生物科技专题
选修三现代生物科技专题
选修三现代生物科技专题自测题二一、选择题：每题1分，共28分。
每小题只有一个．．选项最符合题意。
1. 下列关于基因工程的叙述，错误的是A.目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达2. 2008年诺贝尔化学奖授予了“发现和发展了水母绿色荧光蛋白“的三位科学家。
将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。
绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是A．追踪目的基因在细胞内的复制过程B．追踪目的基因插入到染色体上的位置C. 追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D．追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构。
3．钱永健先生因在研究绿色荧光蛋白方面的杰出成就而获2008年诺贝尔奖。
在某种生物中检测不到绿色荧光，将水母绿色荧光蛋白基因转入该生物体内后，结果可以检测到绿色荧光。
由此可知A．该生物的基因型是杂合的B．该生物与水母有很近的亲缘关系C．绿色荧光蛋白基因在该生物体内得到了表达D．改变绿色荧光蛋白基因的1个核苷酸对，就不能检测到绿色荧光4．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，如图中箭头所指。
如果在该线性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．3 B．4 C．9 D．125．下表有关基因表达的选项中，不可能的是6．下列有关基因工程中限制内切酶的描述，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的影响C．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7．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。
最新高考生物选修三现代生物科技专题全套课件
解析 本题主要考查 PCR 扩增技术的相关知识，意在考查考生的识记
能力和理解能力。扩增过程需要两种引物(分别与两条模板链相结合)；扩
增至第三轮时，共合成 8 个 DNA 分子片段，同时含 2 段引物的 DNA 分子
有 6 条，占 3/4。
答案 B
2．(2017·河北重点中学联考)在遗传病及刑侦破案中常需要对样品 DNA 进行分析，PCR 技术能快速扩增 DNA 片段，在几个小时内复制出上百万份 的 DNA 拷贝，有效地解决了因为样品中 DNA 含量太低而难以对样品进行 分析研究的问题。据图回答相关问题：
1．下列有关多聚酶链式反应扩增 DNA 片段技术的说法，不正确的是
(
)
A．扩增过程利用 DNA 的热变性原理，通过控制温度来控制双链的解
聚与结合
B．需要的物质有 DNA 模板、4 种脱氧核苷酸、1 种引物、DNA 热聚
合酶
C．扩增至第三轮时，同时含 2 段引物的 DNA 分子占 3/4
D．每扩增一次，都要经过变性、复性和延伸三步
从中__筛 __选 ______出所需的耐旱基因。
(3) 将 耐 旱 基 因 导 入 农 杆 菌 ， 并 通 过 农 杆 菌 转 化 法 将 其 导 入 植 物 _____乙_____的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基 因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的_表__达__产__物___， 如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的__耐__旱__性____是否得到提高。
解析 题图所示为化学方法合成目的基因的过程。①②过程依赖碱基 互补配对原则进行。质粒和目的基因的碱基序列一般不相同。
答案 C
[整合提升] 1.几种目的基因获取方法的比较 (1)基因的分类：按外源 DNA 片段的来源分类
现代生物科技专题应掌握的100个词句
《现代生物科技专题》应掌握的100个词句1、限制性核酸内切酶：基因工程的剪刀，分子手术刀。
具有特异性，只能识别特异序列，而且从特定位点加以切割。
切割后可能形成黏性末端或平末端。
2、DNA连接酶：基因工程的针线，分子缝合针，连接DNA双链片段，将骨架上的3，5—磷酸二酯键连接。
3、载体（运载体）：基因工程的运输工具。
包括噬菌体、质粒、动植物病毒等。
最常用的质粒为大肠杆菌质粒。
4、目的基因的获取：从供体细胞中分离、人工合成目的基因、从基因文库中获取目的基因、PCR技术扩增。
5、基因表达载体的构建：基因工程的核心步骤，包括启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点。
构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在、遗传给下一代，而且使目的基因在受体细胞中表达和发挥作用。
6、将目的基因导入受体细胞：农杆菌转化法（最常用）、基因枪法、花粉管通道法（植物）；显微注射法（动物）；Ca2+处理使微生物细胞处于感受态。
7、目的基因检测与鉴定：DNA分子杂交法（检测目的基因是否整合到受体细胞基因组上）、分子杂交法（DNA-mRNA分子杂交法）（检测目的基因是否转录出mRNA）、抗原—抗体杂交法（检测目的基因是否翻译出蛋白质）、个体水平检测法<观察生物是否表现出特定性状如病原体（虫）感染法>8、植物组织培养：理论基础是植物细胞的全能性，核心步骤是脱分化和再分化，离体的植物组织、器官、细胞脱分化会形成愈伤组织，在植物组织培养过程中需要加入生长素和细胞分裂素等植物激素，在再分化过程中愈伤组织的发育方向主要有细胞分裂素和生长素的比值决定，比值高形成芽，比值低形成根（愈伤组织的是向根和芽发育还是向胚状体发育取决于该比值）。
要使高度分化的植物细胞恢复分裂能力应该采取离体、脱分化的措施。
植物组织培养的应用是快速繁殖、提取药物、获得人工种子、培养无病毒植物（根尖和茎尖没有病毒。
常用茎尖进行培养获得）等。
9、植物体细胞杂交：用酶解法去掉细胞壁，获得有活力的原生质体；原生质体融合（物理法如离心、振动、电刺激；化学法如聚乙二醇）；诱导出现新的细胞壁（质壁分离和复原法进行检查）；将杂种细胞培养成杂种植物。
选修3 现代生物科技专题
2009~2013年高考真题备选题库选修3 现代生物科技专题考点一基因工程的原理及技术1．（2013广东理综，4分）从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。
目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是()A．合成编码目的肽的DNA片段B．构建含目的肽DNA片段的表达载体C．依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽D．筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽解析：选C本题考查蛋白质工程的相关知识，体现了对理解“蛋白质工程概念”能力的考查。
该基因的表达产物多肽P1的抗菌性和溶血性均很强，要研发出抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先应根据P1的氨基酸序列设计模拟肽，再构建相应的DNA片段。
2．（2013江苏，3分）小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，可选择性扩增抗体的可变区基因(目的基因)后再重组表达。
下列相关叙述正确的是()A．设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列B．用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列C．PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶D．一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞解析：选BD本题考查基因工程中基因表达载体的构建、受体细胞的选择以及PCR技术等内容，意在考查综合运用能力。
