C．标记基因不一定是抗生素抗性基因 D．基因表达载体的构建是基因工程的核心 答案 B
解析 基因表达载体是目的基因与运载体的结合，在此过程中需用同一种限制性内切酶切割目的基因与载体，用DNA连接酶将相同的末端连接起来，A正确；基因表达载体含有启动子、终止子、标记基因和目的基因，密码子位于mRNA上，B错误；抗生素抗性基因可作为标记基因，但标记基因不都是抗生素抗性基因，C正确；基因表达载体的构建是基因工程的核心，在细胞外进行，使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用，D正确。
5．由于质粒与目的基因具有相同的黏性末端，结合过程中不可能出现下列哪种情况( ) A．可能形成环状的外源DNA B．可能形成环状的载体DNA C．可能出现重组DNA D．只出现重组DNA 答案 D
6．在基因表达载体的构建中，下列说法不正确的是( ) ①一个基因表达载体的组成包括目的基因、启动子、终止子 ②有了启动子才能驱动基因转录出mRNA ③终止子的作用是使转录在所需要的地方停止 ④所有基因表达载体的构建是完全相同的 A．②③ C．①② 答案 B
解析 一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及报告基因等。由于目的基因的不同，所以构建的基因表达载体也是不同的。其中，启动子是与RNA聚合酶结合的位点，控制着转录的开始；而终止子控制着转录的结束。
[能力提升]
7．有关基因工程的叙述，正确的是( ) A．限制性内切酶只在获取目的基因时才用 B．重组质粒的形成是在细胞内完成的 C．质粒都可以作为运载体
D．蛋白质的氨基酸排列顺序可以为合成目的基因提供线索 答案 D
8．小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，
B．①④ D．③④
可选择性扩增抗体的可变区基因(目的基因)后再重组表达。下列相关叙述正确的是( ) ①设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列 ②用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列 ③PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶 ④一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞 A．①④ C．②④ 答案 C
解析 要考虑表达载体相关序列，从而保证目的基因能与表达载体相连接及正常表达；只要设计出目的基因的引物，接下来即可自动进行；需要特殊的耐高温的DNA聚合酶，从细胞内提取的DNA聚合酶不耐高温；选择特定合适的受体细胞，从而保证目的基因能表达出所需产物。C正确。
9．如图是利用基因工程技术培育转基因植物生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中
B．②③ D．④
PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、Apa Ⅰ为四种限制性内切酶。下列说法错误的是( )
A．图示过程是基因工程的核心步骤
B．表达载体构建时需要用到限制性内切酶SmaⅠ
C．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来 D．除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构 答案 B
解析 图示过程为基因表达载体的构建过程，是基因工程中的核心步骤。构建过程中需要将目的基因完整切割下来，此时要用到限制性内切酶PstⅠ、EcoRⅠ。抗卡那霉素基因是标记基因，目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞。基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等。
10．“X基因”是DNA分子上一个有遗传效应的片段，若要用PCR技术特异性地拷贝“X基因”，需在PCR反应中加入两种引物(注：引物的作用是与模板链形成双链后在DNA聚合酶的作用下就可以继续链的延伸)，两种引物及其与模板链的结合位置如下图甲所示。经4轮循环后产物中有五种不同的DNA分子，如下图乙所示，其中第⑤种DNA分子有几个( )
A．8 B．6 C．4 D．2 答案 A
解析 由图分析可知：X基因第一次复制得到两个两种DNA分子：①和②；X基因第二次复制得到四个四种DNA分子：①复制得①和③、②复制得②和④；X基因第三次复制得到八个五种DNA分子：①复制得①和③、③复制得③和⑤、②复制得②和④、④复制得④和⑤；X基因第四次复制得到16个五种DNA分子：①复制得①和③、两个③复制得两个③和两个⑤、两个④复制得两个④和两个⑤、两个⑤得到4个⑤。从上面的推测可知，第四轮循环产物中有8个⑤。
11．根据基因工程的有关知识，回答下列问题：
(1)限制性内切酶切割DNA分子后会产生__________末端。 (2)质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下：
…G AATTC… …CTTAA G…
为使运载体与目的基因相连，含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外，还可用另一种限制性内切酶切割，该酶必须具有的特点是_____________________________________。 (3)反转录作用的模板是____________，产物是____________。若要在体外获得大量反转录产物，可采用____________________________________。
(4)基因工程中除质粒外，______________和______________也可作为运载体。
答案 (1)黏性 (2)切割产生的DNA片段黏性末端与EcoRⅠ切割产生的相同 (3)mRNA(或RNA) DNA DNA扩增仪(PCR仪)直接扩增目的基因 (4)噬菌体 动植物病毒
解析 (1)DNA分子经限制性内切酶切割会产生黏性末端。(2)为了保证目的基因与运载体相连，用另一种限制性内切酶切割后形成的黏性末端必须与EcoRⅠ切割形成的黏性末端相同。(4)反转录的模板是mRNA，产物是DNA。大量扩增反转录产物可使用DNA扩增仪(PCR仪)直接扩增目的基因。(5)在基因工程中使用的运载体除质粒外，还有噬菌体、动植物病毒等。 12．HIV属于反转录病毒，是艾滋病的病原体。用基因工程方法制备HIV的某蛋白(目的蛋
白)时，可先提取HIV中的________，以其作为模板，在______________的作用下合成________，获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。 答案 RNA 反转录酶 cDNA(或DNA)
解析 HIV是RNA病毒，其核酸是单链RNA，而在基因工程中构建目的基因表达载体时，运载体一般用的是质粒，为双链DNA，故先用反转录酶催化HIV的RNA反转录为DNA分子，再进行基因工程操作。
13．很久以前，科学家在土壤中发现了某种细菌能制造一种对昆虫有毒的蛋白质，当时许多人就想把编码这一蛋白质的基因(抗虫基因)转移到农作物中，以降低昆虫对农作物造成的危害。20世纪90年代，美国科学家采用基因工程技术首次培育出抗虫玉米新品种。下图为这一转基因玉米的主要培育过程。
(1)获得特定目的基因的途径除了从该细菌中直接分离抗虫基因外，还可以____________。将目的基因与运载体结合时必须用____________酶和DNA连接酶。在基因工程中，最常用的运载体是____________，而作为运载体必须具备相应的条件，例如，应具有____________以便进行筛选。
(2)由转基因玉米细胞经过____________形成愈伤组织，然后发育成胚状体和试管苗。若要制备转基因玉米的人工种子，可选择上述实验过程中的______________再包裹合适的__________等。
答案 (1)化学合成 同种限制性内切 质粒 报告基因 (2)脱分化(或去分化) 胚状体 人造种皮
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14．(2015·重庆，6)下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是( ) A．表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞mRNA反转录获得 B．表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原(起)点 C．借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D．启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用 答案 C
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