基因工程相关遗传题目

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1、第 1 页 共 24 页1.（2017 北京高考）5为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因 C（图 1），拟将其与质粒（图 2）重组，再借助农杆菌导入菊花中下列操作与实验目的不符的是A用限制性核酸内切酶 EcoRI 和连接酶构建重组质粒B用含 C 基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将 C 基因导入细胞C在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞D用分子杂交方法检测 C 基因是否整合到菊花染色体上2.（2016 江苏高考）江苏高考）18近年诞生的具有划时代意义的 CRISPR/Cas9 基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导 RNA 引导核酸内切酶 Ca

2、s9 到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导 RNA 中 20 个碱基的识别序列,可人为选择 DNA 上的目标位点进行切割(如图)。下列相关叙述错误的是A.Cas9 蛋白由相应基因指导在核糖体中合成B.向导 RNA 中的双链区遵循碱基配对原则C.向导 RNA 可在逆转录酶催化下合成D.若 链剪切位点附近序列为TCCAGAATC则相应的识别序列为UCCAGAAUC第 2 页 共 24 页3.（2016 北京高考）31（16 分）嫁接是我国古代劳动人民早已使用的一项农业生产技术，目前也用于植物体内物质转运的基础研究。研究者将具有正常叶形的番茄（X）作为接穗，嫁接到叶形呈鼠耳形的番茄（M）砧木上

3、，结果见图 1。（1）上述嫁接体能够成活，是因为嫁接部位的细胞在恢复分裂、形成_组织后，经_形成上下连通的输导组织。（2）研究者对 X 和 M 植株的相关基因进行了分析，结果见图 2。由图可知，M 植株的 P 基因发生了类似于染色体结构变异中的_变异，部分 P 基因片段与 L 基因发生融合，形成 P-L 基因（P-L）。以 P-L 为模板可转录出_，在_上翻译出蛋白质，M 植株鼠耳叶形的出现可能与此有关。（3）嫁接体正常叶形的接穗上长出了鼠耳形的新叶。为探明其原因，研究者进行了相关检测，结果见下表。第 3 页 共 24 页检测 P-LmRNA 需要先提取总 RNA，再以 mRNA 为模板_出

4、cDNA，然后用 PCR 技术扩增目的片段。检测 P-LDNA 需要提取基因组 DNA，然后用 PCR 技术对图 2 中_（选填序号）位点之间的片段扩增。abcd（4）综合上述实验，可以推测嫁接体中 P-L 基因的 mRNA_。4.（2014 北京高考）（16 分）A 基因位于 1 号染色体上，影响减数分裂时染色体交换频率，a 基因无此功能；B 基因位于 5 号染色体上，使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离，b 基因无此功能。用植株甲（AaBB）与植株乙（AAbb）作为亲本进行杂交试验，在 F2中获得所需的植株丙（aabb）。（1）花粉母细胞减数分裂时，联会形成的_经_染色体分离、姐妹染色单

5、体分开，最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。（2）A 基因是通过将 T-DNA 插入到 A 基因中获得的，用 PCR 法确定 T-DNA 插入位置时，应从图1 中选择的引物组合是_。（3）就上述两对等位基因而言，F1中有_种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占的比例应为_。第 4 页 共 24 页（4）杂交前，乙的 1 号染色体上整合了荧光蛋白基因 C、R。两代后，丙获得 C、R 基因（图 2）。带有 C、R 基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。丙获得 C、R 基因是由于它的亲代中的_在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。丙的花粉母细胞进行减数分裂时，如染色体在 C

6、 和 R 基因位点间只发生一次交换，则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是_。本实验选用 b 基因纯合突变体是因为：利用花粉粒不分离的性状，便于判断染色体在 C 和 R 基因位点间_，进而计算出交换频率。通过比较丙和_的交换频率，可确定 A 基因的功能。5.（2011 北京高考）北京高考）T-DNA 可随机插入植物基因组内,导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下:种植野生型拟南芥,待植株形成花蕾时,将地上部分浸入农杆菌(其中的 T-DNA 上带有抗除草剂基因)悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养,收获种子(称为 T 代)。(1)为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾,需要去除

7、 ,因为后者产生的 会抑制侧芽的生长。(2)为筛选出已转化的个体,需将 T 代播种在含 的培养基上生长,成熟后自交,收获种子(称为 T 代)。(3)为筛选出具有抗盐性状的突变体,需将 T 代播种在含 的培养基上,获得所需个体。第 5 页 共 24 页(4)经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体。为确定抗盐性状是否由单基因突变引起,需将该突变体与 植株进行杂交,再自交 代后统计性状分离比。(5)若上述 T-DNA 的插入造成了基因功能丧失,从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性 。(6)根据 T-DNA 的已知序列,利用 PCR 技术可以扩增出被插入的基因片段。其过程是:提取

