第四章第四节第二课时

第二工程及其应【目标导航】1.结合图文，理解重组DNA技术的基本原理和基本步骤2.结合具体实例，了解工程的应用及转生物的安全性一、工程的概念及基本工DNA技术，是指将从一个生物体内分离得到或人工合成的目DNADNADNA运载体：运载目的，如质粒、噬菌体等二、工程的一般过(3)运用转技术进行环境保护转生物的安全(1)工程的生物学原理是重组。 工程属于分子水平的操作。 转生物可能会破坏生态平衡。 答案(1)√(2)√(3)√ 一、工程的原对工程的理名DNADNA产生人类需要的产物或生DNADNA与目的结合并导入受体细目 ：人们所需要的特提取目

↓目 运载体结合运载体和目的结合成重↓导入目的：主要是借鉴细菌或侵染细胞的方↓↓目的的表达：目的在受体细胞中表达产生蛋白DNADNA中，控制不同性状的的重人工合成的目的导入另一同一物种的不同不同物种间的不同小大答案目的：2个切口，4个黏性末端；运载体：1个切口，两个黏性末端。若用DNA连接酶将目的与运载体两两结合时，可能有哪些产物答案产物可能有三种：目的—目的、目的—运载体、运载体—运答案不同①工程中的运载体是将外源导入受体细胞的专门工具，转抗虫棉有性繁殖产生的后代都具有抗虫特性吗？为什么答案DNA连接酶、DNADNA答案DNA连接酶是连接DNA的片段；DNA聚合酶是DNA分子时，按模DNA。下图表示一项重要生物技术的关键步骤，字母X代表获得外源并能够表 A．xC．与运载体的重组只需要DNA连接在此过程中目的为人类的胰岛素作为运载体的质粒必须具备一个或多个限制性核酸内切酶切点且能自我DNA答案图中遵循碱基互补配对原则的步骤 从分子水平分析不同种生物之间的移植能够成功的主要原因 也说明了不同生物共用一 答案(1)目的与运载体的结合和目的的表达(2)不同生物的DNA分子化学组成和基本结构是相同的子二、工程的应用及其安全转生物和转食品的安全转生物和转食品的优①解决粮食短缺问题；②减少使用，从而减少环境污染；③节省生产成本，转生物和转食品的缺播物种；④可能会损害农作物的生物多样性；⑤可能会干扰生态系统的要理性看待转技要理性看待科学技术，在看到转技术的应用前景非常广阔的同时，也要正视转技术带来的安全性问题，要趋利避害，而不能因噎废食。你所知道的我国转成果都有哪些转抗虫玉米在环境保护上的重要作用是什么答案减少了使用对环境造成的污染 答案 世界上数以亿计的人口食用转农作转生物合成的营养物质与天然品种没有差转生物合成的某些蛋白质可能对某些人造成过敏反转产品经过了多环节、严谨的安全性评答案 、质粒、DNAB．DNA连接酶、RNA聚合酶、质粒C．限制性核酸内切酶、RNA连接酶、质粒D．限制性核酸内切酶、DNA连接酶、质粒答案D A．诱变育种B．单倍体育种C．工程育种D．杂交育答案解析诱变育种、工程育种和杂交育种均可获得抗病，而单倍体育种不科学家们经过多年的努力创立了一种新兴物技术——工程实施该工的最终目的是( )DNADNADNA答案解析工程就是通过对生物体的进行修饰改造，使之按照人们的意愿表如图是工程主要技术环节的一个基本步骤这一步骤需用到的工具是 A．DNAB．DNA聚合酶和限制性核酸内切酶D．DNARNA聚合酶答案解析目的和运载体结合需剪刀——限制性核酸内切酶和针线——DNA连接酶。此过程不涉及DNA，不需要DNA聚合酶和解旋酶。图中①过程 图中③物质的化学本质 它之所以能作为运载体，必须具备的特点 (写出任两点) (填序号)，在重组DNA分子的形成需要的工具是 答案(1)提取目的(2)双链环状DNA分子(或DNA分子)具有一个或多个限制核酸内切酶切割位点，在细胞中能够自我，有特殊的标记等(3)为了产生相同的黏性末端(4)人的体细胞b④DNA连接酶和限制酶(5)大肠杆菌结构简单、繁殖快，其内的遗传物质少(任写两点即可)(6)它们共用一解析图中①②为目的的提取过程，采用的方法为酶切法；图中③为从大杆菌中提取的质粒；④表示重组DNA分子；切割③和②过程所需的酶叫限制核该过程中，供体细胞是人的体细胞，受体细胞是大肠杆菌b，选择大肠杆菌作为为了知道苏云金芽孢杆菌的抗虫导入花细胞是否已表达最佳的检测法是( )是否有抗生素抗性B．是否有目的的产物C．是否能分离到目的D．是否有相应的性状答案D解析表达包括转录和翻译两个过程，苏云金芽孢杆菌的抗虫如果表达工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在工程操作的基本步骤 目的与运载体结将目的导入受体细目的的表答案 CDNA分子，存在于核(区)答案解析质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，是细胞外能够自的很小的环状DNA分子，在、动植物细胞中是不存在的，故A错误；细菌的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。．