2017届高中生物 专题1 基因工程 1.3 基因工程的基本操作程序——将目的基因导入受体细胞、
《基因工程的基本操作程序》 讲义

《基因工程的基本操作程序》讲义基因工程是现代生物技术的核心,它让我们能够按照人类的意愿改造生物的遗传特性。
下面咱们就来详细说一说基因工程的基本操作程序。
一、获取目的基因目的基因是我们想要导入受体细胞的特定基因。
获取目的基因的方法主要有以下几种:1、从基因文库中获取基因文库就像是一个基因的大仓库,里面存放着各种各样的基因。
我们可以根据目的基因的有关信息,比如它的核苷酸序列、功能等,从基因文库中筛选出我们需要的目的基因。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 技术就像是基因的复印机。
如果我们已经知道了目的基因的核苷酸序列,就可以设计引物,通过 PCR 反应让目的基因在短时间内大量扩增。
3、人工合成当目的基因较小,而且核苷酸序列又已知的时候,我们可以通过化学方法直接人工合成目的基因。
二、构建基因表达载体有了目的基因还不够,还得给它安个“家”,这个“家”就是基因表达载体。
基因表达载体就像是一辆搭载着目的基因的“专车”,能把目的基因准确无误地送到受体细胞中,并且让目的基因能够稳定存在和表达。
基因表达载体通常包括以下几个部分:1、启动子启动子就像是基因表达的“开关”,它能启动目的基因的转录。
2、终止子终止子就像是基因表达的“刹车”,它能让转录在需要的时候停止。
3、标记基因标记基因就像是基因表达载体的“身份证”,它能帮助我们筛选出含有目的基因的受体细胞。
4、目的基因这是我们想要导入受体细胞的基因。
构建基因表达载体是基因工程的核心步骤,一般需要用到限制酶和DNA 连接酶。
限制酶能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点切割 DNA 分子;DNA 连接酶则能够把切割后的 DNA 片段连接起来,形成一个完整的基因表达载体。
三、将目的基因导入受体细胞目的基因只有进入受体细胞,并且在受体细胞中稳定存在和表达,才能发挥作用。
将目的基因导入受体细胞的方法有很多种,下面介绍几种常见的方法:1、农杆菌转化法对于植物细胞来说,农杆菌是一种天然的“基因运输员”。
基因工程的基本操作程序 课件

限制性酶切割 DNA分子
限制片段 琼脂糖电泳
DNA
带有DNA片段的凝胶
分
用缓冲液转 转移至硝酸纤维素膜上
子
移DNA
杂
凝胶
交
滤膜
与放射性标记 DNA探针杂交
吸附有DNA片 段的膜
放射自显影
抗原-抗体杂交
重组体
转化到 E.Coli
细菌启动子 插入的真核 DNA片段
解析:DNA 分子杂交就是不同来源的 DNA 分子的单 链按碱基互补配对原则结合在一起,形成杂合双链的过 程。B 项利用了分子杂交技术(DNA 与 mRNA 之间杂交)。 检测目的基因是否翻译合成蛋白质依据的是抗原—抗体 杂交原理,未用到 DNA 分子杂交原理。
答案:C
生物 种类
植物细胞
动物细胞
微生物细胞
转化 过程
将目的基因插入Ti质 粒的T-DNA上→Ca2+ 处理导入农杆菌细胞 →侵染植物细胞→目 的基因整合到受体细 胞的染色体上DNA上 →植物组织培养→试 管苗表达目的基因→
产生相应性状。
将含有目的基因
的表达载体提纯 →取受精卵→显 微注射→获得导 入目的基因的受 体细胞→早期胚 胎培养→胚胎移 植→获得新性状
第三步:将目的基因导入受体细胞(转化 transformation) 3、将目的基因导入微生物细胞 (1)微生物作为受体的优势
①繁殖速度快,可大量生产 ②生产成本低
(2)导入方法 Ca2+处理
第三步:将目的基因导入受体细胞(转化 transformation) 3、将目的基因导入微生物细胞 (3)原核生物作为受体细胞产生的蛋白质没有空间结构, 需要在体外加工。
《基因工程的基本操作程序》 讲义

《基因工程的基本操作程序》讲义基因工程,这一现代生物技术的核心领域,为我们打开了一扇通往生命奥秘和创新应用的大门。
它让我们能够在分子水平上对生物的遗传物质进行操作和改造,从而实现特定的目标。
接下来,让我们深入了解基因工程的基本操作程序。
一、获取目的基因目的基因是我们期望在受体细胞中表达和发挥特定功能的基因。
获取目的基因的方法多种多样。
一种常见的方法是从基因文库中获取。
基因文库就像是一个基因的“图书馆”,包含了某种生物的全部基因。
我们可以根据目的基因的相关信息,在这个“图书馆”中进行筛选和查找。
另一种方法是利用 PCR 技术扩增目的基因。
PCR 技术就像是一台基因的“复印机”,能够以少量的 DNA 为模板,通过多次循环的变性、退火和延伸过程,快速大量地扩增出特定的基因片段。
此外,如果已知目的基因的核苷酸序列,还可以通过化学方法人工合成目的基因。
二、构建基因表达载体获取了目的基因后,接下来需要构建基因表达载体。
这就像是给目的基因打造一个“专车”,使其能够顺利地进入受体细胞并发挥作用。
基因表达载体通常由目的基因、启动子、终止子、标记基因等部分组成。
启动子是基因表达的“开关”,它能够控制基因在何时何地开始表达。
终止子则像是“停车信号”,告诉基因表达在何处结束。
标记基因则用于筛选和鉴定含有目的基因的受体细胞,常见的标记基因有抗生素抗性基因等。
构建基因表达载体时,需要使用限制酶和 DNA 连接酶等工具酶。
限制酶能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点切割 DNA 分子。
DNA 连接酶则能够将切割后的 DNA 片段连接起来,形成完整的基因表达载体。
