2026届新高考生物热点精准复习基因工程长句表达

2026届新高考生物热点精准复习

基因工程长句表述课前背诵1.限制酶主要来源于

，（能/不能）切割自身DNA，原因是：

。2.限制酶切割产生的黏性末端最好用

连接；产生的平末端最好用

连接.3.使用限制酶获取目的基因，需要

个切口，断开

个磷酸二酯键，产生

个游离的磷酸基团，需要

水分子的数量为

个。3.基因表达载体组件中的

是

识别和结合的部位，是转录的起点。4.农杆菌转化法是利用土壤农杆菌侵染植物细胞，然后将

整合到受体植物细胞的染色体DNA上。5.PCR技术

（“需要”或“不需要”）额外加入ATP，原因是

。6.选择培养基对___________有抑制作用，抗原抗体杂交的目的_____________________7.标记基因的作用原核生物不能原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已被修饰E.coliDNA连接酶T4DNA连接酶244消耗4启动子RNA聚合酶T-DNA不需要PCR技术中加入的dNTP既可以提供能量，又可以提供原料目录01基因工程的步骤02限制酶的选择1.基因工程的基本工具①

限制性核酸内切酶:识别特定核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子②DNA连接酶:ECOil.DNA连接酶只能连接黏性末端T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端③

载体:需具备的条件包括:a.能在细胞内自我复制，或整合到受体DNA上。b.有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入其中c.具有标记基因，以便对目的基因进行检测。目的基因的筛选与获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定2.基因工程的基本操作步骤让基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代;

使目的基因能够表达和发挥作用3.将目的基因导入受体细胞的方法种类项目植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法、花粉管通道法显微注射法Ca2＋处理法受体细胞体细胞或受精卵受精卵原核细胞转化过程目的基因插入Ti质粒的T­DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的染色体DNA中→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→能吸收周围环境中DNA分子的生理状态细胞（感受态）→基因表达载体导入细胞中能发育成完整个体繁殖快、单细胞、遗传物质少

①检测目的基因是否导入如：检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因——通过PCR等技术检测提取DNAPCR操作是否扩增出目的基因M：marker；1-阳性质粒；2：原始品系；3-9转Bt品系；电泳操作害虫死亡抗虫棉PCR琼脂糖凝胶电泳检测结果（1）分子水平检测②检测目的基因是否转录如：检测Bt基因是否翻译出mRNA——通过PCR等技术检测③检测目的基因是否翻译苏云金芽孢杆菌提取Bt毒蛋白注射小鼠体内抗体标记抗体提取蛋白电泳分离抗原抗体杂交——通过抗原-抗体杂交检测（1）分子水平检测转基因生物鉴定方法成功标志抗虫植物抗病毒（菌）植物抗盐植物抗除草剂植物获取目的基因产物的转基因生物饲喂害虫（抗虫接种实验）害虫死亡病毒（菌）接种实验未染病盐水浇灌正常生长喷洒除草剂正常生长提取细胞产物与天然产品进行功能活性比较功能、活性正常（2）个体水平检测2.质粒DNA分子上有标记基因(如某种抗生素抗性基因),利用抗生素可筛选出含质粒载体的宿主细胞，方法是

表达载体含有启动子,启动子是指

2.将待筛选的宿主细胞接种到含该抗生素的培养基中,能够生长的是含有质粒载体的宿主细胞

RNA聚合酶识别、结合的部位，启动转录的DNA片段

一、基因工程的基本操作程序3.PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌,医生进行了相关操作:①分析PCR扩增结果;②从病人组织样本中提取DNA;③利用PCR扩增DNA片段;④采集病人组织样本。回答下列问题:(1)PCR反应中退火的结果是

(2)

PCR(多聚酶链式反应)技术是指该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。

4.基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。目前在PCR反应中使用Taq酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是

。

5.博耶(H.Boyer)和科恩(S.Cohen)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达。该研究除证明了质粒可以作为载体外,还证明了

