高考生物复习专题十六基因工程和细胞工程全国公开课一等奖百校联赛示范课赛课特等奖课件

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• (3)若要使目标基因在受体细胞中表示, 需要经过质粒载体而不能直接将目标 基因导入受体细胞,
• 原因是_____目_标__基__因__无__复_制__原__点__；__目_标__基__因__无__表_示__所__需__开__启_子____________( 答出两点即可)。
• (4)当几丁质酶基因和质粒载体连接时, DNA连接酶催化形成化学键是 磷__酸__二__酯_键_____________。
• (2)重组质粒导入大肠杆菌细胞可采取Ca2＋参加转化方法 ；体外重组噬菌体要经过将体外重组噬菌体DNA和外壳蛋 白(或噬菌体蛋白)进行组装取得；因为噬菌体是专门寄生 在细菌中病毒, 所以宿主细胞选取细菌。
• (3)为预防蛋白质被降解, 在试验中应选取蛋白酶缺点型大 肠杆菌作为受体细胞；在蛋白质纯化过程中, 为预防目标 蛋白质被降解, 需要添加蛋白酶抑制剂。
• (7)动物细胞培养中需用胃蛋白酶或胶原蛋白酶将组织细胞分散成单个细胞。( )×
• (8)原代培养细胞遗传物质没有改变, 而传代培养细胞有已经发生突变, 取得了 不死性。( ) √
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• (9)动物体细胞核移植技术取得克隆动物在遗传性状上与供核母体完全一致。( )×
• (10)动物细胞融合技术和植物体细胞杂交技术类似, 也可取得杂种动物。 •( )
• (4)若要检测基因A是否翻译出蛋白A, 可用检测物质是 ____蛋__白__A_抗__体___________(填“蛋白A基因”或“蛋白A抗体”)。
• (5)艾弗里等人肺炎双球菌转化试验为证实DNA是遗传物质做出了主要贡献, 也能够说是基因工程先导, 假如说他们工作为基因工程理论建立提供了启示, 那么,
模块六 选考
专题十六 基因工程和细胞工程
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1
重温考纲考点
2
构建思维脑图
3
考向梳理
4
复习练案
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重温考纲考点
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考点
ห้องสมุดไป่ตู้考情
•
1．基因工程诞 生(Ⅰ)
•
1．近五年全国卷高考试题中对于基因工程考查 频度较高，侧重考查操作工具种类、功效以及操
• 2．基因工程原 作基本程序应用等。动物细胞工程技术中核移植
• (5)若取得转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物基因组中)抗真菌病能力 没有提升, 依据中心法则分析,
• 其可能原因是______目_标__基__因__转__录_或__翻__译__异__常__________。
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• [解析] (1)在进行基因工程操作时, 若要从植物体中提取几 丁质酶mRNA, 常选取嫩叶而不选取老叶作为试验材料, 原 因是相对于老叶而言嫩叶组织细胞更轻易被破碎。提取 RNA时, 提取液中需添加RNA酶抑制剂, 其目标是预防RNA降 解。(2)以mRNA为材料取得cDNA原理是在逆转录酶作用下, 以mRNA为模板按照碱基互补配正确标准能够合成cDNA。 (3)若要使目标基因在受体细胞中表示, 需要经过质粒载体 而不能直接将目标基因导入受体细胞, 原因是目标基因无 复制原点且目标基因无表示所需开启子。(4)DNA连接酶催 化形成化学键是磷酸二酯键。(5)若取得转基因植株不具备 所期望性状表现, 依据中心法则分析, 其可能原因是目标基 因转录或翻译异常。
• 其目标是____预__防__R_N__A_降__解__________。 • (2)以mRNA为材料能够取得cDNA，其原理是 在逆转录酶作用下,
_________________________ 以__m_R__N_A_为__模__板__按_照__碱__基__互__补_配__正__确__标__准_能__够__合__成__cD__N_A_________________ _____。
• ②仅依据图1.图2可知，上述甲、乙、丙三种蛋白中，若缺乏___C____(填 “A”“B”“C”“D”或“E”)片段所编码肽段，则会降低其刺激T淋巴细胞增殖效果。