设计引物时应当考虑由此扩增的目的基因与载体两端的序列进行互补配对，A项错误；PCR体系中应用耐高温的DNA聚合酶，而不是从受体细胞中提取的普通DNA聚合酶，C项错误。
3．（2013安徽理综，6分）下图为通过DNA分子杂交鉴定含有某特定DNA的细菌克隆示意图。
下列叙述正确的是()A．根据培养皿中菌落数可以准确计算样品中含有的活菌实际数目B．外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能进行复制C．重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖和磷酸交替连接D．放射自显影结果可以显示原培养皿中含有特定DNA的细菌菌落位置解析：选D本题考查利用DNA分子杂交法鉴定目的菌的相关知识，意在考查理解能力。
高考生物现代生物科技专题知识点汇总
高考生物现代生物科技专题知识点汇总1.限制酶主要是从原核细胞中分离得到的原因原核细胞易受外源DNA的侵袭，具有限制酶的原核细胞可选择性地破坏不同于自身DNA的外来DNA，从而适应环境。
2.PCR扩增DNA的大致过程(选修三10页)目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应互补序列结合，在DNA聚合酶作用下进行子链延伸，如此重复循环多次。
3.启动子的位置和生物作用(选修三11页)位于基因首端一段有特殊结构的DNA片段，是RNA聚合酶识别和结合的部位，它能驱动基因转录出mRNA。
4.农杆菌转化法中农杆菌的作用(选修三12页)农杆菌可感染双子叶植物和裸子植物，所含的质粒上的T－DNA可转移并整合到受体细胞染色体的DNA上。
5.转移的基因能在受体细胞内表达的原因生物界共用同一套遗传密码。
6.原核生物作为转基因受体细胞的优点(选修三13页)繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少。
7.用两种不同限制酶同时处理质粒和含目的基因的片段的主要优点可以防止质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化(也能防止反接)。
8.转基因抗虫或抗病农作物个体检测(选修三14～15页)用相应害虫或病原体分别感染转基因和非转基因植株(做抗虫或抗病的接种实验)，观察比较植物的抗性。
9.细胞内的代谢产物一般不会过度产生和积累的原因代谢产物过多以后，可以负反馈抑制与之相关的酶的活性，从而使代谢产物的量不会过多。
10.与杂交育种相比，植物体细胞杂交的优势(选修三37页)克服远缘杂交不亲和的障碍，获得杂种植株。
11.选取茎尖培育脱毒植物的原因(选修三39页)茎尖病毒极少甚至无病毒。
12.动物细胞培养需要添加血清的原因(选修三46页)人类对细胞所需的营养物质还没有完全搞清，而动物血清成分复杂，可保证细胞营养需要。
(扩展补充：如果要研究某种营养成分对动物细胞的影响时，反而要用无血清培养液，此时是要排除血清复杂成分的干扰)13.单克隆抗体主要的优点(选修三54页)特异性强、灵敏度高，可大量制备。
生态农业工程-苏教版选修3现代生物科技专题教案
生态农业工程-苏教版选修3 现代生物科技专题教案一、教学目标1.知识目标1.了解生物科技在农业中的应用和发展；2.了解现代农业与传统农业的区别；3.了解现代生态农业的概念、目标和原则；4.掌握现代生态农业的关键技术和措施；5.了解生态农业可持续发展的重要性。
2.能力目标1.通过课堂讲解，学生能够理解生态农业的重要性和现代农业与传统农业的区别；2.通过阅读资料，学生能够掌握现代生态农业的关键技术和措施，并分析其对农业生产的贡献；3.通过实践、观察等方式，学生能够了解生态农业的实际效果及其可持续发展的特点。
3.情感目标1.培养学生的环保意识，提高对生态农业环境的重视；2.引导学生尊重自然、保护生态，关注农业可持续发展。
二、教学重点1.现代农业与传统农业的区别；2.生态农业的概念、目标和原则；3.现代生态农业的关键技术和措施。
三、教学难点1.解释生态农业的概念、目标和原则；2.掌握现代生态农业的关键技术和措施。
四、教学过程设计1.引入环节教师通过图片、视频等形式，向学生介绍农业发展的历史和现状，引出现代农业的概念。
再通过对比传统农业和现代农业的区别，引出生态农业这个概念。
2.讲解环节教师讲解生态农业的概念、目标和原则，并分别进行解释。
（1）生态农业的概念生态农业是指在保障自然生态环境的基础上，促进农业生态系统稳定、均衡、高效地运转，实现农业资源利用优化、生产方式生态化、生产品质高效化和农业社会可持续发展的一种现代化、科学化的农业生产方式。
（2）生态农业的目标生态农业要实现的主要目标包括：•提高农业生产质量和效益；•保护农业环境，实现农业持续发展；•优化农业资源配置；•促进生产要素的维持与完善；•保障人民群众对食品的健康需求。
（3）生态农业的原则生态农业实践中需要遵循的原则包括：•依据自然规律和经济效益；•保证生态平衡，注重物种多样性；•针对气候、土壤、水分、作物类型等条件因素制定合理生产计划；•维护生态农业系统的稳定性。
选修3 现代生物科技专题
B.基因工程 D.胚胎工程
(2)用蛋白质工程生产的胰岛素,与自然胰岛素比较,显著的优点是
。
答案:(1)ABC
(2)具有长效性和天然胰岛素不具备的稳定性
解析:蛋白质工程的实质是生产出自然界原本不存在的蛋白质,所以 需对原有的胰岛素进行改造,改造好的目的基因需通过工程来生产,
并且在生产工程中要借助工程菌(导入目的基因的大肠杆菌),所以还
生物种类 植物细胞 常用方法 农杆菌转化法 受体细胞 体细胞 动物细胞 显微注射技术 受精卵 微生物细胞 感受态细胞法 原核细胞 Ca2+处理细胞→感
转化过程 将目的基因插入到T 将含有目的基因
i质粒的T DNA上
的表达载体提纯
受态细胞→重组
→农杆菌→导入植 →取卵(受精卵)→ 表达载体与感受 物细胞→整合到受 显微注射→受精 体细胞的DNA→表 卵发育→获得具 达 有新性状的动物 态细胞混合→感 受态细胞吸收 DNA分子
将目的基因导 入受体细胞 (转化)
将目的基因导入植物细胞 : 农杆菌转化法, 使目 的基因整合到受体细胞染色体的DNA 上(其他还有基因枪法、 花粉管通道法等) 将目的基因导入动物细胞 : 显微注射法 将目的基因导入微生物细胞 : 受体细胞 2 Ca DNA分子的缓冲液 受态细胞 感 含重组表达载体 感受态细胞吸收DNA分子
给ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ人带来不便。通过蛋白质工程改变胰岛素的空间结构,以延长胰
岛素的半衰期,得到长效胰岛素;还可以在不改变胰岛素活性部位结 构的前提下,增强其他部位结合强度,使之难以被酶所破坏,从而增强
其稳定性。
(1)(多选)若要批量生产以上提到的长效胰岛素,根据所学知识,需要 用到哪些生物工程? 。
高三生物复习课件：专题九 现代生物科技专题
一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为 E· DNA 连接酶；另 coli
一类是从 T4 噬菌体中分离出来的，称为 T4DNA 连接酶。 (4)反转录是以 RNA 为模版来合成 DNA 的过程。可以在体 外短时间内大量扩增 DNA 的技术叫 PCR(多聚酶链式反应)。
卵裂期
囊胚期
基因工程 1．实质：在分子水平上利用特殊工具将特定基因转入受体 细胞，使其产生所需性状。 2．基本工具：
限制酶 作用 DNA 连接酶 载体
切割目的基因和 拼接 DNA 片段，形 携带目的基因进入 载体 受体细胞 成重组 DNA 作用 两核苷酸的脱氧核糖与磷酸之间形成 部位 的磷酸二酯键
备。
【典例 1】(2012 年湛江一模)下图是利用三倍体香蕉的茎 尖培养脱毒香蕉植株的过程示意图。下列叙述正确的是( )
A．①～③过程中发生了有丝分裂和减数分裂 B．对香蕉进行花药离体培养可获得单倍体 C．②阶段为脱分化过程 D．X 代表愈伤组织 [名师点拨]此题考查植物组织培养技术。茎尖组织经过脱
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 B
B．利酶将基因 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
[名师点拨]提取矮牵牛蓝色花的mRNA，逆转录得到DNA， 然后扩增酶进行切割，B 错误；目的 基因与质粒的连接需要用 DNA 连接酶，而不是 DNA 聚合酶，
