基因工程学案（学生版）

广州市玉岩中学一轮复习教学案第49讲基因工程的原理及技术考纲导学内容要求目标细化基因工程的原理及技术(Ⅱ)1.基因工程的概念、原理；2.说出基因工程中的操作工具名称及作用；3.描述基因工程的具体操作步骤、过程与方法。考点精解1．对基因工程概念的理解别名原理操作环境生物体外操作对象操作水平结果人类需要的基因产物与杂交育种相比与诱变育种相比例1．下列叙述符合基因工程概念的是()A．B细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B细胞中的抗体基因B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上2．基因工程的基本工具（1）五种相关酶的比较作用底物作用部位形成产物限制酶DNA分子黏性末端或平末端DNA连接酶DNA聚合酶解旋酶DNA（水解）酶DNA分子游离的脱氧核苷酸例2．下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是：A．①②③④B．①②④③C．①④②③D．①④③②（2）作为载体需要满足的条件：a：b：c：例3．下列一般不作为基因工程中的标记基因的是：A．四环素抗性基因B．绿色荧光蛋白基因C．产物具有颜色反应的基因D．贮藏蛋白的基因1.从中获取1.从中获取2.通过化学方法2.通过化学方法获取目的基因3.利用3.利用技术扩增1.目的基因1.目的基因基因表达载体的构建2.基因表达载体的构建2.3.终止子3.终止子4.4.1.植物：1.植物：将目的基因导入受体细胞2.动物：将目的基因导入受体细胞2.动物：3.微生物：3.微生物：1.利用检测1.利用检测目的基因的有无目的基因的检测与鉴定2.利用目的基因的检测与鉴定2.利用检测目的基因的转录3.利用3.利用检测目的基因的翻译4.利用4.利用检测重组性状的表达考点训练1．将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新置入大肠杆菌的细胞内，通过发酵就能大量生产人生长激素。下列叙述正确的是（）A．发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初级代谢产物B．大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传C．大肠杆菌质粒标记基因中腺嘌呤与尿嘧啶含量相等D．生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶2．天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下列操作正确的是（）A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因BB.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因BC.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D.将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞3．下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是()4．以下为形成cDNA过程和PCR扩增过程示意图。据图分析，下列说法正确的是()。A．催化①过程的酶是RNA聚合酶B．④过程发生的变化是引物与单链DNA结合C．催化②⑤过程的酶都是DNA聚合酶，都能耐高温D．如果RNA单链中A与U之和占该链碱基含量的40%，则一个双链DNA中，A与U之和也占该DNA碱基含量的40%5．在基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒以便于重组和筛选。已知有些不同的限制酶也可能会切出相同的黏性末端，限制酶I的识别序列和切点是一G↓GATCC一，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是一↓GATC一。根据图示判断下列操作正确的是（）A．质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶I切割B．质粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割C．目的基因和质粒均用限制酶I切割D．目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割6．北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是()A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选D．应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达7．进行生物工程设计时，下表各组的实验目的与所选择实验材料或方法配置错误的是(双选)()。选项实验目的实验材料或方法A构建基因表达载体用同一种限制酶切割B动物细胞核移植用去核卵(母)细胞作受体C植物体细胞杂交培育新品种花粉粒D将目的基因导入单子叶植物细胞农杆菌转化法8．下列关于基因工程的叙述，不正确的是(双选)()A．基因工程经常以抗菌素抗性基因为标记基因B．细菌质粒是基因工程常用的运载体C．通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNAD．为培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9．已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题：（1）为了获得丙中蛋白质的基因，在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上，推测出丙中蛋白质的序列，据此可利用方法合成目的基因。获得丙中蛋白质的基因还可用、方法。（2）在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需使用酶和。（3）将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害。（4）若用含有重组质粒的农杆