高中生物选修三:基因工程知识点填空(附答案)
基因工程复习题及答案

基因工程复习题及答案一、选择题1. 基因工程是指:A. 基因的自然突变B. 基因的人工重组C. 基因的自然选择D. 基因的自然进化答案:B2. 基因工程中常用的载体是:A. 噬菌体B. 质粒C. 病毒D. 所有以上选项答案:D3. 以下哪个不是基因工程中常用的受体细胞?A. 细菌B. 酵母C. 植物D. 动物答案:C4. 基因枪法属于哪种基因转移技术?A. 化学介导法B. 电穿孔法C. 微注射法D. 粒子轰击法答案:D5. 基因编辑技术CRISPR-Cas9中,Cas9蛋白的主要作用是:A. 识别目标DNA序列B. 切割目标DNA序列C. 连接DNA片段D. 转录mRNA答案:B二、填空题6. 基因工程的基本操作步骤包括:目的基因的________、________、检测与表达。
答案:提取、重组7. 基因工程在医学领域的应用包括________、________和基因治疗。
答案:基因诊断、基因疫苗8. 在基因工程中,________技术可以用于快速繁殖转基因植物。
答案:组织培养9. 基因工程中,________是将目的基因导入植物细胞的常用方法。
答案:农杆菌介导法10. 基因工程在农业上的应用包括提高作物的________、________和改良品质。
答案:抗病性、抗虫性三、简答题11. 简述基因工程在环境保护方面的应用。
答案:基因工程在环境保护方面的应用主要包括:- 利用基因工程改造微生物,以降解环境中的有毒物质,如石油污染物。
- 通过基因工程改良植物,使其能够耐受重金属污染,从而净化土壤。
- 利用基因工程改造的微生物处理工业废水,减少水体污染。
12. 阐述基因工程在生物制药领域的主要应用。
答案:基因工程在生物制药领域的主要应用包括:- 生产重组蛋白质药物,如胰岛素、干扰素等。
- 利用转基因动物生产药物,如转基因羊产生的抗凝血酶。
- 利用基因工程改造的微生物生产抗生素等药物。
- 开发基因治疗药物,用于治疗遗传性疾病。
基因工程试题及答案解析

基因工程试题及答案解析一、选择题1. 基因工程中常用的限制酶是:A. 蛋白酶B. DNA聚合酶C. 核糖核酸酶D. 限制性核酸内切酶答案:D2. 基因工程中,用于将目的基因导入植物细胞的方法是:A. 电穿孔法B. 显微注射法C. 农杆菌转化法D. 脂质体介导法答案:C3. 下列哪项不是基因工程的基本步骤?A. 目的基因的获取B. 基因表达载体的构建C. 目的基因的扩增D. 目的基因的检测与鉴定答案:C二、填空题1. 基因工程中,常用的运载体有____、____和____。
答案:质粒、噬菌体、动植物病毒2. 基因工程中,常用的筛选标记基因有____、____和____。
答案:抗性基因、荧光蛋白基因、酶基因三、简答题1. 简述基因工程的应用领域。
答案:基因工程的应用领域包括农业、医学、工业、环境保护等。
在农业中,基因工程可以用于培育抗病、抗虫、抗旱等性状的作物;在医学领域,基因工程可以用于生产重组蛋白药物、基因治疗等;在工业上,基因工程可以用于生产酶、疫苗等;在环境保护方面,基因工程可以用于生物修复、污染物降解等。
2. 基因工程中,如何确保目的基因在宿主细胞中正确表达?答案:确保目的基因在宿主细胞中正确表达需要考虑以下几个方面:首先,目的基因需要有合适的启动子和终止子,以确保其在宿主细胞中得到正确转录和终止;其次,需要考虑目的基因的密码子偏好性,以确保其在宿主细胞中能被高效翻译;再次,需要考虑目的基因的稳定性,避免其在宿主细胞中被降解;最后,还需要考虑目的基因产物的后翻译修饰和定位。
四、论述题1. 论述基因工程在医学领域的应用及其可能带来的伦理问题。
答案:基因工程在医学领域的应用主要包括生产重组蛋白药物、基因治疗、疾病诊断和基因疫苗等。
重组蛋白药物可以用于治疗糖尿病、侏儒症等疾病;基因治疗可以用于治疗遗传性疾病;疾病诊断可以通过基因检测来实现;基因疫苗可以用于预防某些遗传性疾病。
然而,基因工程的应用也带来了伦理问题,如基因隐私权、基因歧视、基因治疗的安全性和有效性等。
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生物选修3知识点专题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_____________________ ,赋予生物以 _____________ 创造出_____________________________ 。
基因工程是在上进行设计和施工的,又叫做。
(一)基因工程的基本工具1•“分子手术刀” 一一 ___________________________(1)来源:主要是从____________ 分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种__________________ 的核苷酸序列,并且使每一条链中_ _ 部位的两个核苷酸之间的______________ 开,因此具有性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:________________ 和__________________2.“分子缝合针” 一一_______________⑴ 两种DNA连接酶(____________________ 和_____________________ )的比较:①相同点:都缝合 __________________ 键。
②区别:E - coliDNA连接酶来源于_________________ ,只能将双链DNA片段互补的______________ 之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合__________________ ,但连接平末端的之间的效率较____________ 。
⑵ 与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将__________________ 加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接 _____________________ 的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车” 一一_(1)______________________________________________ 载体具备的条件:① 。