三、将目的基因导入受体细胞有了基因表达载体,接下来要将其导入受体细胞。
这是基因工程中的关键步骤之一,就像是把“专车”开到目的地。
导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等。
农杆菌转化法是利用农杆菌能够感染植物细胞,并将其 Ti 质粒上的TDNA 转移到植物细胞中的特点来实现目的基因的导入。
高中生物选修三专题一基因工程知识点

高中生物选修三专题一基因工程知识点专题一基因工程基因工程的概念基因工程就是指按照人们的心愿,展开严苛的设计,通过体外dna重组和转基因技术,剥夺生物以代莱遗传特性,缔造出以合乎人们须要的代莱生物类型和生物产品。
基因工程就是在dna分子水平上展开设计和施工的,又叫作dna重组技术。
(一)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内乌酶(管制酶)(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能辨识双链dna分子的某种特定的核苷酸序列,并且并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:经管制酶研磨产生的dna片段末端通常存有两种形式:黏性末端和平末端。
黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的dna两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。
平末端:当管制酶从辨识序列的中心轴线处剖开时,剖开的dna两条单链的切口,就是平坦的,这样的切口叫做元显恭末端。
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连接酶源于大肠杆菌,就可以将双链dna片段优势互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而t4dna连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与dna聚合酶促进作用的优劣: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。
dna连接酶是(1)载体具有的条件:①能够在受到体细胞中激活并平衡留存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源dna片段插入。
③具备标记基因,可供重组dna的鉴别和挑选。
④对受体细胞无害。
(2)最常用的载体就是质粒,它就是一种外露的、结构直观的、单一制于细菌染色体之外,并具备自我复制能力的双链环状dna分子。
基因工程的基本操作过程

1
DNA提取
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
从细胞中提取目标DNA。
2
DNA克隆
将目标DNA插入载体质粒中进行复制。
3
转化
将质粒DNA导入到细胞内。
4
转录
产生RNA分子。
5
翻译
通过翻译机制形成蛋白质。
常见的基因工程技术
质粒构建
将目标DNA插入载体质粒中进行克隆。
基因敲除
在生物体的基因组中“删掉”特定的基因, 观察其对生命活动的影响。
结论
基因工程技术是一项革命性的技术,它不仅带来了许多前所未有的机遇,也 需要我们面对许多伦理问题和考虑。希望我们能够在伦理的框架内,发挥人 类创新智慧,实现科技与人类社会的共同进步。
基因工程的基本操作过程
基因工程是一项将DNA分离、克隆、转化、转录、翻译和表达的技术。这项 技术有着广泛的应用,涉及到农业、医学、工业和环保等领域。
基因工程的定义
基因工程是指通过改变生物的遗传信息,来实现某种特定目的的技术。它的目的是将有用的遗传 信息从一个生物体传递到另一个生物体。
基因工程的基本步骤
通过基因工程技术,可以在大肠杆菌、酵母 等生物中实现目的蛋白的大规模制备,具有 重要的经济价值。
环境领域
基因工程技术在污染治理和资源利用方面具 有巨大的潜力,如利用微生物降解污染物, 通过植物修复土壤等。
伦理问题与考虑
基因工程技术不仅给人类带来了前所未有的发展机遇,同时也带来了一系列 伦理问题和考虑,例如修饰人类基因、人类克隆等等。
基因突变
通过人工干预改变基因序列,使其产生不 同作用。
基因编辑
通过CRISPR等技术精准地修改基因序列, 使自然界中不存在的基因发生。
基因工程基基本操作程序

基因表达与克 隆技术
将目标基因导入表达 系统中,使其能够在 宿主细胞中高效表达。
基因工程的伦理与安全问题
1 伦理问题
基因工程的伦理纠纷主要涉及人类基因改造、克隆技术的应用,以及基因信息的保护和 合法使用等。
2 安全问题
基因工程的安全问题包括基因改造生物体对环境和生态系统的影响,以及导入基因的生 物安全性评估等。
基因工程的基本操作步骤
1
1. DNA提取
从细胞DNA切割
2
的实验操作。
使用限制酶酶切DNA,产生需要的DNA片
段。
3
3. DNA连接
将目标DNA片段与载体DNA连接,形成重
4. 细胞转化
4
组DNA。
将重组DNA导入目标细胞中,使其能够表
达新的遗传信息。
5
5. 培养与分离
基因工程基本操作程序
基因工程是一种利用基因技术对生物体进行基因改造的科学,它在许多领域 有着广泛的应用。了解基本操作步骤和常见技术是掌握基因工程的重要一步。
基因工程基础知识
定义
基因工程是利用重组DNA技术和其他分子生物学技 术改变和控制生物体的遗传特征的科学。
应用领域
基因工程广泛应用于医学、农业、食品工业、环境 保护等领域,提供了许多重要的解决方案。
