第五单元第30讲基因工程简介

1、第30讲 基因工程简介走进高考 第一关：教材关合作梳理知识体系一、基因工程又叫做_或_。是指在生物体外通过对_，对生物的基因进行改造和重新组合，然后_，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。它可以_。二、基因操作的工具. 基因“剪刀”_主要存在于_中作用是：_特点是：_. “针线”_；它连接的部位是11_和12_之间.运输工具13_必备条件（1）14_（2）15_（3）16_运用可用的有：17_常用的是：18_最常用的是：19_三、操作步骤. 20_直接分离基因：最常用的方法是24_工人合成基因途径25_根据26_合成DNA . 21_ . 22_ . 23_四、基因工程的成

2、果与发展前景基因工程与医药卫生生产基因工程药物，如：27_用基因探针28_，29_等基因治疗是指：30_基因工程与农牧业及食品工业农业获得31_的农作物培养32_作物新品种畜牧业获得人们所需要和具有优良品质的转基因动物利用某些特定的外源基因在哺乳动物体内表达食品业：为人类开辟新的食物来源基因工程与环境保护环境监测：用DNA探针可以33_；环境净化1975年科学家创造出了能同时分解34_烃类的35_培育出了“吞噬”36_和37_的细菌，以及能净化镉污染的植物自我校对：基因拼接技术 DNA重组技术 DNA分子进行人工“剪切”和“拼接” 导入受体细胞内进行无性繁殖 定向地改造生物的遗传性状 限制性内

3、切酶 微生物 识别特定的核苷酸序列，并能在特定切点上切割DNA分子 特异性 DNA连接酶 11脱氧核糖 12磷酸 13运载体 14能够在宿主细胞中复制并稳定地保存 15具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接 16具有某些标记基因，便于进行筛选 17质粒、噬菌体、动植物病毒 18质粒 19大肠杆菌的质粒 20提取目的基因 21目的基因与运载体结合 22将目的基因导入受体细胞 23目的基因的检测和表达 24“鸟枪法” 25反转录法 26已知蛋白质氨基酸序列 27胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等 28检测肝炎病毒 29诊断遗传病 30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 31高产、稳

4、产和具有优良品质 32具有抗逆性 33检测饮用水中病毒的含量 34四种 35“超级细菌” 36汞 37降解土壤中DDT解读高考 第二关：考点关考点1 基因工程的工具1. 基因的“剪刀”限制性内切酶（简称限制酶）（1）分布：主要在微生物体内。（2）特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。（3）实例： Eco RI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。（4）切割结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段。（5）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。2. 基因的“针线”DNA连接酶（1）催化对象：两个具

5、有相同黏性末端的DNA片段。（2）催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。（3）催化结果：形成重组DNA。3. 常用的运载体质粒（1）本质：小型环状DNA分子。（2）作用作为运载工具，将目的基因送到宿主细胞中去；用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。（3）条件能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；有多个限制酶切点；有标记基因。特别提醒：1. 限制性内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键（不是氢键），只是一个切开，一个连接。2. 质粒是最常用的运载体，不要把质粒同运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。3. 要

6、想从DNA上切下某个基因，应切2个切口，产生4个黏性末端。4. 基因工程中工具酶有两种限制性内切酶和DNA连接酶；工具有三种，除上述两种工具酶外还包括运载体。5. DNA酶即DNA水解酶，是将DNA水解的酶；DNA聚合酶是在DNA复制过程中，催化形成新DNA分子的酶，是将单个游离的脱氧核苷酸加到DNA片段上，需要模板；但DNA连接酶是将两个DNA片段的两个缺口同时连接，不需要模板，两者作用的化学键相同，都是磷酸二酯键。例析1-1已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如下图中箭头所指。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a,b,c,d四种不同长度的DNA片

7、段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是（ ）A. 3B. 4C. 9D. 12解析：若该线性DNA分子在3个酶切位点切断，得到4种长度不同的DNA片段；若在2个酶切位点切断，得到3种长度不同的DNA片段；若在1个酶切位点切断，得到2种长度不同的DNA片段。因此最多能产生4+3+2=9（种）长度不同的DNA片段。答案：C例析1-2下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，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. 限制性内切酶的活性受温度影响C