高中生物选修三专题1基因工程(含解析)

高中生物选修三专题1基因工程(含解析)一、单项选择题1.在DNA衔接酶的催化下构成的化学键和位置区分是〔〕A.氢键碱基与脱氧核糖之间B.氢键碱基与碱基之间C.磷酸二酯键磷酸与脱氧核糖之间D.磷酸二酯键脱氧核糖与碱基之间2.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞,取得了高水平的表达。
这一研讨效果说明〔〕①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相反②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子③烟草植物体内分解了荧光素④萤火虫和烟草植物分解蛋白质的方式基本相反A.①③B.②③C.①④D.①②③④3.中国二胎政策的放开,使妥以后出现生育小高峰。
二胎孩子与头胎孩子往往在性状表现上既有相反又有差异,形成这种现象的主要缘由是A.基因突变B.自然选择C.基因重组D.染色体变异4.细菌抗药性基因存〔〕A.核DNAB.质粒C.RNAD.小的直线型DNA5.我国自主研制的复制型艾滋病疫苗,是把艾滋病病毒RNA的几个重要片段经某种处置后拔出天花病毒DNA中,构成重组病毒疫苗。
该疫苗在人体内具有复制才干,发生的抗原蛋白可以继续抚慰免疫系统,使人发生较强的免疫才干。
在该疫苗研制进程中①运用了逆转录酶②运用基因工程手腕,用质粒作载体③可应用培育的植物细胞培育天花病毒④表达了天花病毒的直接运用价值A.①②B.③④C.①③D.②④6.以下有关基因工程的表达,正确的选项是〔〕A.DNA衔接酶能将碱基对之间的氢键衔接起来B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发作基因突变C.限制性核酸内切酶识别序列越短,那么该序列在DNA中出现的几率就越大D.Taq 酶是PCR进程中常用的一种耐高温的DNA衔接酶7.以下有关生物工程的说法错误的选项是〔〕A.基因工程能打破物种界限,定向地改造生物性状B.蛋自质工程是应用己有的蛋自质组装成新的蛋白质C.应用植物体细胞杂交技术可培育出〝番茄一马铃薯〞D.单克隆抗体制备用到了植物细胞培育技术8.迷信家将—搅扰素基因停止定点突变导入大肠杆菌表达,使搅扰素第十七位的半胱氨酸改动成了丝氨酸,结果大大提高了—搅扰素的抗病活性,并且提高了贮存动摇性。
高中生物选修三:专题一参考答案

参考答案专题一基因工程科技探索之路:基础理论和技术的发展催生了基因工程基础试题训练1、A2、C3、B4、A5、C、D创新应用训练1、(1)蛋白质的合成(2)脱氧核苷酸A—T,G—C;(3)转录信使RNA氨基酸A TP 转运RNA核糖体 4 20 转运RNA 2、(1)DNA的复制逆转录(2)RNA转录RNA的复制30 10(3)逆转录酶3、【解析】(1)艾滋病是一种病毒性疾病,它的遗传物质是RNA,通过图示及联系噬菌体侵染细菌的实验可知,进入宿主细胞的是病毒的RNA。
(2)由单链的RNA到双链的DNA 的过程为逆转录。
(3)由DNA到RNA,RNA与核糖体相结合合成蛋白质的过程分别称为转录和翻译。
(4)艾滋病是一种病毒性疾病,它的致病因素是结构上很相近似的一组病毒,这组病毒被统称为“人类免疫缺陷病毒(HIV)”。
这种病潜伏期较长,感染者发病前没有明显的征兆,但已经具备了传染性,一旦发病,死亡率极高。
目前还没有艾滋病的预防疫苗和根治的药物;HIV的变异类型有多种,是目前研制疫苗的主要困难。
由于HIV病毒是单链RNA病毒结构不稳定,使突变频率增高和更具多方向性。
(5)艾滋病自1981年被人类发现,它犹如瘟疫一般在全球肆虐,已夺去一千多万人的生命,至今人类尚无对付艾滋病的药物,惟一的办法只有预防。
为提高人们的警觉,自1988年起,每年的12月1日被定为“世界艾滋病日”并且每年都有一个主题。
(6)通过大众媒体可知,SARS的病原体是冠状病毒,其遗传信息的传递也是中心法则。
【答案】(1)RNA (2)逆转录(3)转录和翻译(4)基因突变突变频率高和突变多方向单链RNA结构不稳定(5)世界艾滋病(6)SARS冠状病毒4、答案(一)不赞成,因为基因被吃入后,和其他大分子一样被消化分解,不可能以原状进入细胞,更不可能补充或整合到人体原有基因组中去。
答案(二)赞成,基因被吃下后,消化分解为简单的物质,可以作为合成或修补体内DNA 分子的原料。
高中基因工程试题及答案

高中基因工程试题及答案一、选择题1. 基因工程是指:A. 基因的自然选择B. 基因的人工选择C. 基因的人工重组D. 基因的自然重组答案:C2. 基因工程中常用的载体是:A. 质粒B. 病毒C. 染色体D. 线粒体答案:A3. 基因枪法属于哪种基因转移技术?A. 化学法B. 物理法C. 生物法D. 机械法答案:B4. 以下哪个不是基因工程的步骤?A. 目的基因的获取B. 目的基因的克隆C. 目的基因的表达D. 目的基因的自然选择答案:D5. 基因工程在医学领域的应用不包括:A. 基因治疗B. 基因检测C. 基因编辑D. 基因克隆答案:D二、填空题6. 基因工程的核心技术是________。
答案:重组DNA技术7. 基因工程中常用的受体细胞有________和________。
答案:大肠杆菌、酵母菌8. 基因工程在农业上的应用包括________和________。
答案:转基因作物、基因改良9. 基因工程在环境保护中的应用包括________和________。
答案:生物修复、污染物降解10. 基因工程在工业生产中的应用包括________和________。
答案:生物催化剂、生物制药三、简答题11. 简述基因工程的基本原理。
答案:基因工程的基本原理是利用分子生物学技术,将目的基因从一种生物体中提取出来,然后通过重组DNA技术将其插入到另一种生物体的基因组中,使其在新的宿主细胞中表达,从而获得具有特定性状的生物体或生产特定的生物产品。
12. 基因工程在医学领域有哪些应用?答案:基因工程在医学领域的应用包括基因治疗,通过将正常基因导入患者体内以治疗遗传性疾病;基因检测,用于疾病诊断和风险评估;基因编辑,通过修改基因序列来治疗疾病;以及生产生物药物,如胰岛素、干扰素等。
四、论述题13. 论述基因工程的伦理问题及其解决途径。
答案:基因工程的伦理问题主要包括对人类基因组的修改可能带来的未知风险、基因歧视、生物多样性的减少等。
带答案:新组选修3常见知识点及对应习题

