)通過DNA重組技術(shù)使原有基因得以改造的動物稱為轉(zhuǎn)基因動物。運(yùn)用這一技術(shù)可使羊奶中含有人體蛋白質(zhì)，如圖表示這一技術(shù)的基本過程，在該工程中所用的基因“剪刀”能識別的序列和切點(diǎn)是GGATCC，請回答：(1)從羊染色體中“剪下”羊的蛋白質(zhì)基因的酶是_，人體蛋白質(zhì)基因“插入”后連接在羊染色體中需要的酶是_。(2)人體蛋白質(zhì)基因之所以能連接到羊染色體DNA中，原因是_，人體蛋白質(zhì)基因?qū)胙蚣?xì)胞時(shí)常用的工具是_。(3)此過程中目的基因的檢測與表達(dá)中的表達(dá)是指_。(4)你認(rèn)為此類羊產(chǎn)的奶安全可靠嗎？理由是什么？_。答案1選ADNA分子缺失了一個(gè)基因，涉及基因數(shù)目的改變，屬于染色體結(jié)構(gòu)的變異；而基因突變是DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變。2選A該細(xì)胞發(fā)生過基因突變；該細(xì)胞含兩個(gè)染色體組；該細(xì)胞分裂產(chǎn)生的成熟生殖細(xì)胞只有一種，其余為極體，將退化消失。3選CAa個(gè)體自交，后代的性狀分離是由于等位基因的分離和配子之間隨機(jī)結(jié)合而形成的；基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂時(shí)，雌雄配子的結(jié)合不屬于基因重組；同源染色體上非姐妹染色單體間的互換屬于基因重組；同卵雙生是由同一受精卵發(fā)育而來的，所以細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)是一樣的，其性狀差異主要是由于外界環(huán)境引起的。4選C由題圖可知，CD段細(xì)胞內(nèi)同源染色體的對數(shù)加倍，為有絲分裂后期，AF為有絲分裂過程；GH段細(xì)胞內(nèi)沒有了同源染色體，因此FG段為減數(shù)第一次分裂過程，HI段為減數(shù)第二次分裂過程；基因重組發(fā)生在減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期和后期。5選C由題知，和所表示的DNA分子分別位于一對同源染色體的兩條非姐妹染色單體的相同位置上，它們分別來自父方、母方，結(jié)合圖可判斷出它們之間發(fā)生了交叉互換，和上的非等位基因可能會發(fā)生重新組合；和形成后發(fā)生的是減數(shù)第一次分裂過程，會被平均分配到兩個(gè)次級精母細(xì)胞中。6選C過程a表示有絲分裂，過程b表示減數(shù)分裂，過程c表示受精作用，過程d表示個(gè)體發(fā)育過程(細(xì)胞分裂和分化)?；蛲蛔兛砂l(fā)生在個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期，但主要集中在有絲分裂間期和減數(shù)分裂的間期?；蛑亟M發(fā)生在減數(shù)分裂過程中；減數(shù)分裂和有絲分裂的主要差異有同源染色體的聯(lián)會、同源染色體的分離、同源染色體非姐妹染色單體的交叉互換等；在減數(shù)分裂和有絲分裂過程中均有姐妹染色單體的分離。7選C注意圖和圖的區(qū)別，表示交叉互換，表示易位，圖中為堿基對缺失，屬基因突變，圖中各種變異均能夠遺傳。8選A題圖所示的是把兩個(gè)具有相同黏性末端的DNA分子片段間的磷酸和脫氧核糖連在一起，所以需要DNA連接酶。9選D限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶作用的部位是磷酸二酯鍵即a處，解旋酶作用的部位是氫鍵即b處。10選A限制性內(nèi)切酶切割的是DNA，而煙草花葉病毒的遺傳物質(zhì)為RNA；目的基因與載體的連接由DNA連接酶催化；受體細(xì)胞為植物細(xì)胞，所以可以是煙草原生質(zhì)體；目的基因?yàn)榭钩輨┗颍院Y選的時(shí)候應(yīng)該用含除草劑的培養(yǎng)基。11解析：(1)基因中缺失了一段DNA，這屬于基因突變。植物因基因突變而無法合成葉綠素，成為白化苗，體現(xiàn)了基因突變的有害性。(2)從育種過程看，除了單倍體育種、雜交育種外，還有誘變育種。雜交育種的原理是基因重組，可以有目的地將兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀“組合”在一起，培育出更優(yōu)良的新品種。(3)由于甲植株表現(xiàn)為不抗病矮稈，丁植株表現(xiàn)為抗病高稈，其后代全表現(xiàn)為抗病高稈，故抗病對不抗病為顯性，高稈對矮稈為顯性。由乙植株與丙植株雜交后代的表現(xiàn)型可推知，乙植株和丙植株的基因型分別是Aabb、aaBb，后代抗病高稈植株的基因型是AaBb，產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab 4種配子。(4)書寫遺傳圖解時(shí)應(yīng)注意寫出親本的基因型和表現(xiàn)型、配子、后代的基因型和表現(xiàn)型及其比例和各種符號。答案：(1)表達(dá)有害性基因突變(2)誘變育種基因重組(3)4(4)遺傳圖解如下：12解析：(1)剪取目的基因的酶是限制酶，將末端具有互補(bǔ)堿基的DNA片段連接起來的酶是DNA連接酶。(2)不同生物的DNA化學(xué)組成和空間結(jié)構(gòu)相同，即具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞需先與運(yùn)載體結(jié)合，最常用的運(yùn)載體是質(zhì)粒，也可以用動物病毒的DNA。(3)基因的表達(dá)是指基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀，即通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)。(4)此題為開放性問題，理由與觀點(diǎn)相對應(yīng)即可。答案：(1)限制酶DNA連接酶(2)具有相同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)(有互補(bǔ)的堿基序列)細(xì)菌質(zhì)?；虿《?3)人體蛋白質(zhì)基因在羊細(xì)胞內(nèi)控制合成人體蛋白質(zhì)(4)安全，因?yàn)槟康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞后沒有改變，控制合成的人體蛋白質(zhì)成分沒有改變(或不安全，因?yàn)槟康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞后，可能由于羊細(xì)胞中某些成分的影響，合成的蛋白質(zhì)成分發(fā)生一定的改變)