8、. 限制性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：限制性内切酶主要存在于微生物中。一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并能在特定的切点上切割DNA分子。其作用对象不是RNA分子，故C错。答案：C互动探究1-1 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（或细胞核）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

9、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：C互动探究1-2 下列关于DNA连接酶的作用叙述，正确的是（ ）A. 将单个核苷酸加到某DNA片段末端，形成磷酸二酯键B. 将断开的两个DNA片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键C. 连接两条DNA链上碱基之间的氢键D. 只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链DNA片段末端之间进行连接答案：B考点2 提取目的基因的方法（1）直接分离基因（鸟枪法）优点:操作简便。缺点：工作量大，具有一定的盲目性，目的基因中含有不表达的内含子。（2）人工合成基因反转录法a. 过程：b. 优点：专

10、一性强，目的基因不含内含子。c. 缺点：操作过程麻烦，mRNA生存时间短，技术要求高。根据已知氨基酸序列合成DNAa. 过程：b. 优点：专一性最强，目的基因不含内含子；可合成自然界不存在的新基因。c. 缺点：目前，对于许多复杂的、尚不知道核苷酸序列的基因不能用此法合成。例析2-1“鸟枪法”不适于从下列何种生物获取目的基因（ ）A. 大肠杆菌B. 放线菌C. 酵母菌D. 动、植物病毒解析：由于真核生物在基因表达时，结构基因中的内含子不能指导蛋白质的合成。所以真核生物的目的基因不能用“鸟枪法”获得，只能用人工合成的方法。大肠杆菌、放线菌属于原核生物，酵母菌属真核生物。答案：C例析2-2在基因工程

11、技术中，下列方法与目的基因获得无关的是（ ）A辐射B散弹射击法C反转录法D人工合成法解析：定向提取目的基因的方法主要有两种，即：直接从供体细胞的DNA中分离基因，如“鸟枪法”（即“散弹射击法”）；人工合成基因如“反转录法”、“人工合成法”。辐射诱变则是利用基因突变产生新的基因，具有很大的盲目性。答案：A互动探究2-1鸟枪法克隆目的基因的战略适用于下列哪种生物（ ）A. 细菌B. 酵母菌C. 棉花D. 人类遗传病基因解析：鸟枪法克隆目的基因适用于原核生物。答案：A互动探究2-2 用“鸟枪法”提取目的基因的步骤为（ ）用特定的限制性内切酶切取特定的DNA片段用限制性内切酶将供体细胞DNA切成许多片

12、段将许多DNA片段分别载入运载体选取目的基因片段载入运载体通过运载体分别转入不同的受体细胞让供体DNA片段在受体细胞内大量繁殖找出带有目的基因的细胞，并分离出目的基因A. B. C. D. 答案：C考点3 基因操作的基本步骤例析3基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是( )A.人工合成目的基因B.目的基因与运载体结合C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的检测和表达解析：反转录法与氨基酸序列推测法合成目的基因有碱基互补配对，目的基因与运载体结合也需碱基互补配对，目的基因的检测需要让标记基因进行表达，基因表达过程中的转录就有碱基互补配对。答案：

13、C互动探究3基因工程的操作步骤包括：使目的基因与运载体结合；将目的基因导入受体细胞；检测目的基因的表达；提取目的基因。下列排序中，正确的是（ ）A. B. C. D. 解析：基因工程的操作步骤依次是。答案：C考点4 区分“基因治疗”“基因诊断”与“DNA探针”一、基因治疗基因治疗是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。其原理是把健康的外源基因导入含有基因缺陷的细胞中，在有基因缺陷病人的细胞中既含有缺陷基因，又含有通过基因工程导入的健康基因。因此，在病人体内两种基因都能够表达，健康基因的表达产物掩盖了缺陷基因的表达产物，人为治愈了有基因缺陷的疾病。二、基因诊断基因诊断是用放

14、射性同位素（如32P）、荧光分子等标记的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。基因诊断是一种快速简便的方法。例如，用-珠蛋白的DNA探针可以检测出镰刀型贫血症，用苯丙氨酸羟化酶基因探针可以检测出苯丙酮尿症。此外，基因诊断技术在肿瘤诊断中的应用也取得了重要成果。三、DNA探针由于DNA双链的核苷酸顺序是彼此互补的，当DNA分子杂交时，首先将双链DNA加热或提高pH，使双链解开（这一过程称变性，相反的过程为复性），根据所需基因的核苷酸顺序制成一段与之互补的核苷酸短链，并用同位素标记，即成为探针。用这一探针探查基因库中已经变性的DNA片段，如果有一

