2012高考生物二轮复习课件：第二部分 专题十九 基因工程与生物技术的安全性(通用版)

②人工合成目的基因。
③利用PCR技术扩增目的基因。通过PCR技术对已获取的 目的基因进行扩增，可获取大量目的基因。
(2)基因表达载体的构建： ①基因表达载体的组成：目的基因＋启动子＋终止子＋ 标记基因。 ②基因表达载体的构建方法：
(3)将目的基因导入受体细胞： 植物细胞 农杆菌转化法、基 因枪法、花粉管通 道法 动物细 胞 显微注 微生物细胞
程中，会导致以该植物为食物来源的昆虫的抗性基因频率增加。动 物和植物共用一套遗传密码，因此转入植物体内的动物生长激素基 因也能进行表达。转基因植物的外源基因来源于自然界，也可能存 在食物安全、生物安全和环境安全等安全性问题。
[答案]
A
悟技巧
解答此类问题应注意以下几点： (1)多联系遗传与变异、转基因技术、核移植技术和胚胎移植 技术等知识作为辨析观点的科学性依据。 (2)运用一分为二的辩证思想分析问题、说明问题。 (3)科学、理性地看待生物技术的安全性和伦理问题。
1．基因工程的基本工具
限制酶
切割目的基因 和载体
DNA连接酶
载体
连接DNA片 携带目的基 段，形成重 因进入受体 组DNA 细胞
作用
作用部位
两核苷酸间的磷酸二酯键
限制酶 ①识别特
DNA连接酶
载体
①E· DNA ①能在宿主细胞 coli 连接酶只连接 内稳定存在并大
作用特
点(条件)
定的核苷 酸序列② 在特定位
确的是
(
)
A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中 B．转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率
增加
C．动物的生长激素基因转入植物后不能表达 D．如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安
全性问题
[解析]
本题考查转基因技术的安全性问题等相关知识，意在考查
对转基因技术安全性问题的理解。转基因的抗虫植物在长期栽培过
常用
感受态细胞法
ห้องสมุดไป่ตู้
方法
射技术
(用Ca2＋处理)
受体 受精卵；体细胞
细胞 (需经组织培养)
受精卵
原核细胞
(4)目的基因的检测与鉴定： ①导入检测：DNA分子杂交技术，即使用放射性同位素
标记的含目的基因的DNA片段作探针检测。
转录检测：分子杂交法，即目的基因作 探针与mRNA杂交 ②表达检测 翻译检测：抗原—抗体杂交法 ③个体生物学水平鉴定：转基因生物是否具有抗性或 转基因产品的功能活性。
突变或染色体变异；生长发育过程中的环境条件的影响。
(2)转基因生物存在安全性的原因：目前对基因的结构、调 控机制及基因间的相互作用了解有限；目的基因往往是 异种生物的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往 是随机的。
明考向 基因工程是现代生物科技热点工程，在高考中占 有相当分值。多以图文转换、信息提取和分析的形式考
利用了细胞的________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用________(填 字母代号)技术。 A．核酸分子杂交 C．抗原—抗体杂交 B．基因序列分析 D．PCR
[解析]
(1)由图示可知：需用HindⅢ和BamHI限制酶同时酶切载体和
人乳铁蛋白基因，因酶切后tetR(四环素抗性基因)结构被破坏而ampR结
功表达，关键看是否有其表达产物即人乳铁蛋白，可用抗原——抗体
杂交法检测该蛋白是否存在。 [答案] (1)HindⅢ和BamHⅠ 氨苄青霉素 (2)A (3)C (4)胚胎移
植技术 (5)全能 (6)C
悟技巧
解答此类问题应注意以下几个方面：
(1)清楚基因工程的基因工具及应用。
(2)清楚基因工程的步骤及其方法。(3)分析图解信息，找出 考查的是基因工程哪一方面的内容。 (4)分析图解信息，找出图解中的过程属于基因工程的哪 一环节，确定相应环节的名称及需要的条件和注意事项。
4．禁止生物武器 (1)生物武器有致病力强、传染性大、污染面积大、危害时 间长、传播途径多等特点。 (2)中国政府对待生物武器的态度是在任何情况下不发展、
不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及技术和设