(答出两点即可)。

体外重组的质粒可以进入受体细胞;真核生物基因可在原核细胞中表达一、基因工程的基本操作程序引物通过碱基互补配对与单链DNA结合在生物体外大量快速扩增特定DNA片段的技术Taq酶热稳定性高,而大肠杆菌DNA聚合酶在高温下会失活

6.已知用CaCl2处理细菌,会改变其某些生理状态。取CaCl2处理过的农杆菌与重组质粒在离心管内进行混合等操作,使重组质粒进入农杆菌,完成转化实验。在离心管中加入液体培养基,置于摇床慢速培养一段时间,其目的是_____________________________________________从而表达卡那霉素抗性基因,并大量增殖。

7.真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中没有,原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答下列问题:(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A,其原因是(2)若用家蚕作为表达基因A的受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用噬菌体作为载体,其原因是

(3)若要高效地获得蛋白A,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有(答出两点即可)等优点。

(4)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明DNA是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是

噬菌体的宿主是细菌,而不是家蚕一、基因工程的基本操作程序

DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体使CaCl2处理过的农杆菌恢复细胞的正常状态基因A有内含子,在大肠杆菌中,其初始转录产物中与内含子对应的RNA序列不能被切除,无法表达出蛋白A

繁殖快、容易培养

8.几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌病的能力。回答下列问题:(1)在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的mRNA,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是

。提取RNA时,提取液中需添加RNA酶抑制剂,其目的是

(2)以mRNA为材料可以获得cDNA,其原理是

(3)若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是(答出两点即可)。

(4)若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是一、基因工程的基本操作程序嫩叶组织细胞易破碎防止RNA降解在逆转录酶的作用下,以mRNA为模板按照碱基互补配对的原则可以合成cDNA目的基因无复制原点;目的基因无表达所需启动子目的基因的转录或翻译异常

9.分别将含M、N基因（目的基因）的重组质粒和酵母表达载体同时进行双酶切处理,然后利用DNA连接酶连接,将得到的重组表达载体转化大肠杆菌。用PCR快速验证重组转化是否成功。此反应可以用大肠杆菌悬液当模板的原因是10.对于PCR产物电泳结果符合预期的质粒,通常需进一步通过基因测序确认,原因是

热变性使大肠杆菌细胞破裂,DNA流出电泳只能测定DNA长度,不能确定碱基序列是否产生突变一、基因工程的基本操作程序13.蛋白酶抑制剂基因转化是作物抗虫育种的新途径。某研究团队将胰蛋白酶抑制剂(NaPI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(StPin1A)的基因单独或共同转化棉花,获得了转基因植株。(1)蛋白酶抑制剂的抗虫机制是

(2)

是实施基因工程的核心。

(3)利用农杆菌转化法时,必须将目的基因插入质粒的T-DNA上,此方法的不足之处是该方法一般不适用于单子叶植物抑制害虫胰蛋白酶活性,从而使害虫不能正常消化食物达到抗虫的目的基因表达载体的构建昆虫在胰蛋白酶抑制剂的选择下,抗性基因频率逐渐提高,从而提升了其抗胰蛋白酶抑制剂的能力;昆虫的胰蛋白酶基因发生突变,原有的胰蛋白酶抑制剂不能发挥作用(4)基因突变可产生新的等位基因,在自然选择的作用下,昆虫种群的基因频率会发生定向改变,导致昆虫朝着一定的方向不断进化。据此推测,被蛋白酶抑制剂转基因作物长期选择后,某些昆虫具有了抗蛋白酶抑制剂的能力,其分子机制可能是