8、 植株的 DNA,用限制酶处理后,再用 将获得的 DNA 片段连接成环(如图),以此为模板,从图中 A、B、C、D 四种单链 DNA 片段中选取 作为引物进行扩增,得到的片段将用于获取该基因的全序列信息。6.（12 年天津高考）黄曲霉毒素 B1(AFB1)存在于被黄曲霉菌污染的饲料中,它可以通过食物链进入动物体内并蓄积,引起癌变。某些微生物能表达 AFB1解毒酶,将该酶添加在饲料中可以降解AFB1,清除其毒性。回答下列问题:(1)AFB1属于 类致癌因子。第 6 页 共 24 页(2)AFB1能结合在 DNA 的 G 上,使该位点受损伤变为 G*,在 DNA 复制中,G*会与 A 配对。现有受

9、损伤部位的序列为,经两次复制后,该序列突变为 。(3)下图为采用基因工程技术生产 AFB1解毒酶的流程图。含 AFB1解毒酶基因的菌株总 RNAcDNAAFB1解毒酶基因酵母工程菌AFB1解毒酶据图回答问题:在甲、乙条件下培养含 AFB1解毒酶基因的菌株,经测定,甲菌液细胞密度小、细胞含解毒酶;乙菌液细胞密度大、细胞不含解毒酶。过程应选择 菌液的细胞提取总 RNA,理由是 。过程中,与引物结合的模板是 。检测酵母工程菌是否合成了 AFB1解毒酶,应采用 方法。(4)选取不含 AFB1的饲料和某种实验动物为材料,探究该 AFB1解毒酶在饲料中的解毒效果。实验设计及测定结果见下表。据表回答问题:本

10、实验的两个自变量分别为 。本实验中,反映 AFB1解毒酶解毒效果的对照组是 。经测定,某污染饲料中 AFB1含量为 100 g/kg,则每千克饲料应添加 克 AFB1解毒酶,解毒效果最好,同时节约了成本。（5）采用蛋白质工程进一步改造该酶的基本途径是:从提高酶的活性出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的 序列。(1)化学 (2)ATTTAA (3)甲 甲菌液细胞的 AFB1解毒酶基因已转录生成 mRNA,而在乙菌液细胞中该基因未转录 AFB1解毒酶基因的 cDNA 抗原抗体杂交(4)AFB1的添加量和 AFB1解毒酶的添加量 B 组(或 B 组+A 组) 5 (5)脱氧

11、核苷酸7.（12 年江苏高考）图 1 表示含有目的基因 D 的 DNA 片段长度(bp 即碱基对)和部分碱基序列,图2 表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有 Msp、BamH、Mbo、Sma4 种限制性核酸第 7 页 共 24 页内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为 CCGG、GGATCC、GATC、CCCGGG。请回答下列问题:(1)图 1 的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由 连接。(2)若用限制酶 Sma完全切割图 1 中 DNA 片段,产生的末端是 末端,其产物长度为 。(3)若图 1 中虚线方框内的碱基对被 T-A 碱基对替换,那么基因 D 就突变为基因 d。从杂合子中

12、分离出图 1 及其对应的 DNA 片段,用限制酶 Sma完全切割,产物中共有 种不同长度的 DNA 片段。(4)若将图 2 中质粒和目的基因 D 通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是 。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌, 一般需要用添加 的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因 D 不能正确表达,其最可能的原因是 。(1)脱氧核糖、磷酸、脱氧核糖(2)平 537 bp、790 bp、661 bp(3)4(4)BamH 抗生素 B 同种限制酶切割形成的末端相同,部分目的基因 D 与质粒反向连接第 8 页 共 24 页8.（20

13、17 江苏高考）江苏高考）33金属硫蛋白(MT)是一类广泛存在的金属结合蛋白，某研究小组计划通过多聚酶链式反应(PCR)扩增获得目的基因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。 PCR 扩增过程示意图如下，请回答下列问题：(1)从高表达 MT 蛋白的生物组织中提取 mRNA，通过 获得 用于 PCR扩增。(2)设计一对与 MT 基因两端序列互补配对的引物(引物 1 和引物 2)，为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的 位点。 设计引物时需要避免引物之间形成 ，而造成引物自连。(3)图中步骤 1 代表 ，步骤 2 代表退火，步骤 3 代表延伸，这三个步骤组成一轮循环。(4)PCR 扩增

14、时，退火温度的设定是成败的关键。 退火温度过高会破坏 的碱基配对。 退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但 的引物需要设定更高的退火温度。(5)如果 PCR 反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有 (填序号：升高退火温度 降低退火温度 重新设计引物)。(1)逆转录 cDNA (2)限制性核酸内切酶 碱基互补配对 (3)变性 (4)引物与模板 GC 含量高 (5)第 9 页 共 24 页9.（2016 江苏高考）江苏高考）33下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图 1、图 2 中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题:(1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用 两种限制酶切割,酶切后的载体和目的基因片段,通过 酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒,需将其转入处于 态的大肠杆菌。(2)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加 ,平板上长出的菌落,常用 PCR 鉴定,所用的引物组成为图 2 中 。(3)若 BamH 酶切的 DNA 末端与 Bcl 酶切的 DNA 末端连接,连接部位的 6 个碱基对序列为 ,对于该部位,这两种酶 (填“都能”、“都不能”或“只有一种能”)切开。(4)若用 Sau3A 切图 1 质粒最多可能获得 种大小不同的 DNA 片段。(1)Bcl和 Hind 连接