15、个DNA片段能和探针片段互补结合而成双链（分子杂交）这一片段即含有所需要的基因。探针的准备：方法之一是：据翻译产物蛋白质的氨基酸顺序查出相应的DNA的核苷酸顺序（约查出30个氨基酸对应的90个左右的核苷酸顺序），再从中选出两个片段，用化学方法合成这两个片段并用同位素标记，即成探针。方法之二是：用所需基因的mRNA逆转录成DNA，标记后作为探针。例析4DNA探针能用于检测（ ）A. 地方性甲状腺肿病患者B. 乙肝患者C. 骨质软化病患者D. 缺铁性贫血病患者解析：DNA探针是用同位素标记的DNA分子片段，应用DNA分子杂交的原理，可以检测病毒种类、遗传病。地方性甲肿病患者是由于缺碘造成的；骨质软

16、化病患者是由于长期缺乏维生素D造成的，可以发生在任何年龄；缺铁贫血病患者是由于食物中长期缺乏Fe造成的；以上三者都是由于营养条件造成的，与遗传物质无关，用DNA分子杂交的方法无法检测。而乙肝患者体内含有乙肝病毒可以用该法测出，如果用已知病毒的DNA分子作探针与未知病毒杂交，如果出现了杂交带，就可推测病毒的种类。答案：B互动探究4（2009广东，31）免疫是在长期进化过程中，哺乳动物特别是人体对病原性物质的侵害所形成的特殊机制，请回答下列问题：（1）HIV是具有包膜的_病毒，入侵人体后，引起获得性免疫缺陷综合症（AIDS）。（2）请简述HIV病毒在寄主细胞内复制繁殖的过程。（3）除了AIDS外，

17、还有其他免疫缺陷相关的疾病，这些疾病一般可通过骨髓移植和基因治疗等方法进行部分治疗。骨髓移植，其实质是_移植，能替代受损的免疫系统，实现免疫重建。基因治疗，取患者的_作为受体细胞，将正常的_转染受体细胞后，再回输体内，以替代、修复或纠正有缺陷的基因。解析：艾滋病病毒是RNA病毒，病毒繁殖的过程为：吸附、注入、复制与合成、组装、释放。其中复制与合成，遗传物质RNA经逆转录合成DNA，由DNA合成病毒遗传物质，RNA及指导蛋白质的合成。骨髓中含有骨髓造血干细胞，它能进行血细胞增殖和分化。艾滋病病毒寄生在T淋巴细胞中，使T淋巴细胞受到破坏，所以基因治疗时，使用的基因导入到淋巴细胞中。答案：（1）RN

18、A（逆转录）（2）病毒侵入寄主细胞后，利用逆转录酶合成DNA，然后分别指导合成大量的病毒遗传物质和病毒蛋白质，并装配成完整的病毒颗粒（3）造血干细胞（干细胞）淋巴细胞（脐带血细胞） 外源基因（目的基因）笑对高考 第三关：技巧关有关基因工程的探究1. 探究目的基因插入质粒上的位置情况：若运载体上含抗青霉素基因a和抗四环素基因b，当目的基因插入a片段中，则该基因不表达，在青霉素培养基上不存活，在四环素培养基上存活；若插入b基因片段，则结果相反。2. 探究质粒上抗性基因的情况（1）方法：将重组后的质粒导入受体细胞，分别放在含青霉素、四环素的培养基上培养，观察成活情况。（2）现象结论：都成活两种标记基

19、因都有；只有一个培养基上成活只有其中一种，抗青霉素基因或抗四环素基因；都不成活两种抗性基因都不存在。典例下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶 Eco RI、 Bam HI的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括 Eco RI, Bam HI在内的多种酶的酶切位点。据图回答：（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用 Eco RI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有_、_、_三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物

20、进行_。（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是_；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是_。（3）目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是_，其合成的产物是_。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是_。思维导析：（1）用 Eco R I酶切出的目的基因和质粒具有相同的黏性末端，如果放在一起加入DNA连接酶，则可出现三种连接结果，即会出现目的基因自身形成的连接物，载体自身形成的连接物和重组质粒