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”——()(1)来源:主要是从原核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:黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——(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:都缝合键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,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。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步: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.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:DNA双链复制(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
高中生物选修三必考、必背知识点(填空版)

生物选修3知识点专题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_________________,赋予生物以_____________,创造出__________________________.基因工程是在_____________上进行设计和施工的,又叫做_____________.〔一〕基因工程的基本工具1."分子手术刀〞——__________________________〔1〕来源:主要是从_____________中分离纯化出来的.〔2〕功能:能够识别双链DNA分子的某种______的核苷酸序列,并且使每一条链中_______部位的两个核苷酸之间的_____________断开,因此具有_____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:_________和________2."分子缝合针〞——_________<1>两种DNA连接酶〔和〕的比较:①相同点:都缝合_________键.②区别:E·coliDNA连接酶来源于_________,只能将双链DNA片段互补的_______之间的磷酸二酯键连接起来;而TDNA连接酶能缝合_______,但连接平4末端的之间的效率较_.<2>与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将_________加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键.DNA连接酶是连接_________的末端,形成磷酸二酯键.3."分子运输车〞——_________〔1〕载体具备的条件:①___________________________.②___________________________.③___________________________.〔2〕最常用的载体是_____,它是一种裸露的、结构简单的、独立于,并具有___ ______ 能力的_________DNA分子.〔3〕其它载体:___________________________<二>基因工程的基本操作程序第一步:__________________1.目的基因是指:.2.原核基因采取获得,真核基因是_________.人工合成目的基因的常用方法有__ _______和_________.3.PCR技术扩增目的基因〔1〕原理:_________〔2〕过程:第一步:加热至90~95℃使________;第二步:冷却到55~60℃, _________________;第三步:加热至70~75℃,热稳定酶从起始互补链的合成. 第二步:_______________1.目的:使目的基因在受体细胞中_______________,并且可以,使目的基因能够.2.组成:__________+__________+__________+__________〔1〕启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的__________,是__________酶识别和结合的部位,能驱动基因,最终获得所需的.〔2〕终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的.〔3〕标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来.常用的标记基因是__________.第三步:____________________1.转化的概念:是进入内,并且在受体细胞内__________和__________的过程.2.常用的转化方法:将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是__________,其次还有__________和__________等.将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是.此方法的受体细胞多是 __________.将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是、、 ,最常用的原核细胞是__________,其转化方法是先用_____处理细胞,使其成为__________,再将_________溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程.3.重组细胞导入受体细胞后,筛选含的依据是.第四步:____________________1.首先要检测上是否插入了,方法是采用____________________2.其次还要检测____________________,方法是采用作探针与杂交.3.最后检测,方法是从转基因生物中提取,用相应的 __________进行__________ __________.4.有时还需进行水平的鉴定.如.