选修3 现代生物科技专题
第一讲基因工程知识点一 基因工程的基本操作工具 1．限制性核酸内切酶(1)来源：主要从原核生物中分离纯化而来。
(2)作用：识别特定的核苷酸序列并切开相应两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)结果：产生黏性末端或平末端。
2．DNA 连接酶(1)常用载体——质粒⎩⎪⎨⎪⎧化学本质 ：双链环状DNA 分子特点⎩⎪⎨⎪⎧ 能自我复制有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因(2)其他载体：λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。
知识点二 基因工程的操作步骤[动漫演示更形象 见课件光盘] ⎩⎪⎨⎪⎧①从基因文库中获取②利用PCR 技术扩增③通过化学方法人工合成(2)基因表达载体构建组成⎩⎪⎨⎪⎧①目的基因②标记基因③终止子④启动子⎩⎪⎨⎪⎧①植物：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法②动物：显微注射技术③微生物：感受态细胞法⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①利用DNA分子杂交技术检测目的基因的有无②利用分子杂交技术检测目的基因的转录③利用抗原—抗体杂交检测目的基因的翻译④利用个体生物学水平的检测鉴定重组性状的表达知识点三蛋白质工程(1)目的：根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计。
(2)操作手段：基因修饰或基因合成。
(3)设计流程：一、理解运用能力判断有关基因工程叙述的正误。
(1)限制酶只能用于切割目的基因(×)(2)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来(×)(3)E·coli DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端(×)(4)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体(√)(5)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达(√)(6)利用PCR技术能合成目的基因(√)(7)目的基因导入双子叶植物一般采用农杆菌转化法(√)(8)检测目的基因是否导入受体细胞可用抗原—抗体杂交技术(×)(9)蛋白质工程的目的是改造或合成人类需要的蛋白质(√)(10)蛋白质工程的操作对象是蛋白质分子(×) 二、读图析图能力据农杆菌转化法示意图回答下列问题： (1)农杆菌Ti 质粒中T －DNA 具有怎样的特点？答案：能转移到受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA 上。
第10单元 第40课时 生态工程
土地荒漠化 湿地缩小和破坏 矿区生态环境的破 坏 环境污染
协调与平衡原理、 整体性原理
系统学和工程学原 理
城市环境生态 工程
协调与平衡原理、 整体性原理等
城市绿化、污水净 化、废弃物处理、 合理布局等
污水及垃圾处理、城市 绿化
第40课时 生态工程
步步高
第十单元 现代生物科技专题
12/25
对位训练
2．下图为生态养猪模式。从图中可知该生态工程属于( )
A．湿地生态恢复的生态工程 B．节水和废水处理与应用的生态工程 C．水流域综合治理与开发的生态工程 D．清洁及可再生能源系统组合利用的生态工程
答案 B
第40课时 生态工程
步步高
第十单元 现代生物科技专题
13/25
解析
由于图示没有造成污染，所以不可能是湿地生态恢
复的生态工程或小流域综合治理与开发的生态工程；题图中没 有提及能量问题，也不可能是清洁及可再生能源பைடு நூலகம்统组合利用 的生态工程。
排雷 (1)首先肯定生态工程的作用，特别是对恢复和重建受损生 态环境的重要作用。 (2)不能误认为只要有了生态工程，就可以走发达国家“先 污染、破坏，后治理”的老路。
第40课时 生态工程
步步高
第十单元 现代生物科技专题
14/25
考题链接
考纲能力 考题1
1.生态农业实例和相关生态学原理
联系实际解决自然和社会生活的能力 下面图甲、图乙分别表示稻—鱼—蛙共生农业生态
(2)考查内容 ①基因工程中三种工具。 ②基因工程操作四步曲。 ③基因工程成果——转基因生物实例及安全性讨论。 ④细胞工程中植物组织培养、植物体细胞杂交。
第40课时 生态工程
步步高
高三生物选修3_现代生物科技专题_活学巧用：体外受精和早期胚胎培养
3.2 体外受精和早期胚胎培养疏导引导1.体外受精技术哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等主要步骤。
（1）卵母细胞采集的方法和操作的要领第一种方法：对实验动物小鼠、兔和小家畜猪、羊等卵母细胞采集时，可先用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后在适当的时间从输卵管冲取卵子，并使其直接与获取的精子在体外受精。
第二种方法：从刚屠宰的雌性动物体内摘取卵巢，再从卵巢中采集卵母细胞。
第三种方法：直接从活体动物的卵巢中采集卵母细胞，叫活体采卵。
需借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜，直接从活的动物卵巢中吸取卵母细胞。
后两种方法适用于大家畜和大动物。
采集的卵母细胞需在体外培养成熟后才能与获能的精子受精。
（2）精子采集的具体方法及要求主要分为假阴道法、手握法和电刺激法。
假阴道法是用特制的假阴道，满足雄性动物交配时对压力、温度和润滑度的要求。
同时要配备有与供精动物相适应的台畜，训练动物爬跨台畜，借假阴道收集精液。
手握法是通过徒手或戴乳胶手套的手，直接把握雄性动物阴茎，施以适当压力和刺激即可引起射精，并可收集富含精子的精液。
电刺激法是采用特制的电极伸入动物的直肠直接刺激位于腰荐部的射精中枢引起射精，此方法只适用于野生或某些经济动物。
此外，对于啮齿类的实验动物可在处死后从附睾尾收集精液。
（3）精子获能的处理方法在体外受精前，精子必须先进行获能处理，方法有：①培养法：对于啮齿类动物、家兔和猪等动物的精子，将取自附睾的精子，放入人工配制的获能液中，培养一段时间后，精子就可获能，称为培养法。
②化学诱导法：对于牛、羊等家畜的精子，将精子放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中，用化学药物诱导精子获能，称之为化学诱导法。
（4）受精获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下都可以在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。
2.受精与胚胎的早期培养精子和卵子受精后，应将受精卵放入发育培养液中继续培养。
（1）发育培养液①用途：精子和卵子在体外受精后，用于受精卵的继续培养。
高中选修3《现代生物科技专题》知识点总结
选修3易考学问点背诵专题1 基因工程基因工程的概念基因工程是指根据人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，给予生物以新的遗传特性，创建出更符合人们须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”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分别纯化出来的。
（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”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区分：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。
“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,它是一种袒露的、结构简洁的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制实力的双链环状D NA分子。
