推荐学习K12高考生物复习 3-2基因工程简介课时作业 人教版选修1
~人教版高中生物同步辅导与检测 选修3专题1《基因工

专题知识整合1.关于DNA重组技术的操作及应用。
基因工程是一种DNA重组技术,需要借助限制酶和DNA连接酶等工具酶,以及载体等工具才能进行。
基因工程的基本操作程序是:首先通过不同的方法得到人们所需要的目的基因,然后将目的基因与基因表达所需要的多种元件组装起来构成一个表达载体,再将表达载体导入受体细胞,并使目的基因融合到受体细胞的DNA上,从而培育出转基因生物。
基因工程在植物、动物、微生物等生物上都得到了成功的运用,创造出了许多优良品种或产品。
基因工程是一种新鲜事物,也是一把“双刃剑”,人们对此自然会有不同的看法,但只要科学地、合理地加以利用,相信基因工程一定会使我们的生活更美好。
例1 以下有关基因工程的叙述,正确的是( )A.基因工程是细胞水平上的生物工程B.基因工程的产物对人类都是有益的C.基因工程产生的变异属于人工诱变D.基因工程育种的优点之一是目的性强解析:基因工程是在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造(目的性强)和重新组合(基因重组),然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物,但并不是所有的基因产物对人类都是有益的。
答案:D名师点睛:基因工程是按照人们的意愿创造生物新类型或创造出更符合人类需要的产品,在育种时是定向改造生物新性状。
例2 下列关于基因工程应用的叙述,正确的是( )A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良解析:基因诊断就是提取健康的外源基因,做成DNA探针,然后与被检测的基因进行杂交,从杂交结果得出是否是患病基因;基因治疗是把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中;一种基因探针只能检测一种病毒DNA;基因工程在各种生物中都可以进行基因的转移。
答案:B2.蛋白质改造与基因工程的关系。
人教版高中生物选修3专题一基因工程详细知识点

生物选修三易考知识点背诵专题1 基因工程基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
(一)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物(微生物)中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端(中心轴线的两侧)和平末端(中心轴线)大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别GAATTC序列,SmaI识别CCCGGG序列:他们识别的核苷酸序列不同,但是切点都是在G↓C之间。
(4)比较有关的DNA酶(1)DNA水解酶:能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸,彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基(2)DNA解旋酶:能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链,作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。
注意:使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外,在适当的高温(如94℃)、重金属盐的作用下,也可使DNA 解旋。
(3)DNA聚合酶:能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。
(4)DNA连接酶:是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。
注意比较DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶来自T4噬菌体,能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
人教版高中生物选修3专题1第2节基因工程的基本操作程序(共42张PPT)

目前被广泛提取使用的目的基因有:苏云金杆菌 抗虫基因、植物抗病基因(抗病毒、抗细菌)、人胰 岛素基因等。
(一)获取目的基因的常用方法有哪些?