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• [解析] (1)若在开启子下游直接接上编码蛋白乙DNA序列 (TTCGCTTCT……CAGGAAGGA)，则转录出mRNA上缺乏起始密码子， 故不能翻译出蛋白乙。(2)使用PCR技术获取DNA片段时，应在PCR 反应体系中添加引物、耐高温DNA聚合酶、模板、dNTP作为原料 。(3)T淋巴细胞浓度之所以不再增加，是因为细胞间出现接触抑制 ，所以若要使T淋巴细胞继续增殖，需要对贴满瓶壁细胞使用胰蛋 白酶处理，然后分瓶培养，即细胞传代培养。细胞培养过程中， 培养箱中通常要维持一定CO2浓度，以维持培养液pH。据图分析， 蛋白丙与对照靠近说明B.D片段对于T淋巴细胞增殖不是非常主要 ，蛋白甲和乙对T淋巴细胞增殖都有较大影响，甲、乙两种蛋白中 共同片段是C，所以缺乏C片段会降低其刺激T淋巴细胞增殖效果。
• (2)若用家蚕作为表示基因A受体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选取 • _其_原__噬因_菌_是_体______________作__为__载__体_，__________________________。
噬菌体宿主是细菌, 而不是家蚕
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• (3)若要高效地取得蛋白A, 可选取大肠杆菌作为受体, 因为与家蚕相比, 大肠杆 菌含有_____繁__殖__快_、__轻__易__培__养________(答出两点即可)等优点。
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• 2．(·全国卷Ⅰ)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含有切除内含子对应RNA序列机制。已知在人体中基因 A(有内含子)能够表示出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答以下未得 到蛋白A，其原因是 ____________________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RNA序列不能被切除, 无法表示出蛋白A
养(Ⅱ)
作用。
• 6．动物细胞培
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构建思维脑图
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• (1)质粒是一个裸露、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外, 而且含有自我复 制能力很小环状DNA分子。( ) √
• (2)DNA分子经限制酶切割后产生DNA片段末端一定是黏性末端。
•( )
×
• (3)基因表示载体组成除了目标基因外, 还必须有开启子、终止子以及标识基
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• (3)现经过基因工程方法取得了甲、乙、丙三种蛋白，要判定这三种蛋白是否 含有刺激T淋巴细胞增殖作用，某同学做了以下试验：将一定量含T淋巴细胞 培养液平均分成四组，其中三组分别加入等量蛋白甲、乙、丙，另一组作为 对照，培养并定时检测T淋巴细胞浓度，结果如图2。
• ①由图2 可知，当细胞浓度到达a时，添加蛋白乙培养液中T淋巴细胞浓度不 再增加，此时若要使T淋巴细胞继续增殖，可采取方法是 __进__行__细__胞__传_代__培__养___________。细胞培养过程中，培养箱中通常要维持一 定CO2浓度，CO2作用是_____维__持__培__养_液__p_H___________。
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• 3．(·全国卷Ⅱ)几丁质是许多真菌细胞壁主要成份，几丁质酶可催化几丁质水 解。经过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内，可增强其抗真菌病能力。 回答以下问题:
• (1)在进行基因工程操作时，若要从植物体中提取几丁质酶mRNA，常选取嫩 叶而不选取老叶作为试验材料，原因是_____嫩__叶_组__织__细__胞__易__破_碎_________。 提取RNA时，提取液中需添加RNA酶抑制剂，
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• (2)体外重组质粒可经过Ca2＋参加______转__化______方法导入大肠杆菌细胞 ；而体外重组噬菌体DNA通常需与 __________外__壳__蛋__白__(或__答__噬__菌_体__蛋__白__)___组装成完整噬菌体后, 才能经过侵 染方法将重组噬菌体DNA导入宿主细胞。在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中, 可 作为重组噬菌体宿主细胞是_______。 细菌