（3）其它载体：入噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获得1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
目的基因获得方法：从基因文库中获得; PCR技术扩增目的基因;人工化学干脆合成2.原核基因实行干脆分别获得，真核基因是人工合成。
专题十五现代生物科技专题
专题15 现代生物科技专题1．下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图：1要实现①超数排卵,应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用处理,然后在恰当时期采集卵子;通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精,要对精子进行获能处理,对羊的精子常用化学诱导法,,即用一定浓度的诱导精子获能;2若我们已知白蛋白基因的碱基序列,一般采用获取目的基因;要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,完整的基因表达载体要包括目的基因、、、标记基因等部分;3过程④需将重组质粒用方法注入受精卵的雄原核内,在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是 ;4对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的细胞进行鉴定,一般采用SRY-PCR方法,选择出现阴性反应的性别胚胎进行移植;5为了使胚胎移植能成功,需要对代孕奶山羊C进行处理,使之与供体的生理状况保持相同;2．如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素的过程图解,请据图回答：1图中所涉及的现代生物技术有_____ 等;写3个2图中①结构表示________________；选择_____________ _时期的卵母细胞去核后作为受体细胞构建重组细胞A;②所示的细胞是__________________;3将健康胰岛B细胞基因导入②之前要构建____ ________,这是基因工程的核心,除含目的基因外,还必须含有_______ ________等;4重组细胞B在一定的细胞分化诱导剂作用下,可以定向分化形成具有正常胰岛B细胞功能的胰岛样细胞,其根本原因是________________;培养重组细胞B的培养液中营养成分包括____________ _;5图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是___ ______________;3．下图表示构建转人抗体基因小鼠生产人源性单克隆抗体的流程;请据图回答问题：1图示过程涉及的生物技术有__________ ___、_________ ____、_________ __;2①过程使用的工具酶有_________________ _______；构建的基因表达载体除含有人抗体基因、标记基因外,还应具有_____ ________________;3向转基因小鼠注射特定的抗原后,从小鼠的____ _中提取B淋巴细胞；②过程通常用___ _诱导;4细胞X是____________ _____________．体外培养细胞X所用的培养液必须添加_________________等天然成分,培养过程中会产生接触抑制吗 ;4．下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答：1胚胎工程是对动物或所进行的多种显微操作和处理技术;胚胎工程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过给受体才能获得后代;2哺乳动物的体外受精主要包括、和等几个主要步骤;若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射 ,使其排出更多的卵子;3卵子需要发育到时期,才具备受精能力;此时的卵子能、不能与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是 ;4精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力;专题15 现代生物科技专题5．以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题：1图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是,①过程必须用到酶,②过程使用的是酶;③表示技术,④表示基因工程中过程；若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法,则方法C是 ;2如果转基因牛D的牛奶中含有 ,则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功,其他细胞中不含血清蛋白是的结果;3图中A和B分别是指和 ;4图中奶牛的牛粪可以用于生产沼气,沼气工程利用的是生态工程的原理; 6．江苏某县地处水乡,畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业;在生产总量不断扩张的同时,该县坚持在发展中解决环境问题,优化生态环境,实现了资源的最大化利用;回答问题;1该农业生态系统的能量流动从桑等生产者开始,图中属于消费者的生物有 ;2与传统农业生态系统相比,该农业生态系统更能净化环境,主要原因是被及时利用;3该农业生态系统为何能提高经济效益实现了物质和能量的 ,提高了 ,减少了 ;4根据该县地处水乡这一资源优势,请就该农业生态系统提出你的一条合理化建议;5该生态工程的建设遵循了哪些基本原理_______ _______、______ ________;生态工程与传统工程相比较,具有、、________ 等特点;7.电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域;请回答：1为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从______ ___ 基因组/ cDNA文库中获取,并与____ ___ 等调控组件重组在一起,然后与载体相连构建成为表达载体；再通过____ _____等方法,将表达载体导入羊的______________,获得重组细胞;2将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_____ ____处理的受体母羊子宫内;因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚,所以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加__________;若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行___ _____处理;3若所得到的“蜘蛛羊”已知表达载体已进入细胞乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用______ ___的方法,先检测__________________,若已确认此步成功,则应该继续检测____________;8．根据下列有关胚胎工程的示意图,分析回答：1为使A羊超数排卵,向其注射激素,选择期的卵母细胞进行体外受精；体外受精前要对B细胞进行__ __处理,常用的方法是法;2将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫__ __,D羊被称为填“供体”或“受体”；为使D羊的生理状况更适合完成该技术操作,要对D羊进行处理以提高成功率; 3从早期胚胎分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为从功能上ES细胞具有；若取囊胚阶段的胚胎进行胚胎分割,要注意将均等分割；早期胚胎培养时,培养液中除营养成分外,还需加入 ;9．