〔四〕蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以的结构规律与其生物功能的关系作为基础,通过__________ __________,对现有蛋白质进行,或制造一种__________,以满足人类的生产和生活的需求.〔基因工程在原则上只能生产的蛋白质〕A为__________ B为 .专题2 细胞工程〔一〕植物细胞工程1.理论基础〔原理〕:__________全能性表达的难易程度错误!受精卵错误!生殖细胞错误!胚胎干细胞错误!干细胞错误!体细胞排序__________ __________ __________植物细胞_____动物细胞〔大于或小于〕2.植物组织培养技术 < > < > 〔1〕过程:离体的植物器官、组织或细胞< >试管苗―→植物体〔2〕用途:微型繁殖、__________、__________、__________、细胞产物的工厂化生产.〔3〕地位:是培育转基因植物、__________ _____培育植物新品种的最后一道工序.3.植物体细胞杂交技术〔1〕过程:〔2〕诱导融合的方法:物理法包括等.化学法一般是用__________ __________作为诱导剂.〔3〕意义:__________ __________ __________〔二〕动物细胞工程1. 动物细胞培养〔1〕概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的,将它分散成__________,然后放在适宜的__________中,让这些细胞.〔2〕动物细胞培养的流程:取动物组织块〔动物胚胎或幼龄动物的器官或组织〕→剪碎→用__________ __________处理分散成__________→制成__________→转入培养瓶中进行__________培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续__________培养.〔3〕细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就,称为__________.细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面__________时,细胞就会,这种现象称为____________________.〔4〕动物细胞培养需要满足以下条件①的环境:培养液应进行______处理.通常还要在培养液中添加一定量的__________,以防培养过程中的污染.此外,应定期更换培养液,防止_______________.②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等.通常需加入__________等天然成分.③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4.④气体环境:95%+5%.O2是__________所必需的,CO2的主要作用是__________〔5〕动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、__________、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞.2.动物体细胞核移植技术和克隆动物〔1〕哺乳动物核移植可以分为__________核移植〔比较容易〕和__________核移植〔比较难〕.〔2〕选用去核卵<母>细胞的原因:卵<母>细胞____________________;卵<母>细胞.〔3〕体细胞核移植的大致过程是:为___________________错误!为____________________.〔4〕体细胞核移植技术的应用:①加速家畜改良进程,促进良畜群繁育;②保护物种,增大存活数量;③生产珍贵的;④作为的供体;⑤用于的移植等.〔5〕体细胞核移植技术存在的问题:克隆动物存在着问题、表现缺陷等.3.动物细胞融合〔1〕动物细胞融合也称___________,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程.融合后形成的具有原来细胞遗传信息的单核细胞,称为___________〔2〕动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有___________、、等.〔3〕动物细胞融合的意义:克服了______________________,成为研究、、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段.〔1〕抗体:一个B淋巴细胞只分泌一___ _______.从血清中分离出的抗体、、.〔2〕单克隆抗体的制备过程:〔3〕杂交瘤细胞的特点:既能___________,又能产生___________.〔4〕单克隆抗体的优点:_________________________________.〔5〕单克隆抗体的作用:①作为诊断试剂:准确识别各种物质的细微差异,并跟发生特异性结合,具有、、、的优点.②用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗,可制成"〞,也有少量用于治疗其它疾病.专题3 胚胎工程〔一〕动物胚胎发育的基本过程1、胚胎工程是指对动物______________________所进行的多种显微操作和处理技术,如___________、___________、___________、___________等技术.经过处理后获得的,还需移植到___________生产后代,以满足人类的各种需求.2、动物胚胎发育的基本过程〔1〕受精场所是母体的___________.〔2〕卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积______________________.〔3〕桑椹胚:特点:胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团,形似桑椹.是___________〔全能或者已分化〕细胞. 〔4〕囊胚:特点:细胞开始出现_______〔该时期细胞的___________〕.聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为___________,将来发育成胎儿的各种组织.中间的空腔称为___________.〔5〕原肠胚:特点:有了____〔几层〕胚层的分化,具有腔和腔.