21、，要通过筛选、纯化才能选出符合要求的DNA。（2）载体自身形成的连接物能重新形成完整的tetR基因，具有抗四环素的特点，其他连接物中tetR基因被限制性内切酶破坏，不再具有抗四环素的特点；在整个操作过程中，ampR基因保持完整，质粒自身形成的连接物和重组质粒都具有抗青霉素的特性。（3）RNA聚合酶与相关基因的启动子结合，完成的是转录过程。（4）将含有目的基因的靶DNA片段和载体分别用两个不同的限制性内切酶切割，使两种DNA片段自身的5和3黏性末端不同，但二者相同末端又互补，这明显减少靶DNA片段和载体自身环化与串连，使外源DNA片段能正确插入载体启动子下游。在本题中目的基因两端有 Eco RI

22、酶切点和 Bam HI酶切点，在质粒载体上也有这两种酶的切点，所以可以用这两种酶切出非同源性互补末端来阻止其他连接。答案：（1）目的基因载体连接物 载体载体连接物 目的基因目的基因连接物 分离纯化（2）载体载体连接物 目的基因载体连接物、载体载体连接物（3）启动子 mRNA（4） Eco RI和 Bam HI应 用 拓 展形成的重组DNA分子是否真正转移到了受体细胞，必须对受体细胞进行检测。请根据下面实验原理和材料用具，设计实验选择运载体质粒，探究质粒的抗菌素基因所表达的抗菌类别。实验原理：作为运载体的质粒，须有标记基因，这一标记基因是抗菌素抗性基因。故凡有抗菌素抗性的细菌，其质粒才可能用作运

23、载体。材料用具：青霉素、四环素的10万单位溶液、菌种试管、灭菌的含细菌培养基的培养皿、酒精灯、接种环、一次性注射器、蒸馏水、恒温箱。方法步骤：第一步：取三个含细菌培养基的培养皿并标1、2、3号，在酒精灯旁，用三支注射器，分别注入1 mL蒸馏水、青霉素、四环素液，并使之分布在整个培养基表面。第二步：将接种环在酒精灯上燃烧用来灭菌，并在酒精灯火焰旁取种，然后对三个培养皿接种。第三步：培养。将接种后的三个培养皿放入37C的恒温箱中培养24 h。预测结果并分析：设置1号的目的是_，出现的现象是_。若仅2号生存则 。若2号不存活，3号存活则 。解析：生产基因工程药品是基因工程的一个重要应用。重组质粒导入

24、操作完成后，需根据质粒所带有的抗性基因对受体细胞进行筛选，质粒对抗生素的抗性类型可以通过实验加以分析。答案：对照 细菌正常生长 细菌质粒上无抗四环素的基因，有抗青霉素的基因 细菌质粒上无抗青霉素的基因，有抗四环素的基因高考真题备选（2009江苏，26）甲磺酸乙酯（EMS）能使鸟嘌呤（G）的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶（C）配对而与胸腺嘧啶（T）配对，从而使DNA序列中GC对转换成AT对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。（1）经过处理后发现一株某种性状

25、变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为_突变。（2）用EMS浸泡种子是为了提高_，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有_。（3）EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化，而染色体的_不变。（4）经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有_、_。（5）诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为_。解析：（1）隐性突变自交后代只有一种性状，所以这种变异为显性突变。（2）用EMS浸泡种子，容易诱发突变，提高了突变频率；由于某一性状出现多种变异类型，说明变异是不

26、定向的。（3）EMS诱导水稻细胞的DNA发生基因突变，不会引起染色体结构和数目的改变。（4）要确定该优良水稻是否携带有害基因可用自交的方法、花药离体培养的方法等。（5）诱变选育出的水稻是由受精卵发育而成，其体细胞具有相同的基因型。答案：（1）显性（2）基因突变频率 不定向性（3）结构和数目（4）自交 花药离体培养形成单倍体，秋水仙素诱导加倍形成二倍体（5）该水稻植株体细胞基因型相同课后活页作业1. 在基因工程中，限制性内切酶是一种重要的工具酶，这种酶（ ）A. 是一种RNA分子B. 主要存在于真核生物中C. 能识别基因中非编码区特定碱基序列D. 本身的合成是受基因控制的解析：限制性内切酶的化学