科学家将四种遗传基因导入皮肤细胞,发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞iPS;回答下列问题：1哺乳动物的胚胎干细胞是由或_______________中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的____________;2在培养iPS的培养液中加入__________ _____,可以诱导iPS分化成不同的组织和器官,解决器官移植中的__________ ____和___________ __两大难题;3将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有____________ __________;iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的_ _______;皮肤细胞能够被诱导形成iPS,是因为皮肤细胞具有______________________;专题15 现代生物科技专题10． 1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功;请据图回答：1首先根据胰岛素的氨基酸序列,推测出原胰岛素mRNA上的碱基序列,再根据原则,用人工方法合成⑧DNA,通过这一过程获得了基因;2图中①从大肠杆菌的细胞中提取 ,过程②须用酶切割;3图中⑤表示的是的过程,图中③表示的是分子;4④过程表示将分子导入细胞;5若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因,并将之取代质粒pZHZ1,1kb=1000对碱基上相应的E—F区域 ,操作过程见下图,那么所形成的重组质粒pZHZ2___________;A．既能被E也能被F切开 B．能被E但不能被F切开C．既不能被E也不能被F切开 D．能被F但不能被E切开11.二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养;我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型;请据图回答：1图中③过程通常采用的方法是____ _____,启动子的作用是_____ _____;2单倍体胚胎干细胞取自囊胚的____ _________,和生殖细胞相比,单倍体胚胎干细胞在体外培养的条件下,可以_____ _______;3在①过程中,科学家采用两种策略来获得小鼠的孤雄单倍体胚胎,—是将受精后获得的合子胚胎的雌原核去除,另—种方法可能是______________ __________;4④过程采用的技术手段是_____ __________,由此可见,单倍体胚胎干细胞能够代替精子,使卵细胞成功“受精”,支撑小鼠胚胎的全程发育;5⑥过程用到的技术是_______________ ,早期胚胎能够在受体内存活的主要生理学基础是___________; 12．科学家采用不同方法培育良种牛的过程．请据图回答有关问题：1为提高良种奶牛的繁殖能力,在获取卵母细胞之前需用促性腺激素对奶牛进行处理,目的是．2“转基因牛”D培育过程中,常用受精卵作为外源基因的受体细胞,主要原因是 ;3图中③将来发育为,c→d过程需对其均等分割的目的是 ;A、B牛基因型是否相同 ;4在培育良种牛的过程中,都运用了动物细胞培养技术．在动物细胞培养过程中,由于对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚,因此在使用合成培养基时,通常在培养基中加入等一些天然成分;13．逆转录病毒载体是一种表达型质粒,结构如图所示;图上的“逆转录病毒序列”可以整合到动物细胞的染色体上,不断地表达其携带的目的基因,获得大量重组逆转录病毒;E、F、H分别为限制酶 E、F、H的酶切位点;1逆转录的模板是_ ____,原料是____ _;2在构建重组质粒时,目的基因插入该质粒,此过程需要的酶是___和___ ;3将重组质粒转人大肠杆菌前用某种离子处理大肠杆菌使之成为______ _才能完成转化过程;为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加___ __的培养基进行培养;4获取大量重组质粒后,可培育转基因小鼠,将重组质粒导入小鼠受精卵的方法是____ ___;若目的基因进人细胞后插入在一条染色体DNA上,那么获得转基因纯合子小鼠的方法是______________;专题15 现代生物科技专题14．应用生物工程技术能获得人们需要的生物新品种或新产品;请据图回答下列问题：1在培育转基因牛的过程中,①过程需要的酶是,②过程常选取牛的细胞作为受体细胞,常用的方法是_____ _ ____;可以采用_______ ___技术,培育出多头基因型相同的转基因犊牛;③过程涉及的生物技术有 ;2在基因表达载体中,人生长激素基因的首端必须有识别和结合的部位;经检验,转基因牛的乳汁中含有人的生长激素,这说明目的基因在转基因牛体内已经 ;3prG能激发细胞不断分裂,通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体,Ⅱ最可能是细胞,Ⅲ代表的细胞具有的特点;4在抗虫棉培育过程中,④过程最常用的方法是 ,要确定抗虫基因是否导入受体细胞,通过技术进行检测;⑤过程所采用技术的原理是 ,⑤过程采用的技术是________ __;该技术中,愈伤组织细胞可培育成单个胚性细胞,利用胚性细胞再分化形成的______ 可制成人工种子;在分子水平上,可采用____ ______的方法来检测转基因抗虫棉的抗虫基因是否成功表达;5当获能后的精子与卵子相遇时,首先发生______ ____反应,释放出有关的酶直接溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路;防止多精入卵的生理反应依次有______ ____、_______ ___;时间顺序不可颠倒15．根据所学生物学知识回答：第4小题1分,其他每空2分1如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上;2目前临床上使用的红细胞生成素一种糖蛋白,用于治疗肾衰性贫血主要来自基因工程技术生产的重组人红细胞生成素rhEPO;检测rhEPO的体外活性需用抗rhEPO的单克隆抗体;分泌该单克隆抗体的细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成;3在“试管牛”的培育过程中,采用激素处理可使良种母牛一次排出多枚卵母细胞,最常用的激素是 ;从良种公牛采集的精子需后才能进行受精作用;在胚胎移植前,通过技术可获得较多胚胎;4生态系统内即使某个物种由于某种原因而死亡,也会很快有其他物种占据它原来的生态位置,从而避免系统结构或功能失衡;这体现了生态工程的什么原理A．协调与平衡原理 B．物种多样性原理 C．物质循环再生原理 D．整体性原理16. 克隆羊“多利"的问世,很快在全世界引发了一场大讨论,其中关手“治疗性克隆’’的问题也成为人们关注的焦点;下图所示为人类“治疗性克隆"的大概过程,请据图作答;1过程A表示 ,是目前实现体细胞克隆的关键技术,正常情况下,去核的卵细胞①取自于女性卵巢排卵后在输卵管中期的卵母细胞;2C表示定向诱导技术,其诱导的对象是细胞; 内填数字, 填名称3使用培养基进行胚胎干细胞培养时,通常要加入等天然成分;4图中“内细胞团到胚胎干细胞’’的培养过程中,必须用处理内细胞团,使之分散成单个细胞;5在体外培养条件下,为维持胚胎干细胞的不分化状态,通常在培养皿中铺上一层细胞,或在培养液中添加 ;6若将上述技术用于白血病人的骨髓移植,且图中患者是A型血I A i,提供卵细胞的女性是AB 型血I A I B的,则骨髓移植成功后患者的血型是型;7按上述方法克隆的器官在移植方面的主要优点是 ;17.猪的基因和人类的基因存在一定的相似度;据报道经特殊处理的猪皮可在人身上存活3周左右,起保护创面免受感染的作用;移植猪皮后,还要在猪皮上开很多小口,在小口处植入患者的自体皮肤组织,自体皮肤慢慢生长,逐渐覆盖原先创面,而猪皮最终会掉光;为了使移植的猪皮存活更长时间,有人设法导入人的相关基因用P表示,获得转基因小白猪;其简要流程如下图所示：1过程①中形成重组研蛆常用的酶有和；将目的基因导入成纤维细胞常用的方法是 ;2过程②中,常用酶处理,将皮肤组织块分散戍单个成纤维细胞;在培养成纤维细胞时需要满足的条件是无菌、无毒、通气、适宜的温度、pH以及 ;3图中的卵母细胞应在体外培养到 ,并作除去细胞核的处理；过程③中所用的技术是；能代替图中卵母细胞的还可以是 ;4图示技术除可用于器官移植外,还用于 ;专题15 现代生物科技专题1．