〔二〕胚胎干细胞1、哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于______________________中分离出来.2、具有胚胎细胞的特性,在形态上表现为___________小,___________大,___________明显;在功能上,具有发育的,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞.另外,在体外培养的条件下,可以而不发生,可进行保存,也可进行.3、胚胎干细胞的主要用途是:①可用于研究哺乳动物;②是在体外条件下研究的理想材料,在培养液中加入,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化,这为揭示的机理提供了有效的手段;③可以用于治疗人类的某些,如帕金森综合症、少年糖尿病等;④利用可以被诱导分化形成新的的特性,移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能;⑤随着组织工程技术的发展,通过ES细胞,定向培育出___________,用于______ _____,解决供体器官不足和器官移植后___________的问题.〔三〕胚胎工程的应用1.体外受精和胚胎的早期培养<1>卵母细胞的采集和培养:主要方法:用___________处理,使其排出更多的卵子,然后,从___________中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精.第二种方法:从刚屠宰母畜的中采集卵母细胞;第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从___________中吸取卵母细胞.采集的卵母细胞,都要在体外经后,才能与受精.<2> 精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行___________处理.<3> 受精:获能的精子和培养成熟的卵细胞在___________溶液或专用的溶液中完成受精过程.<4>胚胎的早期培养:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入中继续培养,以检查___________和___________.培养液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,还需添加、、、等营养成分,以与___________等物质.当胚胎发育到适宜的阶段时,可将其取出向___________.不同动物胚胎移植的时间不同.<牛、羊一般要培育到_________或_________阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在的阶段移植,人的体外受精胚胎可在阶段移植.>2.胚胎移植<1>胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精与其它方式得到的胚胎,移植到______________________其它雌性动物的体内,使之继续发育为新个体的技术.其中提供胚胎的个体称为"_____〞,接受胚胎的个体称为"______ _〞.〔供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种.〕地位:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必须经过________________才能获得后代,是胚胎工程的最后一道"工序〞.<2> 胚胎移植的意义:大大缩短了______________________,充分发挥雌性优良个体的能力.<3> 生理学基础:①动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的________ ______________.这就为供体的胚胎移入受体提供了_____________________.②早期胚胎在一定时间内处于___________状态.这就为胚胎的收集提供了可能.③受体对移入子宫的外来胚胎_________〔发生或者不发生〕反应.这为胚胎在的存活提供了可能.④供体胚胎可与受体子宫建立正常的___________联系,但供体胚胎的在孕育过程中不受影响.<4> 基本程序主要包括:①对供、受体的选择和处理.选择______________________优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是___________〔相同或者不同〕物种.并用激素进行___________,用___________对供体母牛做___________处理.②配种或人工授精.③对胚胎的收集、检查、培养或保存.配种或输精后第7天,用特制的装置,把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来<也叫冲卵>.对胚胎进行质量检查,此时的胚胎应发育到___________或___________阶段.直接向受体移植或放入-196℃的中保存.④对进行移植.⑤移植后的检查.对受体母牛进行___________的检查.3.胚胎分割<1>概念:是指采用机械方法将__________切割2等份、4等份等,经移植获得的技术.<2>意义:来自同一胚胎的后代具有___________〔相同或者不同〕的遗传物质,属于______〔有性还是无性〕繁殖.<3>材料:发育良好,形态正常的.〔桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开始分化,但其仍很高,也可用于胚胎分割.〕<4>操作过程:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将__________________分割,否则会影响分割后胚胎的___________和___________.。
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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,赋予生物以,创造出。
基因工程是在
上进行设计和施工的,又叫做。