培养转化后的细胞,分离所需基因重组 产物并进行进一步分析。
常见的基因工程操作技术
PCR技术
聚合酶链式反应 (PCR)是一种用于 扩增DNA的技术,可 以在短时间内制备大 量目标DNA片段。
质粒构建
通过将目标基因插入 质粒中,构建携带目 标基因的质粒,用于 后续的基因表达与克 隆研究。
基因突变技术
使用诱变剂或基因编 辑技术对目标基因进 行定向突变,研究其 功能与表达。
【高中生物】高中生物知识点:基因工程的基本操作程序

【高中生物】高中生物知识点:基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序:1、目的基因的获取(1)目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。
(2)获取方法:①从基因文库中获取;②人工合成(反转录法和化学合成法);③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。
(2)组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因。
如图:①启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。
②终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。
③标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
常用的标记基因是抗生素基因。
(3)基因表达载体的构建过程:3、将目的基因导入受体细胞(1)转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
(2)常用的转化方法:生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法显微注射技术Ca2+处理法受体细胞体细胞受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA→表达将含有目的基因的表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子(3)重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达(1)首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA 分子杂交技术。
(2)其次还要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。
基因工程的基本操作程序一

3
筛选荧光蛋白标记
通过荧光蛋白标记,轻松筛选目标细胞群体,进而筛选出被引入所需基因的细胞。
鉴定基因表达效果
光镜观察
标记荧光基因,利用荧光电镜 或荧光显微镜进行观察。
蛋白质印迹
利用筛选标记荧光基因,进行 蛋白质印迹对比基因表达,定 量的定性地了解目标蛋白质含 量。
PCR扩增
在已知目标序列的基础上,利 用PCR技术筛选所需基因序列。
利用病毒作为载体,实现外源 基因在细胞中的表达和产生病 毒。
基因枪等技术
将基因载体以物理能量的形式 投射入细胞,使其外源基因被 植入。
筛选转化细胞
1
筛选链霉亲合素抗性
通过药物筛选淘汰没被载体改造的细胞。
2
筛选抗生素选择性标记基因
通过抗生素选择性标记基因让转化细胞中仅有被引入的基因,而未被引入的细胞 因缺失对抗生素的防御能力而死亡。
基因工程的基本操作程序 一
基因工程是指将DNA技术应用于生物技术,创造新的生命种类或改变现有生 命种进行质量控制, 目的是检查DNA中的错误率,并确保后续的 分析
原始序列经过滤波、去除引物序列、接头序 列、低质量序列、卡他颜氏杆菌污染序列等 后,进入序列多次比对,并辅助细胞生物学 知识,进行序列组装拼接。
序列注释
将基因组序列与出版协士提供的数据库进行 对比,对整个基因组进行注释,辅助后续研 究。
选择法工具等寻找目标性状对应的 基因。
应用和展望
• 广泛应用于农业育种 • 医学领域开发新型生物治疗药物 • 环保领域处理污水和固体废弃物 • 制药业研究药物相互作用和代谢通路
2
整合外源基因到载体中
利用限制性核酸酶将目标基因与载体上的启动子、选择性抗性等元件整合,构建 表达载体。
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专题1 基因工程 1.3 基因工程的基本操作程序——将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定一、选择题1.基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞,主要原因是( ) A.结构简单,操作方便B.繁殖速度快C.遗传物质含量少D.性状稳定,变异少解析:本题考查基因工程的受体细胞。
目的基因导入受体细胞后,随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌等微生物繁殖速度非常快,在很短的时间内就能获得大量的目的基因,所以基因工程常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞。
解答这类题目应结合受体细胞的特点回答。
答案:B2.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过检测和鉴定才能知道。