初始目的基因的来源 1. 从生物中直接获取 2. 人工合成
注意:要保持基因的完整性
目的基因的核苷酸序列未知)含有某种生物不同基因的许多DNA片断, 导入到受体菌的群体中,各个受体菌分别含有 这种生物的不同基因,称为基因。基因基因组
部分基因 (如:cDNA)•9、要学生做的事,教职员躬亲共做;要学生学的知识,教职员躬亲共学;要学生守的规则,教职员躬亲共守。2021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 9:54:53 PM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上,而留下许多自由支配的时间,他才能顺利地学习……(这)是教育过程的逻辑。2021/8/122021/8/122021/8/12Aug-2112-Aug-21 •12、要记住,你不仅是教课的教师,也是学生的教育者,生活的导师和道德的引路人。2021/8/122021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021
PCR技术扩增与DNA复制的比较
碱基互补配对 四种脱氧核苷酸
模板、能量、酶
DNA在高温下 变性解旋
体外复制
解旋酶催化 细胞核内
热稳定的DNA聚合酶 细胞内的DNA聚合酶
大量的DNA片段 形成整个DNA分子
3.人工合成
——根据已知的氨基酸序列合成DNA 蛋白质的氨基酸序列
高考生物(人教版)总复习课件:选修3 第1讲 基因工程

颗粒有金粉粒子或钨粉粒子。一些细胞能像表达自身基因
一样表达导入的外源DNA。
ห้องสมุดไป่ตู้
课堂互动探究
基因工程的基本操作工具
1.“分子手术刀 ”——限制性核酸内切酶 (限制酶),(1)存
在:主要存在于原核生物中。
(2)特性:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 ,并且能在特定的切点上切割DNA分子。
(3)识别序列的特点:呈现碱基互补对称,无论是奇数个碱 基还是偶数个碱基,都可以找到一条中心轴线,如图,中轴线 GC 两侧的双链 DNA 上的碱基是反向对称重复排列的。如 CG GC CCAGG A 以中心线为轴,两侧碱基互补对称: 以 为轴, CG GGTCC T 两侧碱基互补对称。
(3)研究发现,let-7基因能影响癌基因RAS的表达,其
影响机理如图乙。据图分析,可从细胞中提取 ______进行 分子杂交,以直接检测 let-7基因是否转录。肺癌细胞增殖
受到抑制,可能是由于细胞中________(填“RAS mRNA”
或“RAS蛋白”)含量减少引起的。
解析:(1)过程①为重组载体的构建过程,需要限制性
4 . (2012·福建高考 ) 肺细胞中的 let-7基因表达减弱,
癌基因RAS表达增强,会引发肺癌。研究人员利用基因工
程技术将let-7基因导入肺癌细胞实现表达,发现肺癌细胞 的增殖受到抑制。该基因工程技术基本流程如图甲。
请回答:
(1) 进行过程①时,需用 ________ 酶切开载体以插入 let-7基因。载体应有RNA聚合酶识别和结合的部位,以驱 动let-7基因转录,该部位称为________。 (2)进行过程②时,需用________酶处理贴附在培养皿 壁上的细胞,以利于传代培养。
高考复习:人教版高中生物选修三现代生物技术专题一《基因工程》经典例题创新应用训练含答案解析

高中生物选修三现代生物技术专题全套教学案含单元检测专题一基因工程本专题包括基因工程的发展过程;DNA重组技术的基本工具;基因工程的基本操作程序;基因工程的应用;蛋白质工程的崛起等部分。
b5E2RGbCAP基因工程是一门20世纪70年代以来新兴的生物科学与工程技术相结合的科学。
也叫DNA重组技术。
它是按照人类的意愿,将某种基因有计划地转移到另一种生物中去的新技术。
现已成为生命科学中发展最快、最前沿的学科,有关生物工程的内容,己成为近几年生物高考的热点内容。
其中基因工程的操作工具和基因工程操作的基本步骤以及基因工程的成果及应用前景将是近年命题的新热点plEanqFDPw基因工程操作的三种基本工具,四项基本操作程序等内容将成为考查学生分析综合问题能力的材料;另外,针对生物工程在医药、食品、农林等高新技术产业中的应用,运用有关的生物知识指导生产和实践,对有关的生产方案、生产过程进行分析、综合评价,这也是高考的另一热点。
有关基因工程的备考,今后高考中可能涉及到本考题的热点问题,有如下几个方面:DXDiTa9E3d1•基因工程的基本步骤:目的基因的获取、基因表达运载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因表达的检测与鉴定几个步骤。
RTCrpUDGiT2•转基因技术的应用:(1)转基因动植物,如抗虫、抗病、抗逆、抗除草剂,抗倒伏的植物;产肉、产蛋量高、生长快、耐粗饲料的动物;此外,转基因动物为人类异体器官移植提供了可能。
(2)基因药物:如人造胰岛素、人造生长激素、溶血栓的尿激酶原等。