(写出两点即可)。思考：能否SmaⅠ选择限制酶，为什么？能否只用选择限制酶PstⅠ，为什么？能否只用选择限制酶EcoRI，为什么？不能选不能选不能选二、限制酶的选择(1)根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类不能破坏目的基因（切割位点不能位于目的基因内部），如图甲不能选择SmaⅠ。应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶，且在质粒上也存在该切点或同尾酶切点。如图甲可选择PstⅠ。尽量使用双酶切（为避免目的基因和质粒的自身环化和反向连接）(但要确保质粒上也有这两种酶的切割位点)。避免无效切割（切割点内含另一种酶的切割点）二、限制酶的选择EcoRI和BamHI均可以切割目的基因的左侧，但最终留在目的基因上的是EcoRI的黏性末端，BamHI就属于无效切割能选择EcoRI和BamHI?二、限制酶的选择(2)根据质粒的特点确定限制酶的种类因其位于标记基因中，不宜选择其切割位点不在启动子与终止子之间，不宜选择其会破坏启动子，不宜选择其会破坏终止子，不宜选择其位于启动子、终止子之间，宜选择复制原点被破坏后，目的基因不能在受体细胞中复制，不宜选择切点应该位于启动子下游、终止子上游不破坏质粒完整性（即不能同时有一种限制酶的多个切点）不破坏质粒上的关键因子双酶切点间尽量靠近，不丢失重要序列二、限制酶的选择(3)农杆菌转化法中，酶切点应该位于Ti质粒的T-DNA内部。如下图中甲、乙、丁的Ti质粒均不宜选取，而丙的Ti质粒宜选取(设切割目的基因的限制酶为XbaⅠ和SacⅠ)。二、限制酶的选择二、限制酶的选择1.1.美西螈具有很强的再生能力。研究表明,美西螈的巨噬细胞在断肢再生的早期起重要作用。为研究巨噬细胞的作用机制,科研人员制备了抗巨噬细胞表面标志蛋白CD14的单克隆抗体,具体方法如下。回答下列问题:载体和CD14片段的酶切位点及相应的酶切序列如图1所示。用XhoⅠ和SalⅠ分别酶切CD14和载体后连接,CD14接入载体时会形成正向连接和反向连接的两种重组DNA。可进一步用这两种限制酶对CD14的连接方向进行鉴定,理由是避免质粒自身环化,防止目的基因反向连接到质粒上11.(1)质粒载体上有限制酶a、b、c的酶切位点,限制酶的切割位点如图所示。构建重组质粒时,与用酶a单酶切相比,用酶a和酶b双酶切的优点体现在__________

(答出2点即可)。

(2)将重组质粒转入大肠杆菌前,通常先将受体细胞处理成感受态,感受态细胞的特点是__________若要验证转化的大肠杆菌中含有重组质粒,简要的实验思路和预期结果是__________

。二、限制酶的选择避免质粒自身环化,防止目的基因反向连接到质粒上(2)能吸收周围环境中的DNA分子根据目的基因的序列设计特异性引物,提取大肠杆菌的DNA进行PCR,将扩增产物进行电泳,若出现特异性条带,说明含有重组质粒

12.将天然Ti质粒改造成含有Vir基因的辅助质粒(辅助T-DNA转移)和不含有Vir基因、含有T-DNA的穿梭质粒,共同转入农杆菌,可提高转化效率。细菌和棉花对密码子偏好不同,为提高翻译效率,增强棉花抗病虫害能力,进行如下操作。回答下列问题。注:F1~F3,R1~R3表示引物;T-DNA-LB表示左边界;T-DNA-RB表示右边界;Ori表示复制原点;KanR表示卡那霉素抗性基因;HygBR表示潮霉素B抗性基因。(1)从苏云金杆菌提取DNA时,需加入蛋白酶,其作用是

。提取过程中加入体积分数为95%的预冷酒精,其目的是。

(2)穿梭质粒中p35s为启动子,其作用是

,驱动目的基因转录;插入两个p35s启动子,其目的可能是

使蛋白质水解使蛋白质等溶解在酒精中,DNA不溶于酒精而析出(2)RNA聚合酶识别并结合的部位使目的基因在植物细胞中高效表达(保证目的基因的高水平表达)14.口服α­干扰素在慢性乙