2014届湖南长沙重点中学高三第六次月考生物卷10分慢性病人常出现白蛋白值偏低的状况比如慢性肝病、慢性肾病、肿瘤等,缺乏白蛋白人就容易出现浮肿;人体的白蛋白正常值在每100ml血液中含有3．8～4．8克,如果比正常值低很多时就需要注射人血白蛋白,所以临床上对白蛋白需求量很大;下图是利用崂山奶山羊乳腺生物反应器制备药用白蛋白的流程图：1要实现①超数排卵,应在崂山奶山羊A发情周期的某一阶段用处理,然后在恰当时期采集卵子;通过②采集的精子不能直接使成熟的卵子受精,要对精子进行获能处理,对羊的精子常用化学诱导法,,即用一定浓度的诱导精子获能;2若我们已知白蛋白基因的碱基序列,一般采用获取目的基因;要使人的白蛋白基因在奶山羊乳腺细胞中特异性表达,完整的基因表达载体要包括目的基因、、、标记基因等部分;3过程④需将重组质粒用方法注入受精卵的雄原核内,在显微镜下判断是否完成受精作用的标志是 ;4对移植前的胚胎进行性别鉴定时,宜取囊胚期的细胞进行鉴定,一般采用SRY-PCR 方法,选择出现阴性反应的性别胚胎进行移植;5为了使胚胎移植能成功,需要对代孕奶山羊C进行处理,使之与供体的生理状况保持相同;2．2014届河南焦作高三第一次模拟考试理综生物卷15分如图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病基因缺陷导致胰岛B细胞不能正常合成胰岛素的过程图解,请据图回答：1图中所涉及的现代生物技术有_______等;写3个2图中①结构表示________________；选择______________时期的卵母细胞去核后作为受体细胞构建重组细胞A;②所示的细胞是__________________;3将健康胰岛B细胞基因导入②之前要构建____________,这是基因工程的核心,除含目的基因外,还必须含有_______________等;4重组细胞B在一定的细胞分化诱导剂作用下,可以定向分化形成具有正常胰岛B细胞功能的胰岛样细胞,其根本原因是________________;培养重组细胞B的培养液中营养成分包括_____________至少写两种;5图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是_________________;2细胞核 MII期或减数第二次分裂中期2分内细胞团细胞或胚胎干细胞3．2014届山东潍坊高三上期期末考试生物卷10分下图表示构建转人抗体基因小鼠生产人源性单克隆抗体的流程;请据图回答问题：1图示过程涉及的生物技术有_____________、_____________、___________;2①过程使用的工具酶有________________________；构建的基因表达载体除含有人抗体基因、标记基因外,还应具有_____________________;3向转基因小鼠注射特定的抗原后,从小鼠的_____中提取B淋巴细胞；②过程通常用______诱导;4细胞X是_________________________．体外培养细胞X所用的培养液必须添加_________________等天然成分,培养过程中会产生接触抑制吗4．2014届湖北武汉高三2月调研测试生物卷15分下面是有关胚胎工程的相关问题,请回答：1胚胎工程是对动物＿＿＿＿或＿＿＿＿所进行的多种显微操作和处理技术;胚胎工程任何一项技术获得的胚胎,都必须通过＿＿＿＿给受体才能获得后代;2哺乳动物的体外受精主要包括＿＿＿＿、＿＿＿＿和受精等几个主要步骤;若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能,可给供体注射＿＿＿＿,使其排出更多的卵子;3卵子需要发育到＿＿＿＿时期,才具备受精能力;此时的卵子＿＿＿＿能、不能与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是＿＿＿＿;4精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入＿＿＿＿中继续培养,以检查受精状况和受精卵的发育能力;5．2014届江西赣州六校高三上期期末联考生物卷15分以下是科学家采用不同方法培育良种牛的过程,请据图回答下列有关问题：1图中对良种奶牛进行处理时用到的激素是 ,①过程必须用到酶,②过程使用的是酶;③表示技术,④表示基因工程中过程；若方法C是最常用的将目的基因导入动物细胞的方法,则方法C是 ;2如果转基因牛D的牛奶中含有 ,则说明血清蛋白基因在个体水平已表达成功,其他细胞中不含血清蛋白是的结果;3图中A和B分别是指和 ;4图中奶牛的牛粪可以用于生产沼气,沼气工程利用的是生态工程的原理;6．2014届河北邯郸高三上期第二次模拟考试生物卷15分江苏某县地处水乡,畜禽养殖和栽桑养蚕是当地农业的两大支柱产业;在生产总量不断扩张的同时,该县坚持在发展中解决环境问题,优化生态环境,实现了资源的最大化利用;请分析该县农业生态系统结构部分示意图,回答问题;1该农业生态系统的能量流动从桑等生产者开始,图中属于消费者的生物有 ;2与传统农业生态系统相比,该农业生态系统更能净化环境,主要原因是被及时利用;3该农业生态系统为何能提高经济效益实现了物质和能量的多级利用,提高了 ,减少了 ;4根据该县地处水乡这一资源优势,请就该农业生态系统提出你的一条合理化建议;;5该生态工程的建设遵循了哪些基本原理______________、______________;生态工程与传统工程相比较,具有少消耗、多效益、________ 等特点;7．2014届甘肃民乐一中高三12月诊断考试生物卷电影中,“蜘蛛侠”能产生高强度的蜘蛛丝,现实中的基因工程也创造出了“蜘蛛羊”,该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白,高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域;请回答：1为保证实验成功,产生蛛丝蛋白的基因需要从_________ 基因组/ cDNA文库中获取,并与_______ 等调控组件重组在一起,然后与载体相连构建成为表达载体；再通过_________等方法,将表达载体导入羊的______________,获得重组细胞;2将获得的重组细胞培养成早期胚胎后,移植到经过_________处理的受体母羊子宫内;因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚,所以在早期胚胎的培养中,往往还需要添加__________;若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”,可将早期胚胎进行________处理;3若所得到的“蜘蛛羊”已知表达载体已进入细胞乳汁中没有检测到蛛丝蛋白,科学家为判断问题所在,应该用_________的方法,先检测__________________,若已确认此步成功,则应该继续检测____________;8．2014届云南昆明一中高三上期期末考试生物卷15分根据下列有关胚胎工程的示意图,分析回答：1为使A羊超数排卵,向其注射激素,选择期的卵母细胞进行体外受精；体外受精前要对B细胞进行____处理,常用的方法是法;2将早期胚胎注入D羊子宫内的技术叫__ __,D羊被称为填“供体”或“受体”；为使D羊的生理状况更适合完成该技术操作,要对D羊进行处理以提高成功率;3从早期胚胎分离出的ES细胞可诱导分化出不同的组织细胞,这是因为从功能上ES细胞具有；若取囊胚阶段的胚胎进行胚胎分割,要注意将均等分割；早期胚胎培养时,培养液中除营养成分外,还需加入 ;9．2014届江西重点中学协作体高三第一次联考生物卷15分科学家将四种遗传基因导入皮肤细胞,发现皮肤细胞可转化为具有胚胎干细胞特性的细胞即诱导多能干细胞iPS;回答下列问题：1哺乳动物的胚胎干细胞是由早期胚胎或_______________中分离出来的一类细胞,在功能上具有发育的____________;2在培养iPS的培养液中加入_______________,可以诱导iPS分化成不同的组织和器官,解决器官移植中的______________和_____________两大难题;3将四种遗传基因导入皮肤细胞需要用到的工具酶有______________________;iPS的形成说明导入的四种遗传基因能够影响皮肤细胞中基因的________;皮肤细胞能够被诱导形成iPS,是因为皮肤细胞具有______________________;10．2014届上海市吴淞中学高三上期第二次月考生物卷9分1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功;请据图回答：1首先根据胰岛素的氨基酸序列,推测出原胰岛素mRNA上的碱基序列,再根据原则,用人工方法合成⑧DNA,通过这一过程获得了基因;2图中①从大肠杆菌的细胞中提取 ,过程②须用酶切割;3图中⑤表示的是的过程,图中③表示的是分子;4④过程表示将分子导入细胞;5若用两种识别切割序列完全不同的限制酶E和F从基因组DNA上切下目的基因,并将之取代质粒pZHZ1,1kb=1000对碱基上相应的E—F区域 ,操作过程见下图,那么所形成的重组质粒pZHZ2___________;A．既能被E也能被F切开 B．能被E但不能被F切开C．既不能被E也不能被F切开 D．能被F但不能被E切开试题分析：1人工获取目的基因胰岛素基因的方法是：首先根据胰岛素的氨基酸序列,推测出原11．2014届天津和平区高三上期期末考试生物卷8分二倍体哺乳动物体细胞不易进行基因操作和筛选,而生殖细胞已高度分化,不能在体外扩增培养;我国科学家建立了小鼠哺乳动物单倍体胚胎干细胞系,为基因操作找到了新的动物模型;过程如图所示,请据图回答：。