下列属于目的基因的检测的是( )①检测受体细胞是否含有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录出信使RNA ④检测目的基因是否翻译出蛋白质A.①②③B.②③④C.①③④D.①②④解析:本题考查目的基因检测的相关知识。
目的基因的检测包括:检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因,方法是用DNA探针与基因组DNA杂交;检测目的基因是否转录出了信使RNA,方法是用基因探针与信使RNA杂交;最后检测目的基因是否翻译出了蛋白质,方法是进行抗原—抗体杂交。
答案:C3.如图为某科研小组采用“基因靶向”技术先将小鼠的棕褐毛色基因导入黑色纯种小鼠的胚胎干细胞(ES细胞)中,再将改造后的胚胎干细胞移植回囊胚继续发育成小鼠的过程。
据图分析不正确的是( )A.该过程使用的工具酶是DNA连接酶以及限制性核酸内切酶B.完成第Ⅱ步操作得到的由两个DNA切段连接成的产物,必定是载体与棕褐毛色基因形成的重组DNA分子C.第Ⅲ步操作后,还需经过筛选目的基因已成功转移的胚胎干细胞的过程,才能将该胚胎干细胞注射到囊胚中D.改造后的胚胎干细胞移植回囊胚能继续发育成小鼠,其根本原因是细胞核中含有一整套的遗传物质解析:图中的第Ⅱ步为形成重组DNA过程,在DNA连接酶的作用下,目的基因和具有黏性末端的质粒形成重组DNA,与此同时还会发生质粒和质粒的重组,以及目的基因和目的基因的重组。
答案:B4.DNA分子杂交技术可以用来比较不同种生物DNA分子的差异。
将来自不同种生物的两条DNA单链进行杂交,两种生物的DNA分子碱基序列越相似,形成的杂合双链区的部位就越多。
某人用甲、乙、丙三种生物的DNA单链进行杂交实验,结果如图所示,根据图判断,下列叙述中正确的是( )A.游离的单链所对应的原物种DNA片段均不含遗传信息B.杂合双链区的存在表示两种生物携带的遗传密码相同C.甲与乙的亲缘关系比甲与丙的亲缘关系远D.甲与丙的亲缘关系比乙与丙的亲缘关系远解析:在DNA分子中所有的核苷酸排列顺序都代表一定的遗传信息。
对DNA分子杂交原理应用的不理解,想当然地认为不配对的序列不含有遗传信息,误选A项;混淆了遗传密码的存在位置,误选B项。
答案:D5.基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的。
在基因工程操作的基本步骤中,无须进行碱基互补配对的步骤是( )A. 人工合成目的基因B. 基因表达载体的构建C. 将目的基因导入受体细胞D. 目的基因的检测与鉴定解析:人工合成目的基因需要以脱氧核苷酸为原料按照碱基互补配对原则合成;基因表达载体的构建需要载体的黏性末端和目的基因的黏性末端互补配对;目的基因的检测要通过分子杂交技术,同样也离不开碱基互补配对。
答案:C6. 2014·北师大附中高三检测]如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。
已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因。
判断下列说法正确的是( )A. 将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法B. 将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的只是导入了重组质粒的细菌C. 将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的就是导入了质粒A的细菌D. 目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长解析:将重组质粒导入细菌B常用的方法是Ca2+处理法。
若质粒上标记基因被破坏,则细菌在有相应抗生素的培养基上不能生长,故在含有氨苄青霉素的培养基上能生长的是导入了质粒或重组质粒的细菌;在含有四环素的培养基上导入质粒的细菌能生长。
目的基因成功表达的标志是合成生长激素。
答案:C7.2013·安徽高考]下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。
下列叙述正确的是( )A.根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B.外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C.重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D.放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置解析:由于长成的一个单菌落可能来自样品中的2个或更多个细胞,因此根据培养皿中菌落数计算样品中含有的活菌的结果一般比实际活菌数低,A项错误;外源DNA分子要想表达,必须位于重组质粒的启动子和终止子之间,而DNA分子的复制只需重组质粒有DNA 复制原点就可以了,B项错误;重组质粒与探针能进行分子杂交是因为它们之间能进行碱基互补配对,C项错误;根据图示可知放射自显影结果可以显示含有能与探针杂交的特定DNA 的细菌菌落位置,D项正确。
答案:D8.植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作了适当的修饰,使得目的基因在棉花植株的整个生长发育期都能表达,以防止害虫侵害,这种对目的基因所作的修饰发生在( )A. 终止子B. 标记基因C. 结构基因D. 启动子解析:启动子位于基因的首端,是与RNA聚合酶结合的部位,将其修饰后,目的基因在棉花植株的整个生长发育期都能表达。
