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第 3 章 基因工程
（考试时间：60分钟 试卷满分：100分）
基础突破卷
一、选择题：本题共20个小题，每小题3分，共60分。在每小题给出的四个选项中，只
有一项是符合题目要求的。
1．蛋白质工程是当前的新兴分子生物学技术，通过改造或合成基因，来改造现有的蛋白质
或制造新的蛋白质，以满足人类生产、生活的需求。下列关于蛋白质工程的说法错误的是
（ ）
A．蛋白质工程技术会改变组成蛋白质的氨基酸的种类、数目和排列顺序
B．蛋白质工程获得的蛋白质都是自然界已存在的蛋白质（天然蛋白质）
C．蛋白质工程不直接改造蛋白质的原因是改造基因易于操作且改造后可遗传
D．蛋白质工程生产出来的蛋白质的活性与天然蛋白质相似，而且稳定性更高
2．葡萄糖异构酶在工业上应用广泛，科学家将其第 138 位甘氨酸替换为脯氨酸后，其最
适温度提高了 10℃左右。相关叙述正确的是（ ）
A．蛋白质功能是由氨基酸的种类和数量决定
B．改造蛋白质结构可通过改造基因结构实现
C．蛋白质工程不可以定向改变蛋白质的结构
D．酶最适温度提高是因为脯氨酸比甘氨酸更耐热
3．质粒作为“分子运输车”的条件是（ ）
①能够自我复制；②双链环状RNA分子；③有一个至多个限制酶切点；④有标记基因；⑤
真核细胞中没有。
A．①②③④⑤ B．①②③④ C．①③④ D．②③⑤
4．在基因工程中被称为“基因的剪刀”“基因的的针线”的工具分别是 （ ）
A．限制酶和连接酶 B．限制酶和水解酶
C．限制酶和运载体 D．连接酶和运载体
5．下列基因工程的基本操作程序中，属于基因工程核心步骤的是（ ）
A．基因表达载体的构建 B．目的基因的检测与鉴定
C．将目的基因导入受体细胞 D．目的基因的筛选与获取
6．玉米的赖氨酸含量比较低，科学家将合成赖氨酸的关键酶——天冬氨酸激酶中352位的
苏氨酸变成异亮氨酸，二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的天冬氨酸变成异亮氨酸后，可大
大提高玉米中的赖氨酸含量。下列有关蛋白质工程的叙述正确的是（ ）
A．改造后的两种酶是自然界中已经存在的物质
B．在分子水平上直接对两种酶的氨基酸进行改造
C．蛋白质工程不需要从预期蛋白质功能出发，可直接设计其结构D．蛋白质工程的目的是获得满足人类生产和生活需求的蛋白质
7．下列不宜作为基因工程中标记基因的是（ ）
A．核糖体蛋白基因 B．荧光蛋白基因
C．产物具有颜色反应的基因 D．抗性基因
8．下列有关质粒的说法叙述错误的是（ ）
A．质粒能够自主复制 B．质粒常作为基因工程的运载工具
C．质粒上常有标记基因 D．质粒的基本组成单位是核糖核苷酸
9．检测转基因抗虫棉是否培育成功的一步是（ ）
A．目的基因的筛选和获取 B．基因表达载体的构建
C．目的基因导入受体细胞 D．目的基因的检测与鉴定
10．以下有关DNA连接酶叙述，正确的是（ ）
A．能连接氢键 B．能连接单个脱氧核苷酸
C．T4DNA连接酶只能连接黏性末端 D．T4DNA连接酶可以连接平末端
11．干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，临床上广泛用于治疗病毒感染性疾病。
下图为科研人员制备能合成干扰素的人参愈伤组织细胞的流程，EcoRⅠ、BamHⅠ为限制酶。
下列有关叙述错误的是（ ）
A．过程①依据的原理是DNA半保留复制，需要用到成对的引物
B．过程②构建基因表达载体时，目的基因必须位于启动子和终止子之间
C．过程③中Ti质粒的T-DNA能携带目的基因整合到根瘤农杆菌的染色体DNA中
D．过程④需要控制培养基中植物激素的种类和比例，以防愈伤组织细胞发生分化
12．天然胰岛素制剂容易发生聚合，会在一定程度上延缓药效。科学家已通过改造胰岛素
基因实现了对相应氨基酸序列的改造，使B链28位脯氨酸替换为天冬氨酸或者将它与B29
位的赖氨酸交换位置，从而有效抑制了胰岛素的聚合，最终研发出速效胰岛素。对天然胰
岛素的改造技术属于（ ）
A．基因工程 B．蛋白质工程 C．细胞工程 D．胚胎工程
13．下图表示不同的限制酶在目的基因的提取和基因表达载体的构建中的作用，下列有关
叙述错误的是（ ）A．限制酶沿识别序列的中轴线两侧将DNA两条链切开
B．在图1和图2中将分别产生4个和2个粘性末端
C．限制酶切割的是特定核苷酸序列之间的磷酸二酯键和氢键
D．图示中酶1、酶2和酶3可以为不同种类的限制酶
14．我国科学家将含有人凝血因子基因的DNA片段注射到羊的受精卵中，由该受精卵发
育而成的羊，分泌的乳汁中含有人的凝血因子，可以治疗血友病。下列叙述错误的是（
）
A．这项研究说明人和羊共用一套遗传密码
B．该羊的乳腺细胞中含有人的凝血因子基因
C．该羊分泌的乳汁中含有人的凝血因子基因
D．该羊的后代也可能含有人的凝血因子基因
15．PCR技术扩增DNA，需要的条件是（ ）
①目的基因 ②引物 ③四种脱氧核苷酸 ④mRNA ⑤耐高温的DNA聚合酶等
A．①②③④ B．②③④⑤ C．①③④⑤ D．①②③⑤
16．科学家将外源的抗虫基因导入棉花的某个体细胞，然后通过植物组织培养，培育出了
抗虫棉。与未导入抗虫基因的棉花相比较，抗虫棉具有抗虫的特性。下列相关表述，不正
确的（ ）
A．大量种植转基因抗虫棉，不会影响生态系统的物种多样性
B．抗虫棉具有抗虫特性，说明抗虫基因在棉花细胞内正常表达
C．抗虫棉具有抗虫特性，说明棉花产生了可遗传变异基因重组
D．抗虫基因导入受体细胞的核DNA上才能发挥作用并稳定遗传
17．在重组DNA技术中，将外源基因导入受体细胞，通常是利用质粒作为载体，下列关
于质粒的说法正确的是（ ）
A．质粒是独立于原核细胞拟核DNA之外的双链DNA分子
B．没有限制酶就无法使用质粒，其复制和表达不遵循中心法则
C．质粒只有把目的基因整合到受体细胞的DNA中才能表达
D．真正被用作载体的质粒都是对天然质粒进行过人工改造的
18．“工程菌”是指（ ）
A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系