现代生物科技专题流程图
现代生物科技专题一、基因工程1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）识别DNA 分子的特定的核苷酸序列，并使特定部位的磷酸二酯键断开，具有专一性。
结果产生：黏性末端和平末端。
2、“分子缝合针”——DNA 连接酶。
连接磷酸二酯键。
3、“分子运输车”——载体。
最常用的载体是质粒。
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。
4、基因工程的基本操作程序5、蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，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自然界已存在的蛋白质）二、细胞工程（一）植物细胞工程1、理论基础（原理）：细胞全能性（1）内因：每个细胞都含有该物种的全部遗传信息（2）外因：离体、人工配制的培养基、无菌和人工控制的适宜培养条件。
（3）细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
原因是在个体发育过程中，不同的细胞中遗传基因选择性表达。
（4）在理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整个体的潜能，但在生物的生长发育过程中，细胞并不表现全能性，而是分化成各种组织和器官。
原因是特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同组织和器官。
2、植物组织培养技术3、植物体细胞杂交技术（二）动物细胞工程 1、动物细胞培养2、动物体细胞核移植技术和克隆动物3、单克隆抗体的制备三、胚胎工程1、（1）桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右，是全能细胞。
（2）囊胚：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。
聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。
2、胚胎移植的基本程序3、胚胎分割移植是指：指采用机械方法将早期胚胎切割成2等份或多等份，获得同卵双胎或多胎的技术。
专题11 现代生物科技专题(必备知识清单+思维导图)
专题11 现代生物科技专题→教材必背知识1、实现基因工程的操作过程至少需要三种工具，即准确切割DNA的“手术刀”——限制性核酸内切酶、将DNA片段再连接起来的“缝合针”——DNA连接酶、将体外重组好的DNA导入受体细胞的“运输工具”——运载体。
（P4）2、获取目的基因是实施基因工程的第一步。
（P8）3、基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。
（P11）4、将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。
（P11）5、目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。
这是基因工程的第四步工作。
也是检查基因工程是否成功的一步。
（P13）6、基因工程的应用：抗虫转基因植物、抗病转基因植物、其他抗逆转基因植物、利用转基因改良植物的品质、用于提高动物生长速度、用于改善畜产品的品质、用转基因动物生产药物、用转基因动物作器官移植的供体。
（P18—21）7、基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。
（P26）8、具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。
（P33）9、植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
（P36）10、植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
（P37）11、植物细胞工程的实际应用：植物繁殖的新途径——微型繁殖、作物脱毒、人工种子；作物新品种的培育——单倍体育种、突变体的利用；细胞产物的工厂化生产。
（P38—40）12、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
（P44）13、动物细胞核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。
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1.（德州市高中三年级模拟检测，12分）【生物—现代生物科技专题】赖氨酸是人体必需氨基酸之一，可促进人体发育、增强免疫力。
乙图为赖氨酸转基因克隆牛的培育流程，其中字母表示相应的操作过程。
请回答：(1)构建基因表达载体的过程如甲图所示，其中Pst I、Sma I、EcoR I、Apa I为四种限制酶，该过程中所使用的限制酶是和，除限制酶外，该过程还需要的工具酶有。
基因表达载体除图示结构外，还应含有和终止子等结构。
(2)为了获得较多的卵母细胞需要对供体注射，卵母细胞要培养至时期，才具备受精能力。
(3)胚胎成纤维细胞在培养过程中会出现和现象，分瓶时需用处理以得到细胞悬液，进而进行培养使细胞增殖。
(4)图乙中a、b过程利用的主要生物技术有和。
2.（唐山市2013—2014学年度高三年级第一次模拟考试，15分）[生物—选修3：现代生物科技专题]阅读如下材料：资料甲：传统哺乳动物的胚胎干细胞是经由核移植构建成重组胚胎过程中获得的。
资料乙：现代在哺乳动物的体细胞中导入4个多能性相关的基因、2种特殊组蛋白的基因，在添加特殊化合物的培养基中培养，能快速获得诱导性多能干细胞（iPS）。
但是，这种方法诱导的多能干细胞必须应用逆转录病毒才能进行基因组整合。
资料丙：应用iPs已经成功培养和分化出心肌、神经、胰腺、骨等多种体细胞和不同的组织，多能干细胞的研究在器官再生、修复和疾病治疗方面极具应用价值。
回答下列问题：（1）胚胎干细胞是从动物胚胎发育至_________期的内细胞团或胎儿的_________中分离得到的一类细胞。
（2）iPS建立的过程需将病毒介导后的细胞种植于___________细胞上，并于ES细胞专用培养体系中培养，以维持不分化状态；所用逆转录病毒相当于基因工程中的__________工具，且病毒应对生物体_________。
（3）在体外培养条件下，培养液中加入因子，可诱导iPs向不同类型的组织细胞分化，分化的实质是细胞中基因___________的结果。
（4）用上述两种方法获得的自体干细胞诱导分化形成的相应组织、器官进行移植，比传统器官移植的优点是可避免发生___________反应。
（1）囊胚原始性腺细胞（2）饲养层（运）载体无害（3）分化诱导选择性表达（1分）（4）免疫排斥3.（河北省石家庄市2014届高中毕业班教学质量检测二，15分）[生物——选修3现代生物科技专题]（15分）科学工作者通过蒸因工程创造出了“蜘蛛羊”，该羊的乳汁中含有蛛丝蛋白，高强度的蛛丝蛋白可用于许多重要的特种工业领域。
请回答：（1）为保证实验成功，产生蛛丝蛋白的基因需要从（基因组／c DNA）文库中获取，并与等调控组件重组在一起，然后与载体相连构建成表达载体；再通过方法，将表达载体导入羊的，获得重组细胞。