(一)基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”——
(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和。
2.“分子缝合针”——
(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:都缝合键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合,但连接平末端的之间的效率较。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,形成
磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——
(1)载体具备的条件:①。
②。
③。
(2)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于,并具有
的双链DNA分子。
(3)其它载体:
(二)基因工程的基本操作程序
第一步:
1.目的基因是指:。
2.原核基因采取获得,真核基因是。
人工合成目的基因的常用方法有_
和_ 。
3.PCR技术扩增目的基因
(1)原理:
(2)过程:第一步:加热至90~95℃;
第二步:冷却到55~60℃,;
第三步:加热至70~75℃,。
第二步:
1.目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,使目的基因能
够。
2.组成:+++
(1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别和结合的部位,能驱动基因,最终获得所需的。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来。
常用的标记基因是。
第三步:
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:
将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是,其次还有
和等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是。
此方法的受体细
胞多是。
将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是,最常用的原核细胞是,其转化方法是:先用处理细胞,使其成为,再将溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA 分子,完成转化过程。
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。
第四步:
1.首先要检测,方法是采用。
2.其次还要检测,方法是采用。
3.最后检测
,方法是从转基因生物中提取 ,用相应的 进
行 。
4.有时还需进行 的鉴定。
如 。
(三)基因工程的应用
1.植物基因工程: 。
2.动物基因工程: 。
3.基因治疗: 。
(四)蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以 作为基础,通
过 ,对现有蛋白质进行 ,或制造一种 ,以满足人类的生产和生活的需求。
(基因工程在原则上只能生产 的蛋白质)
答案
专题1 基因工程
基因工程的概念
体外DNA 重组和转基因技术 新的遗传特性 更符合人们需要的新的生物类型和生物产品因 DNA 分子水平 DNA 重组技术
(一)基因工程的基本工具
1.限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)原核生物
(2)特定 特定 磷酸二酯键 专一
(3)黏性末端 平末端。
2. DNA 连接酶
(1)①磷酸二酯
翻
转
②T4噬菌体黏性末端两种末端低。
(2)单个核苷酸两个DNA片段
3.载体
(1)①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)质粒细菌染色体之外自我复制能力环状
(3)噬菌体的衍生物、动植物病毒
(二)基因工程的基本操作程序
第一步:目的基因的获取
1.编码蛋白质的结构基因。
2.直接分离人工合成反转录法_ 化学合成法_。
3.(1)DNA双链复制
(2)DNA解链;引物结合到互补DNA链;热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
第二步:基因表达载体的构建
1.稳定存在遗传至下一代表达和发挥作用。
2.目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)DNA片段首端RNA聚合酶转录出mRNA 蛋白质。
(2)DNA片段尾端。
(3)是否含有目的基因含有目的基因的细胞抗生素基因。
第三步:将目的基因导入受体细胞_
2. 农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法显微注射技术
受精卵
繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少大肠杆菌Ca2+ 感受
态细胞
重组表达载体DNA分子
3.标记基因是否表达。
第四步:目的基因的检测和表达
1. 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因DNA分子杂交技术。
2. 目的基因是否转录出了mRNA用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
3. 目的基因是否翻译成蛋白质蛋白质的抗体抗原-抗体杂交。
4.个体生物学水平转基因抗虫植物是否出现抗虫性状
(三)基因工程的应用
1.抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。
2.提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
3.把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。
(四)蛋白质工程的概念
蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系基因修饰或基因合成改造
新的蛋白质自然界已存在。