(3)基因治疗:美国对复合型免疫缺陷症的治疗;糖尿病的治疗:许多科学家希望利用基因工程手段将正常的合成胰岛素基因导入患者体内,并准确表达,以此来修复或替代失去正常功能的胰岛B细胞,从而维持机体血糖平衡。
(4)利用遗传工程培养转基因固氮绿色植物的展望。
地球上的固氮途径有三条:生物固氮、工业固氮、高能固氮。
其中,生物固氮是植物可利用氮的主要来源。
2021-2022高二生物人教版选修3课时作业:1.2 基因工程的基本操作程序 Word版含解析

第2课时 基因工程的基本操作程序目标导航 1.简述基因工程原理及基本操作程序。
2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。
一、基因工程的基本操作程序 1.____________的猎取。
2.________________的构建。
3.将目的基因导入____________。
4.目的基因的________与鉴定。
二、目的基因的猎取1.目的基因:主要是指编码蛋白质的________,也可以是一些具有________________。
2.基因文库(1)基因文库的含义:将含有某种生物不同基因的很多________,导入________的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。
(2)基因文库的种类⎩⎪⎨⎪⎧基因组文库:含有一种生物的 基因部分基因文库:含有一种生物的 基因3.猎取目的基因的方法(1)从基因文库中猎取目的基因目的基因的猎取依据⎩⎪⎨⎪⎧a.基因的 序列b.基因的功能c.基因在 上的位置d.基因的 产物mRNAe.基因的 产物蛋白质(2)利用PCR 技术扩增目的基因①PCR 的含义:是一项在生物体外________特定DNA 片段的核酸合成技术。
②过程:目的基因受热形成__________,与________结合,在________的作用下延长形成DNA 。
③方式:指数扩增=2n (n 为扩增循环的次数)。
(3)人工合成法:若________较小,________序列已知,可以人工合成。
三、基因表达载体的构建1.组成⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧启动子⎩⎪⎨⎪⎧位置:基因的 功能:是 识别和结合的部位,驱动基因转录出 ⎩⎪⎨⎪⎧ 位置:基因的功能:终止 标记基因: 受体细胞中是否含有2.功能:(1)使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以________给下一代; (2)使目的基因________和发挥作用。
四、将目的基因导入受体细胞1.转化:______________进入受体细胞内,并且在受体细胞内____________和______的过程。
高中生物专题1基因工程3基因工程的应用课时达标训练含解析新人教版选修

学习资料高中生物专题1基因工程3基因工程的应用课时达标训练含解析新人教版选修班级:科目:基因工程的应用1。
(2018·天津高二检测)科学家通过基因工程的方法,能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白.以下有关基因工程的叙述,错误的是()A。
用同一种限制酶,分别处理质粒和含目的基因的DNA,可产生相同的黏性末端,进而在DNA 连接酶的作用下形成重组DNA分子B。
基因非编码区对于目的基因在马铃薯块茎细胞中的表达是不可缺少的C.马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D.采用反转录的方法得到的目的基因有内含子【解析】选D。
构建基因表达载体时,需要用同一种限制酶处理含有目的基因的DNA和质粒,以产生相同的黏性末端,再用DNA连接酶连接形成重组DNA分子,A正确;基因非编码区虽然不能编码合成蛋白质,但能对编码区进行调控,如启动子、终止子,B正确;马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞,再采用植物组织培养技术即可形成转基因植株,C正确;内含子不能转录形成mRNA,所以采用反转录的方法得到的目的基因不含内含子,D错误。
2.科学家培养的转基因奶牛乳腺细胞能够合成并分泌抗胰蛋白酶,这是动物乳房作为生物反应器研究的重大进展。
下列与合成并分泌抗胰蛋白酶无关的是 ( )A。
核糖体上遗传信息的翻译B.细胞中的中心体C.内质网膜与高尔基体膜相互联系D.奶牛基因与抗胰蛋白酶基因重组【解题指南】解答本题的关键是明确分泌蛋白合成和分泌的过程。
【解析】选 B.分泌蛋白是在核糖体上合成的,而核糖体上进行的是遗传信息的翻译过程,A 不符合题意;合成和分泌抗胰蛋白酶与细胞有丝分裂过程无关,而中心体与细胞有丝分裂有关,B符合题意;根据分析可知,分泌蛋白的合成与分泌过程涉及内质网膜与高尔基体膜,需要这些结构的运输和加工,C不符合题意;转基因奶牛的培育涉及奶牛基因与抗胰蛋白酶基因的重组,使抗胰蛋白酶基因能在奶牛乳腺细胞中特异性表达,D不符合题意。