B．用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系
C．用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类的细胞株系D．从自然界中选取的能迅速增殖的菌类
19．下列有关生物工程的叙述，错误的有（ ）
①基因工程的核心步骤是构建基因表达载体②蛋白质工程可通过直接改造蛋白质的结构从
而改变其功能③克隆羊的培育涉及细胞核移植、体外胚胎培养和胚胎移植等技术④PCR技
术需要利用限制性内切核酸酶打开DNA双链⑤利用动物细胞培养技术和细胞融合技术可
以制备单克隆抗体⑥利用植物茎尖培养脱毒苗时，全程都需要光照
A．一项 B．两项 C．三项 D．四项
20．在基因工程操作技术中，为保证目的基因更好地导入受体细胞，有时需要用Ca2+处理。
下列有关叙述，正确的是（ ）
A．显微注射法中要用Ca2+处理动物受精卵
B．花粉管通道法中要用Ca2+处理植物体细胞
C．农杆菌转化法中要用Ca2+处理植物细胞
D．农杆菌转化法中要用Ca2+处理农杆菌细胞
二、非选择题：本题共4个小题，共40分。
21．（9分）回答下列利用转基因动物生产药物的问题：
(1)家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养，
可提取干扰素用于制药。为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达，需要把干扰素基因片段
正确插入表达载体的____________和_____________之间。采用PCR技术可验证干扰素基
因是否已经导入家蚕细胞，该PCR反应体系的主要成分应包含：缓冲液（含Mg2+）、水、
4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、____________和____________。
(2)若要获得的含有人干扰素基因的转基因牛，将基因表达载体导入受体细胞所采用的方法
是____________（显微注射法/农杆菌转化法），导入并培养成功后，该基因在
______________（任意体细胞/乳腺细胞）中表达。
(3)构建基因工程表达载体时，若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则
应选择能使二者产生______________（相同/不同）黏性末端的限制酶。
22．（9分）请回答有关基因工程的问题：
(1)构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生黏性末端, 也可
能产生 __________末端。
(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其
中启动子的作用是__________。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利
于表达载体进入__________。
(3)为了检测胰岛素基因是否转录出了 mRNA，可用标记的__________片段作探针与
mRNA杂交。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成蛋白质，常用__________技术。
(4)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌 Ti
质粒的__________中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植
物细胞的____上。23．（10分）重组DNA技术可以赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人类需要的
生物类型和生物产品。该技术需要使用多种工具酶，下图所示为5种限制性内切核酸酶的
识别序列和切割位点。回答下列问题。
(1)在构建基因表达载体时，首先会用一定的限制酶切割_______，使它出现一个切口；然
后用同种限制酶或者能够产生相同末端的限制酶切割_______；再利用DNA连接酶将两者
拼接起来，这样就形成了一个重组DNA分子。
(2)已知某种限制酶甲的识别序列和切点是 。上述5种限制酶中，
切割相应DNA后得到的黏性末端与限制酶甲切割后相同的是_______酶。
(3)常用的DNA连接酶有E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。上图中_______酶切割后的
DNA片段可以用E.coliDNA连接酶连接。上图中____酶切割后的DNA片段只能用T4DNA
连接酶连接。
24．（12分）I、番茄作为一种常见的水果蔬菜，在日常生活中的需求量日益增大，但
是在较低温度下运输或储存的过程中容易出现冻伤的现象，从而影响番茄的口感和品质。
科学家利用基因工程技术培育出抗冻的转基因番茄。下图为外源DNA和质粒上标出的酶
切位点及相关基因，其中AFPs基因为抗冻基因。回答下列问题：
(1)AFPs基因的基本组成单位是______。
(2)科学家应用图中______和______两种酶切割目的基因和质粒，这样做可以避免酶切后的
目的基因和质粒______或______。
II、为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国
科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
(3)获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的______处，
DNA连接酶作用于______处。（填“a”或“b”）(4)基因工程操作的核心步骤是______。将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有
花粉管通道法和______法。
(5)质粒中往往带有一个抗生素抗性基因，该抗性基因的主要作用是______。