27、本质是蛋白质，主要存在于细菌等微生物中，能识别DNA上特定的核苷酸序列，其本身是由基因控制合成的。答案：D2. 利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素。下列相关叙述，正确的是（ ）A. 人和大肠杆菌在合成胰岛素时，转录和翻译的场所是相同的B. DNA连接酶能把两个黏性末端经碱基互补配对后留下的缝隙“缝合”C. 通过检测，大肠杆菌中没有胰岛素产生则可判断重组质粒未导入受体菌D. 人和大肠杆菌在合成胰岛素时，用于转录的模板链是相同的解析：A项，大肠杆菌的转录在拟核，而人的转录在细胞核中，故A错。C项，导入了重组质粒的大肠杆菌并不一定能产生胰岛素，故C错。D项，人在合成胰岛素时，用于转录的模板链

28、含内含子，而导入大肠杆菌的胰岛素基因不含内含子，故转录的模板链不同。答案：B3. （2010豫南九校联考）DNA探针能用于检测（ ）A. 地方性甲状腺肿病患者B. 乙肝患者C. 骨软化病患者D. 缺铁贫血病患者解析：乙肝是由于乙肝病毒感染引起的，能利用DNA探针检测；而地方性甲状腺肿病是由于缺碘造成的，血液中钙、磷含量降低时成年人表现为骨软化病，缺铁贫血病是缺少铁造成的，故A、C、D三项都不能用DNA探针检测。答案：B4. 生物体内的下列物质，除哪一项外，其余均具有特异的识别作用（ ）A. RNA聚合酶B. 限制性内切酶C. DNA探针D. 标记基因解析：标记基因并不具有特异的识别作用，而前三

29、项均具有个体特异的识别功能。答案：D5. 科学家运用转基因技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因DXT转移到大白菜细胞中，培育出抗虫效果很好的优质大白菜，减少了农药的使用量，减轻了农药对环境的污染。下列说法正确的是（ ）A. DXT基因的编码区由内含子和外显子组成B. DXT基因在大白菜细胞中没有表达C. 该技术所用的工具酶是限制酶、连接酶D. 限制酶的切口一定是GAATTC碱基序列解析：DXT基因属于原核基因，其编码区是连续的，故A错；限制酶的种类不同，其切口也不同，故D错；抗虫效果明显，说明DXT基因已经正常表达，B错误。答案：C6. （2010石家庄质检一）科学家发现人和猪的胰岛素仅相差一个氨

30、基酸，于是便对猪的胰岛素基因进行了适当的改造和修饰，并使其在酵母菌细胞内表达出人的胰岛素，后因产量不理想，又对该基因进行了进一步的修饰，使其产量大幅度提高。对猪胰岛素基因结构的两次修饰部位分别是（ ）内含子 外显子 编码区 非编码区A. B. C. D. 解析：胰岛素属于基因表达的产物，改变其氨基酸组成应修饰改造基因编码区的外显子。产量不高说明基因编码区的表达调控不理想，所以应修饰改造基因的非编码区。答案：B7. （2010江西师大附中）测定多肽中氨基酸序列的方法之一：用两种或两种以上的不同方法断裂多肽样品，使其形成两套或几套肽段，不同的断裂方法得到的切口不同，且切口是彼此错位的；两套肽段正好

31、跨过切口而重叠，可以确定肽段在原多肽链中的正确位置，拼凑出整个多肽链的氨基酸序列。下面是某多肽用两种不同的方法得到的两套肽段（说明：下列肽段中的各种字母代表各种氨基酸），并分析该多肽的氨基酸序列是（ ）N末端残基HC末端残基S第一套肽段 OUS PS EOVE RLA HOWT第二套肽段 SEO WTOU VERL APS HOA. HOWTEOVEPSPLAOUSB. HOWTOUSEOVERLAPSC. HOWTEOVERLAPSOUSD. SEOVERLHOWTOUAPS解析：解答本题的关键点是：两种断裂方法“得到的切口不同”、“切口是彼此错位的”、“两套肽段正好跨过切口而重叠”，因此两