3.(2018·聊城高二检测)科学家在河南华溪蟹体内找到了金属硫蛋白基因,并以质粒为载体,采用转基因方法培育出了吸收汞能力极强的转基因烟草。
2012高考生物一轮复习(人教版)选修三课时作业1

选修3现代生物科技专题课时作业43DNA重组技术的基本工具基因工程的基本操作程序时间:25分钟满分:100分一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列关于基因工程的叙述,正确的是()A.基因工程经常以抗生素抗性基因为目的基因B.细菌质粒是基因工程常用的运载体C.通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种限制性内切酶处理运载体DNAD.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体解析:本题考查了基因工程的操作工具。
基因工程是按照人们的愿望,把一种生物的基因复制出来,加以修饰改造,然后导入另一种生物的细胞里定向地改造生物的遗传性状。
在实际操作中一定用同一种限制性核酸内切酶来处理含目的基因的DNA和运载体DNA,使它们产生相同的黏性末端;不仅仅只有受精卵可以作为受体细胞,其他的体细胞也可充当受体细胞;目的基因是符合人们需要的基因,基因工程经常以抗生素的抗性基因为标记基因。
答案:B2.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是()A.限制酶和DNA连接酶B.限制酶和水解酶C.限制酶和运载体D.DNA连接酶和运载体解析:基因工程中的操作工具有3种,即“分子手术刀”、“分子缝合针”、“分子运输车”。
在基因工程操作过程中,利用限制性核酸内切酶将DNA分子切开获取目的基因,同时用同一种限制性核酸内切酶将运载体切开,获得和目的基因相同的黏性末端;再用DNA 连接酶将目的基因和运载体连接起来。
综合所给选项可知,A项正确。
答案:A3.下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述,错误的是()A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B.限制性核酸内切酶的活性受温度的影响C.限制性核酸内切酶能识别和切割RNAD.限制性内切酶可从原核生物中提取解析:本题考查基因工程的操作工具——限制性核酸内切酶的作用和来源。
限制性核酸内切酶主要从原核生物中分离纯化,是能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且在特定的切点将磷酸二酯键断开;酶的活性是受温度、酸碱度等的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
选修部分第三章第2课时一、选择题1.下列有关基因工程技术的叙述,正确的是( ) A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达【解析】基因操作的工具酶是限制酶、连接酶,运载体是基因的运载工具,不是工具酶。
每种限制酶都只能识别特定的核苷酸序列,而并非同一种核苷酸序列。
目的基因进入受体细胞后,受体细胞表现出特定的性状,才能说明目的基因完成了表达。
选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。
【答案】 C2.下表基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是( )3.科学家通过基因工程的方法,能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。
以下有关该基因工程的叙述,错误的是( ) A.采用反转录的方法得到的目的基因有内含子B.基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的C.马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D.用同一种限制酶,分别处理质粒和含目的基因的DNA,可产生相同的黏性末端而形成重组DNA分子【解析】采用反转录的方法得到目的基因的过程是以目的基因转录成的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA,从而获得所需要的目的基因。
由于信使RNA中没有与内含子相对应的部分,所以采用反转录的方法得到的目的基因不存在内含子。
基因非编码区对于基因的表达具有调控作用。
植物细胞的全能性很容易得到表达,所以转基因植物培育过程中的受体细胞可以是植物的体细胞。
限制酶具有专一性,只有用同一种限制酶处理才能获得相同的黏性末端,才能够形成重组DNA分子。
【答案】 A4.我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。