（2）将获得的重组细胞培养成早期胚胎后，移植到经过处理的受体母羊子宫内。
因为我们对细胞所需的营养条件还没有完全研究清楚，所以在早期胚胎的培养中，往徒还需要添加。
若需要一次产生两头转基因“蜘蛛羊”可将早期胚胎进行____处理。
（3）若所得到的“蜘蛛羊”（已知表达载体已进入细胞）乳汁中没有检测到蛛丝蛋白，科学家为判断问题所在，应该采用技术来检测。
40．（除标注外，每空2分，共15分）（1）cDNA 羊的乳腺蛋白基因的启动子显微注射受精卵（2）同期发情动物血清（动物血浆）胚胎分割（胚胎分割移植）（3）分子杂交（1分）4. （2014届揭阳市高三第一次模拟，16分）)油菜的株高由等位基因G 和g 决定，GG 为高秆，Gg 为中秆， g g 为矮秆。
B 基因是另一种植物的高秆基因，B 基因与G 基因在油菜的株高上有相同的效果，并且株高与这两个基因的数量正相关。
下图是培育转基因油菜的操作流程。
请回答下列问题：（1）步骤①中用到的工具酶是 ，可用含 的培养基来筛选含有目的基因的油菜受体细胞，目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是 。
（2）若将一个B 基因连接到了矮秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，且B 基因与g基因位于非同源染色体上，这样的转基因油菜表现为 ，该转基因油菜自交产生的子一代中，高秆植株应占 。
（3）若将一个B 基因连接到了中秆油菜的染色体上并在植株中得到成功表达，培育了甲~丁四种转基因油菜（如下图）①这四种油菜中，丙植株的表现型与其余三种植株不同。
理由是 。
②在不考虑交叉互换的前提下，这四种转基因油菜分别自交，子代有3种表现型的是 ，另外还有一种转基因油菜的自交子代也有3种表现型，请在右图 中的染色体上标出B 基因的位置。
27．(16分)（1）DNA 连接酶 草丁膦 目的基因整合到受体细胞的DNA 上 （2）中秆 1/4 （或25%）（3）①B 基因插入G 基因中，导致G 基因被破坏，植株体细胞内的 高秆基因只有一个，仍表现为中秆 ②丙 （B 基因的位置见右图）5. （2014届邯郸市高三一次模拟考试，15分）【选修三—--现代生物科学技术】根据以下资料回答问题。
资料：美国科学家已经在实验室中成功培育出膀胱，并顺利移植到7名患者体内。
该培育过程是：从患者的膀胱上取下普通邮票一半大小的活细胞样本，膀胱从外到内是由三层构成，即肌肉、胶原质和膀胱上皮。
将活细胞样本中胶原质剥下，将肌肉细胞和膀胱上皮细胞分别置于不同的培养皿中培养，约一周后将这些细胞放在一些海绵形状的可生物降解的由胶原质制成的“支架”上继续培养，再过7周左右，原先的数万个细胞已经繁殖到15亿个左右，布满“支架”，膀胱上皮在内，肌肉在外。
医生将“新膀胱”移植到患者膀胱的上面。
这样新器官会继续生长并与老器官“重组”取代老器官中丧失功能的部分。
培育过程如上图所示。
（1）a 过程属于细胞工程中的 ，其培养基与植物组织培养的培养液含有的营养成分的主要不同点是前者含有 .（2）b 过程由数万个细胞繁殖到15亿个细胞是 的结果，上述过程中不但需要无菌、无毒的环境、适宜的营养，还需要适宜的 ， 环境。
（3）新器官与老器官的“重组” （是、否）为基因重组？ 因为新器官与老器官的 相同。
（4）“新膀胱”移植后， （是、否）会成为抗原 ？因为新老器官具有 蛋白质等物质。
（5）除上述方法外，还可将患者的体细胞核移入去核的 中，这是利用体细胞 技术，形成相应组织、器官。
40. （除注明外，每空1分，共15分） （1）动物细胞培养 动物血清（2）有丝分裂（细胞分裂） 温度和PH 气体（3）不是遗传物质（2分）（4）不会相同的（2分）（5）卵母细胞（2分）核移植（2分）6.（2014届新课标理综合二轮模拟，15分）[现代生物科技专题]下图是利用现代生物工程技术治疗遗传性糖尿病的过程图解。
请据图回答：（1）②所示的生物技术名称是，该项技术的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，这是因为。
重组细胞A培养过程中所用培养液除一些无机盐和有机盐类外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等成分以及等物质，并且用一定的方法激活其完成细胞分裂和发育进程。
该过程通常用去核的卵母细胞作为受体细胞的原因除了它体积大、易操作、营养物质丰富外，还因为它含有的物质。
（2）图中③所示的结构名称是。
其在形态上，表现为体积小，细胞核，核仁明显；在功能上具有。
若实现重组细胞B定向诱导分化，需要在培养基中加入。
（3）④所示的生物技术名称是，若想得到大量健康的胰岛B细胞基因，可利用技术，该技术利用的工具酶是。
（4）图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是。
该种基因治疗所属类型为。
40．（15分）（1）核移植技术10-50代，部分细胞核型可能发生改变（细胞内遗传物质可能发生突变）或10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型（2分）血清促进细胞核全能性表达的物质（2分）（2）内细胞团(胚胎干细胞) 大发育的全能性分化诱导因子（3）基因工程（转基因技术、DNA重组技术）PCR Taq酶（热稳定DNA聚合酶）（4）没有免疫排斥反应体外基因治疗7.（2014届湖南省怀化市高三第一次模拟考试，15分）生物——现代生物科技专题下图为某转基因小鼠培育过程示意图，①～⑦表示相关过程。
请回答：（1）过程①注射的激素是____________，过程②须进行_____________处理。
（2）过程③用到的工具酶有_____________，过程④常用的方法是______________。
基因工程的核心步骤是__________________。
（3）过程⑤的培养液中除了含有各种无机盐、有机盐类、维生素、氨基酸、核苷酸、激素等外，还要添加______________等物质。
（4）过程⑥通常采用的方法是_____________。
为获得较多基因型相同的转基因小鼠，常采用______________的方法。
40题（15分，除注明外，每空2分）（1）促性腺激素同期发情（2）限制性核酸内切酶（限制酶）DNA连接酶显微注射法基因表达载体构建（3）血清（1分）（4）DNA分子杂交技术胚胎分割（或克隆）（2014福建省漳州市高三3月质检，12分）8.(湖南省2014届高三•十三校联考第一次考试）40.【选修3—现代生物科技专题】（15分）下图为绿色荧光小鼠制备流程图，Gfp是绿色荧光蛋白基因，请分析回答：（1）构建表达载体需要的酶是：，表达载体包含绿色荧光蛋白基因Gfp、、、终止子和复制原点等。
（2）图中载体上的NEO基因是一种抗生素抗性基因，图中步骤③所用的G418 是一种抗生素（对细胞有毒害作用），添加G418的目的是_ 。
（3）图中所用的胚胎干细胞来自于。
（4）图中步骤⑤要将细胞注射入图中囊胚的位置，图中步骤⑥胚胎移植前要对代孕母鼠用激素处理，目的是。
（5）可以使用__方法在蛋白质水平上鉴定小鼠是否存在绿色荧光蛋白。
9.（2013-2014学年豫东、豫北十所名校高中毕业班阶段性测试（四）理科综合，生物部分）【生物——选修3：现代生物科技专题】（15分）科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄一马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示：(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有____________________________________。
(2)过程①常用的酶是_____________，细胞融合完成的标志是________________________。
(3)植物原生质体融合过程常利用化学试剂______________诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜观察，根据细胞膜表面的荧光的不同可观察到______________种不同的原生质体，当观察到____________时可判断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。