4医学遗传成功培育出第一头携带白蛋白的转牛他们还研究出高30多倍，转动物是指()．A．提供的动B．组中增加外源的动物D．能表达信息的动物答案解析转动物是指组中增加了外源的动物。5．下列关于限制核酸内切酶和DNA连接酶的理解，正确的是( B．DNADNAD．在工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接答案解析DNA连接酶的化学本质都是蛋白质；DNA连接酶连接的是两个DNADNA聚合酶是在细胞内DNA分子时发挥作用的，不能替代DNA连接酶。下列是由限制核酸内切酶切割形成的DNA片段，能用相应DNA连接酶将它 ①…CTGCA ③G… A．①③；②④B．①②；③④C．①④；②③D．A、B、C都对答案A解析只有具有相同黏性末端时，才可依据碱基互补配对原则结合为双链DNA某农业将苏云金芽孢杆菌的抗虫(Bt)导入棉花细胞筛选出Bt后代不可能出现含四个抗虫的是()甲BC．丙D答案解析甲的两个Bt位于一对同源上，减数时，同源分离，每一个生殖细胞中只有一个Bt，所以不可能出现含四个抗虫的。乙丙均可能产生含两个Bt的生殖细胞，则有可能出现含四个抗虫的个科学家将含人的α­抗胰蛋白酶的DNA片段注射到羊的卵中，由该受精卵发育成的羊能分泌含抗胰蛋白酶的奶。这一过程不涉及()A．DNABDNA的一条链为模板合成RNAC．RNA的自我D．按照RNA子的排列顺序合成蛋白答案解析目的表达过程中可涉及DNA、转录及翻译过程，不涉及RNA复要将型为AaBB的植物培育出以下型的品种 D．多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转技答案解析用型为AaBB的植物要培育出AaBb的品种，可利用物理或化学方法处理材料通过突变获得要获得AaBBC的品种由于本物种没有C，得aB的品种，可利用花药离体培养。某种转玉米能高效合成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎，让取食它的害虫的消化酶受抑制无法消化食物而。下列就该玉米对人类安全性的评估中，不符合生物学原理的是()不安全该玉米的蛋白酶抑制剂可通过食物链富集并在细胞内表达，使无法消化食物而患病安全因为人与害虫消化酶的结构存在差异玉米的蛋白酶抑制剂对很安全。人类通常食用煮玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，答案解析是有遗传效应的DNA片段，属于大分子有机物，外源进入动物下列关于转生物与环境安全的叙述，错误的是( B．种植抗虫棉可以减少的使用量，对环境没有任何影响C．如果转花粉中含蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到D．转生物有可能对生态系统的稳定性和人类的生活环境造成破答案解析种植抗虫棉虽然可以减少的使用量，但抗虫害的转作物的长期大在用工程技术构建抗除草剂的转烟草过程中，下列操作错误的 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶的核用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂和运载将重组DNA分子导入烟草卵答案A 获得甲生物合成该蛋白质的信使RNA①目 ②与质

DNA重组①操作过程需要加入的四种核苷酸 质粒是常用的运载体，它存在于许多细菌及酵母菌等生物中。它常含有 酶切断质粒DNA，再用 答案(1)腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸(2)抗药(答出具体抗菌素的抗性也可)限制性核酸内切DNA接 (4)，解析第(1)问考查的是利用人工合成的方法合成目的，的基本组成单位内切酶，再在DNA连接酶的作用下连接起来；质粒带着目的在宿主细胞中， 进行切割切割完成后，利 饮用转的酵母菌酿造的啤酒安全吗 答案(1)重组(2)质粒(3)限制性核酸内切(4)DNA连接酶(5)观点不安全转食品可能会损伤的消化系统，对健康产生影响(目前还未找到不安全的回答上述之一即可 利用①、③品种间杂交筛选获得对品种③进行加倍处理筛选获得a、b和c用转技术将外源抗旱导入③中获得答案解析利用①②品种间杂交后筛选可获得a加倍并不改变原有的，只有通过诱变育种，可由③选育出b；诱变育种和转技术均可获得原品种不16．(2013·卷大纲版，5)下列实践