下列叙述不正确的是( ) A.基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B.重组DNA分子中增加一个碱基对,不一定导致毒蛋白的毒性丧失C.抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物,从而造成基因污染D.转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的【解析】基因的非编码区上有调控遗传信息表达的核苷酸序列(主要是RNA聚合酶的结合位点),对于抗虫棉基因在棉花细胞中的表达不可缺少。
一种氨基酸可以对应几个不同的密码子,所以DNA分子中增加一个碱基对,不一定影响蛋白质的功能。
抗虫棉与其他近缘植物杂交,能造成基因污染。
检测棉花对抗生素的抗性,不能确定棉花是否具有抗虫的特性。
【答案】 D5.(2009年辽宁重点中学协作体模拟理综)质粒是基因工程中常用的运载工具,某质粒上有两种抗药基因可作为标记基因,a、b、c为三个可能出现的目的基因插入点,如右图所示。
如果用一种限制酶将目的基因和质粒处理后,合成重组质粒,将重组质粒导入某高等植物受体细胞后,用含有药物的培养基筛选受体细胞,预计结果如下表。
下列选项中正确的是( )A.B.如果出现①结果,说明限制酶的切点在c点,目的基因在c点的断口处C.如果出现②或者③结果,说明转基因实验失败D.转移到受体细胞中的a、b基因的遗传遵循孟德尔规律【解析】当目的基因插入c点时,既不破坏抗氨苄青霉素基因,也没破坏抗四环素基因,所以说会出现结果①,但目的基因导入受体细胞并不一定能准确表达;如果出现②,说明目的基因插在a处;如果出现③,说明目的基因插在b处;只有整合到染色体上的外源基因才能符合孟德尔遗传定律。
【答案】 B6.研究人员将从水母(一种真核生物)中获取的绿色荧光蛋白基因转移到培养的猪胎儿成纤维细胞的基因组中,经过一系列培养后,手术移植入受体母猪子宫内。
经过114天的发育,最终获得绿色荧光蛋白转基因克隆猪。
对此相关的叙述,正确的是( ) A.获得的绿色荧光蛋白转基因克隆猪生育的后代一定能表现出绿色荧光B.目的基因与受体细胞的基因都含有4种核苷酸,且外显子区段的核苷酸序列完全一致C.将从水母中获得的绿色荧光蛋白基因直接导入细菌质粒中可能无法正确表达产物D.绿色荧光蛋白基因能在上述克隆猪体细胞中成功表达,说明不同生物具有相同的一套遗传信息【答案】 C7.下列关于基因工程应用的叙述,正确的是( ) A.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正常基因B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良【答案】 B8.质粒是基因工程最常用的运载体,有关质粒的说法正确的是( ) A.质粒不仅存在于细菌中,某些病毒也具有B.细菌的基因只存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子,存在于拟核外的细胞质基质中D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一【解析】质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子,在病毒、动植物细胞中是不存在的,故A错误;细菌的基因除少部分在质粒上外,大部分在拟核中的DNA分子上,故B错误。
【答案】 C9.(2010年莱芜高三统考)1996年10月,在上海奉新动物实验场成功培育出5头整合了人凝血因子IX基因的转基因羊(三头公羊A1、A2、A3,两头母羊B1、B2),其中母羊B1于次年产下小羊羔进入了泌乳期。
下列各项,哪些可能含有人活性凝血因子IX蛋白( )①母羊B1的乳汁中②喂养转基因羊的乳汁中③公羊A1的身体中④母羊B1产下的小羊羔身体中A.①③ B.②④C.①③④ D.①②③④【解析】人凝血因子IX基因成功导入5头羊(A1、A2、A3、B1、B2)中,则母羊B1的乳汁中、A1的身体内可能有该基因表达的凝血因子IX蛋白;母羊B1产下的小羊羔可能获得该基因,并可能表达,故①③④正确。
喂养转基因羊的母羊未曾导入该基因,当然不可能有相应蛋白质表达出来,故②错误。
【答案】 C10.(2010年泰安市质检)基因治疗是指( ) A.对有缺陷的细胞进行修复使其恢复正常,达到治疗疾病的目的B.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的C.运用基因工程技术把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的D.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常【解析】考查基因治疗的概念。
人工诱变具不定向性,不能保证有缺陷的细胞发生基因突变就能恢复正常。