答案:D9.1987年,美国科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草细胞,并获得高水平表达。
长成的植物通体光亮,堪称自然界的奇迹。
这一研究成果表明( )①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码③转基因烟草体内合成了荧光素④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同A.①和③B.②和③C.①和④D.①②③④解析:不同种生物之间转基因能够成功,与DNA分子的结构、复制和表达的一致性密不可分。
答案:D10.2014·池州模拟]上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。
他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高了30多倍,标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。
以下与此有关的叙述中,正确的是( )A.人白蛋白基因开始转录时,在DNA聚合酶的作用下以DNA分子的一条链为模板合成mRNAB.所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因C.人们只能在转基因牛的乳汁中获取到人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中是纯合的,在其他细胞中则是杂合的D.如果人白蛋白基因的序列是已知的,可以用化学方法合成该目的基因解析:人白蛋白基因开始转录时,在RNA聚合酶的作用下以DNA分子的一条链为模板合成mRNA;所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中的人白蛋白基因更多地进行转录、翻译,产生更多的人白蛋白;人们只能在转基因牛的乳汁中获取到人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在转基因牛的乳腺细胞中表达。
答案:D11.下图表示一项重要生物技术的关键步骤,字母X可能代表( )A.不能合成胰岛素的细菌细胞B.能合成抗体的人类细胞C.能合成胰岛素的细菌细胞D.不能合成抗生素的人类细胞解析:此题中目的基因是人胰岛素基因,受体细胞是细菌,通过载体将目的基因导入受体细胞后,带有胰岛素基因的细菌在分裂繁殖过程中就可能合成胰岛素。
答案:C12.采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因的做法正确的是( )①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组,导入农杆菌,用该细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组,借助花粉管通道法进入棉受精卵A.①②B.②③C.③④D.①④解析:本题着重考查基因工程的第三步——将目的基因导入受体细胞。
强调目的基因必须与载体(如细菌质粒)重组,形成基因表达载体,才可导入棉花体细胞或受精卵中。
答案:C13.1976年人类首次获得转基因生物,即将人的生长抑制素因子的基因转入大肠杆菌,并获得表达。
这里的“表达”是指该基因在大肠杆菌内( )A.能进行DNA复制B.能进行转录和翻译C.能合成人生长抑制素因子D.能合成人的生长激素解析:基因的表达是指目的基因在受体细胞中的表达,即目的基因通过转录和翻译过程形成了所需要的蛋白质。
答案:C14.2014·临汾一中高二期中考试]下列技术依据DNA分子杂交原理的是( )①检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因②检测目的基因是否转录出了mRNA③检测目的基因是否翻译成蛋白质④通过观察害虫吃棉叶是否死亡判断棉花是否被赋予了抗虫特性⑤用滋养层细胞做DNA分析性别鉴定A.①②③④⑤B.①②C.①②⑤D.①②③⑤解析:该题考查了DNA分子杂交的原理和应用。
DNA分子杂交的原理就是碱基互补配对。
检测目的基因是否翻译成了蛋白质采用抗原——抗体杂交;判断棉花是否被赋予了抗虫特性采用接种实验,属于个体水平的检测。
答案:C15.在转入生长激素基因绵羊的培育过程中,有关说法不正确的是( )A.该过程的核心是构建基因表达载体B.常采用基因枪法将表达载体导入绵羊的受精卵C.该过程所用的目的基因通常是cDNAD.该转基因动物胚胎发育在雌性动物的子宫内完成解析:该题综合考查了基因工程中表达载体的构建、目的基因的获取、导入目的基因的方法等知识。
将目的基因导入动物细胞采用显微注射法。
答案:B二、非选择题16.2014·天津高考]嗜热土壤芽孢杆菌产生的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,开展了以下试验: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。
(2)如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,但转入上述构建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________。