2019-2020年高考生物一轮复习 10.37基因工程规范训练（含解析）

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1、2019-2020年高考生物一轮复习10.37基因工程规范训练（含解析）1．(xx·湛江二模)荧光素酶(Luciferase)是自然界中能够产生生物荧光的酶的统称。荧光素酶及其合成基因在生物研究中有着广泛的利用。(1)荧光素酶基因常被作为基因工程中的标记基因，一个完整的基因表达载体除了目的基因、标记基因和复制原点外，还应包括__________________________。(2)下图A为4种限制酶的识别序列和酶切位点，图B为含有荧光素酶基因的DNA片段及其具有的限制酶切点。若需利用酶切法获得荧光素酶基因，最应选择的限制酶是_____

2、___________。限制酶MspⅠBamHⅠMboⅠSmaⅠ酶切位点C↓CGGGGC↑CG↓GATCCCCTAG↑G↓GATCCTAG↑CCC↓GGGGGG↑CCC图B(3)荧光素酶在ATP的参与下，可使荧光素发出荧光。生物学研究中常利用“荧光素－荧光素酶发光法”来测定样品中ATP的含量。某研究小组对“测定ATP时所需荧光素酶溶液的最佳浓度”进行了探究。【实验材料】1×10－8mol/LATP标准液、缓冲溶液、70mg/L荧光素溶液(过量)、浓度分别为10、20、30、40、50、60、70mg/L的荧光素酶溶液。【实验结果】见图C

3、。图C【实验分析与结论】①实验材料中缓冲溶液的作用是________________。为使结果更加科学准确，应增设一组浓度为________________的荧光素酶溶液作为对照。除题目已涉及的之外，还需要严格控制的无关变量有________________(至少写出一个)。②由图C可知，________________点所对应的荧光素酶浓度为最佳浓度。e、f、g点所对应的荧光素酶浓度不同，但发光强度相同，其主要原因是________________。(4)食品卫生检验中，可利用上述方法测定样品中细菌的ATP总含量，进而测算出细菌的数量

4、，判断食品污染程度。测算的前提是每个细菌细胞中ATP的含量________________。【答案】(1)启动子、终止子(2)MspⅠ(3)①维持溶液pH值稳定(或“保证荧光素酶的最适pH值”)　0mg/L　温度(或“反应时间”等)②e　ATP全部水解(或“ATP的数量限制”)(4)大致相同(且相对稳定)2．(xx·天津)嗜热土壤芽胞杆菌产生的β－葡萄糖苷酶(BglB)是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下实验：Ⅰ.利用大肠杆菌表达BglB酶(1)PCR扩增bglB基因时，选用_________基因组DNA作模板。

5、(2)右图为质粒限制酶酶切图谱。bglB基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的bglB基因重组进该质粒，扩增的BglB基因两端需分别引入____________和___________不同限制酶的识别序列。(3)大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为________________________。Ⅱ.温度对BglB酶活性的影响(4)据图1、2可知，80℃保温30分钟后，BglB酶会______________；为高效利用BglB酶降解纤维素，反应温度最好控制在___________

6、___(单选)。A．50℃　B．60℃　　C．70℃　　D．80℃Ⅲ.利用分子育种技术提高BglB酶的热稳定性在PCR扩增BglB基因的过程中，加入诱变剂可提高BglB基因的突变率。经过筛选，可获得能表达出热稳定性高的BglB酶的基因。(5)与用诱变剂直接处理嗜热土壤芽胞杆菌相比，上述育种技术获得热稳定性高的BglB酶基因的效率更高，其原因是在PCR过程中_____________(多选)。A．仅针对bglB基因进行诱变B．bglB基因产生了定向突变C．bglB基因可快速累积突变D．bglB基因突变不会导致酶的氨基酸数目改变【答案】(1

7、)嗜热土壤芽孢杆菌(2)NdeⅠBamHⅠ(3)转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglB酶(4)失活　B(5)A、C【解析】(1)bglB基因存在于嗜热土壤芽孢杆菌基因组中，故应以该菌的基因组DNA为模板进行基因扩增。(2)目的基因与质粒进行重组时，需将目的基因插入到启动子和终止子之间，且应靠近启动子和终止子，结合示意图可知，应在扩增的bglB基因两端分别引入NdeⅠ和BamHⅠ两种限制酶的识别序列。(3)该基因表达载体中含有bglB基因，其可表达产生β－葡萄糖苷酶，其可分解纤维素，这样大肠杆菌就获得了分解纤维素的能力。(4)由图2可知，

8、BglB酶在80℃保温30分钟后，该酶就会失活；由图1可知，当温度为60℃～70℃时，酶活性较高，而由图2可知70℃时保温30分钟，酶活性开始减弱，而60℃保温30分钟后酶活性基本不发生变化，由此可知为高效