• 这一启示是 _____________D_N_A_能__够__从__一__个_生__物__个__体__转_移__到__另__一__个_生__物__个__体____。
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• [产物中有与内含子对应RNA序列。大肠杆菌为原核生 物, 没有真核生物所含有切除内含子对应RNA序列机制, 所以以大肠 杆菌作为受体细胞, 不能切除内含子对应RNA序列, 无法表示出蛋白 A。(2)噬菌体和动物病毒均可作为基因工程载体, 但它们宿主细胞 不一样。题中受体为家蚕, 是一个昆虫, 所以, 选择昆虫病毒作为载 体, 噬菌体宿主是细菌, 不适合作为该试验载体。(3)大肠杆菌含有 繁殖快、轻易培养、单细胞、遗传物质少等优点, 所以, 常作为基 因工程受体细胞。(4)惯用抗原——抗体杂交方法检测目标基因是 否表示, 故能用于检测蛋白A物质为蛋白A抗体。(5)艾弗里等人肺炎 双球菌转化试验中, S型菌DNA转移到了R型菌体内, 其对基因工程理 论建立提供启示是DNA能够从一个生物个体转移到另一个生物个体 。
• (3)真核生物基因(目标基因)在大肠杆菌细胞内表示时, 表示出蛋白质可能会被 降解。为预防蛋白质被降解, 在试验中应选取_______蛋_白__酶__缺__点__型__大肠杆菌 作为受体细胞, 在蛋白质纯化过程中应添加___________抑蛋制白剂酶。
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• [解析] (1)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入 大肠杆菌中, 该过程利用技术是基因工程。该研究除了证 实质粒可作为载体外, 还证实了体外重组质粒能够进入受 体细胞, 真核生物基因可在原核细胞中表示等。
因等。( √ )
• (4)开启子是一段有特殊结构DNA片段, 位于基因首端, 是RNA聚合酶识别和结 合部位。( ) √
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• (5)基因工程在标准上只能生产自然界已存在蛋白质, 而蛋白质工程则可对现 有蛋白质进行改造, 或制造一个新蛋白质。( ) √
• (6)微型繁殖技术既能保持优良品种遗传特征, 还能够高效快速地实现种苗大 量繁殖。( )√
理及技术(含
技术及单克隆抗体制备也有所考查。
PCR)(Ⅱ)
• 2．题目常借助简练文字材料或模式图等考查相
• 3．基因工程应 关基因工程、动物细胞工程原理、技术伎俩等，
用(Ⅱ)
尤为重视对教材中一些关键词填充及对结论性语
• 4．蛋白质工程 句准确表述等。
(Ⅰ)
• 3．备考时，应从以下四个方面入手复习：
• 5．植物组织培 • (1)列表比较法掌握限制酶、DNA连接酶和运载体
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• 4．(·全国卷Ⅲ)编码蛋白甲DNA序列(序列甲)由A、B、C 、D.E五个片段组成，编码蛋白乙和丙序列由序列甲部分 片段组成，如图1所表示。
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• 回答以下问题: • (1)先要经过基因工程方法取得蛋白乙，若在开启子下游直接接上编码蛋白乙
DNA序列(TTCGCTTCT……CAGGAAGGA)，则所构建表示载体转入宿主细 胞后不能翻译出蛋白乙，原因是 _编_码__乙__D_N__A_序__列__起_始__端__无__A_T_G__, _转_录__出__m_R__N_A_无__起__始__密__码_子_______________ _______。 • (2)某同学在用PCR技术获取DNA片段B或D过程中，在PCR反应体系中加入 了DNA聚合酶、引物等，还加入了序列甲作为______模_板__，加入了 _d_N_T_P______作为合成DNA原料。
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考向梳理
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考向一 基因工程
• 1．(·全国卷Ⅰ)回答以下问题: • (1)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示。该研 究除证实了质粒能够作为载体外，还证实了 __体__外_重__组_质_粒__能_够_进__入_受_体__细_胞__；_真_核__生_物_基__因_可_在__原_核_细__胞_中__表_示___ ____________________ (答出两点即可)。