【答案】 B11.(2009年福建福州毕业班质检理综)下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。
卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
下列叙述正确的是( )A.构建重组质粒过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株C.卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性内切酶的识别位点D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传【解析】质粒与目的基因结合时需要用同一种限制性内切酶切割,用DNA连接酶连接;愈伤组织由相同细胞分裂形成,分化后产生相同基因型的植株;卡那霉素抗性基因作为标记基因不能有限制性内切酶的切割位点;抗虫棉有性生殖后代可能会发生性状分离,抗虫性状不一定能稳定遗传。
【答案】 A12.(2010年北京东城期末)水母发光蛋白由236个氨基酸构成,现已将编码这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记,用在转基因技术中。
这种蛋白质的作用是( )A.使目的基因顺利导入受体细胞B.使目的基因在宿主细胞中产生多个拷贝C.使目的基因的转移易被检测出来D.使目的基因成功表达后发出肉眼可见光波【解析】因为目的基因转录、翻译成的蛋白质能发光,所以利用这种发光蛋白的特性可检测转基因技术的成功与否。
【答案】 C二、非选择题13.(2009年广州)依据基因工程技术有关原理回答下列问题:(1)基因工程的基本过程包括________________________________________,进行基因工程的主要理论依据是________________________。
(2)下图是将人类的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图,所用的载体为质粒A。
已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因,质粒导入细胞 B后,其上的基因能得到表达。
请回答下列问题:①简述构建重组质粒的主要过程。
②导入细菌B细胞的目的基因成功表达的标志是什么?(3)研究中发现,番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用,导致害虫无法消化食物而被杀死,人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内,玉米获得了与番茄相似的抗虫性状,玉米这种变异的来源是________________________________________。
(4)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上,经培养长成的植株具备了抗病性,这说明______________。
如果把该基因导入叶绿体DNA中,将来产生的配子中______(填“一定”或“不一定”)含有抗病基因。
【解析】基因工程又叫做DNA重组技术。
这种技术是在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物。
它是依据DNA 分子水平特殊的双螺旋结构进行设计施工的。
重组质粒的构建,首先要用一定的限制酶切割质粒,使质粒出现一个切口,露出黏性末端。
然后用同一种限制酶切割目的基因,使其产生相同的黏性末端。
将切下的目的基因的片段插入到质粒的切口处,再加入适量的DNA连接酶,质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就会因碱基互补配对而结合。
如果把该基因导入叶绿体DNA中,由于细胞质在细胞分裂时进行不均等分裂,所以将来产生的配子中不一定含有抗病基因。
【答案】(1)获取目的基因→构建基因表达载体→导入受体细胞→得到转基因生物→目的基因检测与鉴定不同生物的DNA结构基本形式相同(2)①用一定的限制酶切割质粒,使其出现一个有黏性末端的切口;用同种限制酶切割目的基因,产生相同的黏性末端;将切下的目的基因片段插入到质粒的切口处,再加入适量的DNA连接酶,使质粒与目的基因结合成重组质粒。
②受体细胞通过转录、翻译合成相应的蛋白质,即人的生长激素。
(3)基因重组(4)目的基因(抗枯萎病的基因)已表达不一定14.在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
如下图为获得抗虫棉的技术流程。
请据图回答:(1)A过程需要的酶有__________________________________________________。
(2)C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入________。