32、套片段中都含“HO”的为多肽的一端，都含“PS”的为多肽的另一端。两套肽段交叉分析，即可得出结论，如图所示（读图从内开始，按箭头方向推导出氨基酸序列，PS前为A，A前为RL，RL前为VE，VE前为EO，EO前为S，S前为OU，OU前为WT，WT前为HO），故序列为HOWTOUSEOVERLAPS。答案：B8. （2010高考命题研究）某考古学家在西伯利亚泰加林地区的冰中，发现了一种冰冻的已灭绝的巨大动物的肌肉。他想了解该巨型动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性，于是做了如下检测工作，其中正确的操作步骤及顺序是（ ）降低温度，检测处理后形成的杂合DNA双链区段 通过PCR技术扩增巨型动物和

33、大象的DNA 把巨型动物的DNA导入大象的细胞中 在一定的温度条件下，将巨型动物和大象的DNA水浴共热A. B. C. D. 解析：PCR技术实际上是分子水平的DNA克隆，要判断两者DNA的相似性首先要得到大量的DNA，然后将DNA水浴共热，使氢键断裂，双链打开，然后降低温度，利用DNA分子杂交的原理使两单链形成杂合双链DNA。答案：D9. 下面是5种限制性内切酶对DNA分子的识别序列和剪切位点图（箭头表示剪切点，切出的断面为黏性末端）下列叙述正确的是（ ）限制酶1：GATC;限制酶2：CATG;限制酶3：GGATCC;限制酶4：CCGCGG；限制酶5：CCAGG。A. 限制酶2和4识别的序列

34、都包含4个碱基对B. 限制酶3和5识别的序列都包含5个碱基对C. 限制酶1和2剪出的黏性末端相同D. 限制酶1和3剪出的黏性末端相同解析：在分析黏性末端时一定要考虑双链都被酶切后的游离碱基，例如酶4对应的黏性末端只有GC两个碱基，酶5对应的末端有5个碱基。答案：D10. 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：基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞，以替换缺陷基因。基因诊断和检测水中的病毒都是利用DNA分子杂交的原

35、理，需先制成基因探针，并且基因探针与病毒的核酸有严格的对应关系，因此一种基因探针不能检测各种病毒。原核生物的基因也能用来进行真核生物的遗传改良，如抗虫棉的抗虫基因就来自苏云金杆菌。答案：B点评：考查基因工程的应用，应清楚有关实例。（知道级）11. 下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”的示意图。所用的运载体为质粒A。若已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，其上的基因能得到表达。能表明目的基因已与运载体结合，并被导入受体细胞的结果是（ ）A. 在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细菌B. 在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基

36、上都不能生长繁殖的细菌C. 在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培养基上不能生长繁殖的细菌D. 在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖，但在含四环素的培养基能生长繁殖的细菌解析：目的基因与质粒结合后破坏了四环素抗性基因，因此受体细胞不能在含四环素的培养基上生长而能在含氨苄青毒素的培养基上生长。答案：C12.利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是（ ）A. 棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B. 大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC. 山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D. 酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白

37、解析：基因表达的产物是蛋白质，因此，只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的基因在受体细胞中完成了表达，A、C只能说明完成了目的基因的导入，B只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。答案：D13.限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制性内切酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现用3种不同的限制性内切酶对一6.2kb（千碱基对）大小的线状DNA进行剪切后，用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示。请问：3种不同的限制性内切酶在此DNA片段上的切点位置是下图中（ ）解析：本题只要分别考虑三种酶切下来的片断长度是否与电泳分离结果一致就行。A选项考虑A酶可得到0.

38、3+0.7=1、2.6+0.9=3.5、1.2+0.5=1.7与电泳结果不符。B选项考虑A酶可得到0.3、0.7+2.6+0.9=4.2、0.5+1.2=1.7与电泳结果相符，再考虑B酶可得到0.3+0.7=1.0、2.6+0.9+0.5=4.0、1.2与电泳结果不符。C选项考虑A酶可得到：0.3、0.7+2.6+0.9+0.5+1.2=5.9与电泳结果不符。答案：D14.通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程，在该工程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是-GGATCC-，请回答：（1）从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是_。人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中时需要的酶是_。（2）请画出质粒被切割形成黏性末端的过程图。（3）人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是_，“插入”时常用的工具是_。答案：（1）限制性内切酶 DNA连接酶（2）-GGATCC- -GGATCC-CCTAGG- -CCTAGG-（3）具有共同的物质基础和结构基础（或有互补的碱基序列） 病毒15.萤火虫能发光是因为萤火虫体内通过荧光素酶催化的系列反应所产生的现象。如果荧光素酶存在于植物体内，也可使植物体发光。一