备的扩散。
(1)克隆产生的后代与亲代在性状表现上不一定完全相同， 其原因是：细胞质基因不同；发育过程中可能发生基因
构完好，故用含氨苄青霉素的选择培养基可筛选含有重组载体的大肠 杆菌。(2)启动子是一段特殊的DNA序列，是RNA聚合酶识别和结合的位 点，可调控基因的特异性表达。(3)过程①表示把重组载体导入受体细 胞的过程，当受体细胞为动物细胞时，常采用显微注射法。(4)过程② 表示把早期胚胎移植到代孕母牛子宫的过程，属于胚胎移植技术。(5) 经过程②得到新个体是细胞全能性的体现。(6)人乳铁蛋白基因是否成
黏性末端②
量复制②有多个
T4DNA连接酶 限制酶切割位点 能连接黏性末 ③具有特殊的标 端和平末端 记基因
点上切割
限制酶
DNA连接酶
载体 质粒、噬 菌体、动 植物病毒
常用 EcoR Ⅰ限制酶 E· DNA连接 coli
类型 Sma Ⅰ限制酶 酶T4DNA连接酶
①DNA连接酶连接两个DNA片段，而DNA聚合酶只能将单
(2)设计试管婴儿： ①把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重。 ②抛弃或杀死配型不合适的多余胚胎，无异于“谋杀”。 (3)基因检测：①对个人隐私权提出挑战；②制造基因歧视。
3．正确看待生物技术
(1)正视转基因技术可能带来的安全性问题，要趋利避害， 不能因噎废食。 (2)支持治疗性克隆，反对任何生殖性克隆人实验。
个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。 ②限制性核酸内切酶是切割某种特定的脱氧核苷酸序 列，并使两条链中特定的位置断开，而解旋酶是将 DNA的两条链间的氢键打开形成两个单链。
2．基因工程的基本操作程序分析 (1)目的基因的获取途径： ①可以从自然操作步骤及工具。
做考题 [例1]
(2010·天津高考)下图是培育表达人乳铁蛋白的乳
腺生物反应器的技术路线。图中tetR表示四环素抗性基因，
ampR表示氨苄青霉素抗性基因，BamH Ⅰ、Hind Ⅲ、SmaⅠ
直线所示为三种限制酶的酶切位点。 据图回答：
(1)图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用 ________________限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。 筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含________的培
(5)结合题目问题，再现相应学科内容，尽可能利用生物专业
名词组织答案作答。
明考向 生物技术的安全性和伦理问题在高考中所占比例不 大，要求不高。命题角度大多是以材料分析题为主要
形式，考查转基因生物是否安全、如何看待克隆人、
对待试管婴儿的态度、对待基因检测的观点及生物武 器的种类和危害等。
做考题 [例2] (2010·江苏高考)下列关于转基因植物的叙述，正
②重组微生物降解某些化合物的过程中产生污染环境的
中间产物。 ③重组DNA与微生物杂交，产生有害病原微生物。 ④转基因植物的花粉中含有的有毒蛋白或过敏蛋白可通 过蜜蜂进入蜂蜜中，最后进入其他动物和人体内。
2．生物技术引发的伦理问题 (1)克隆人技术： ①违反人类伦理道德。 ②冲击现有婚姻、家庭和两性关系等传统伦理道德观念。 ③人为制造心理上和社会地位上都不健全的人。
养基上进行。
(2)能使人乳铁蛋白基因在乳腺细胞中特异性表达的调控序 列是________(填字母代号)。 A．启动子 C．复制原点 B．tetR D．ampR
(3)过程①可采用的操作方法是________(填字母代号)。 A．农杆菌转化 B．大肠杆菌转化
C．显微注射
D．细胞融合
(4)过程②采用的生物技术是________。 (5)对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体。这
1．转基因生物可能引起的安全性问题
(1)食物安全问题：
①出现滞后效应；②出现新的过敏原；③营养成分
改变④侵犯宗教信仰者或素食者的权益。
(2)生物安全问题： ①成为新杂草；②成为“入侵的外来物种”，威胁其他 生物生存；③重组出对人类或其他生物有害的病原体；
④通过基因重组产生“超级杂草”。
(3)环境安全问题： ①打破自然界物种的原有界限，破坏生态系统稳定性。