2021届高三生物一轮复习——基因工程学案及训练

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2021高考生物一轮复习教案：第七单元第23讲从杂交育种到基因工程含解析

2021高考生物一轮复习新人教版教案：第七单元第23讲从杂交育种到基因工程含解析第23讲从杂交育种到基因工程考点一杂交育种和诱变育种1.杂交育种（1)概念:将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法.(2）过程①培育杂合子品种选取符合要求的纯种双亲杂交(♀×♂)→F1（即为所需品种）.②培育隐性纯合子品种选取符合要求的双亲杂交（♀×♂)→F1F2→选出表现型符合要求的个体种植并推广.③培育显性纯合子品种a。

植物：选择具有不同优良性状的亲本杂交,获得F1→F1自交→获得F2→鉴别选择需要的类型，连续自交、逐代筛选至不再发生性状分离为止。

b.动物:不同于植物的方面主要在于从获得的F2中选育出需要类型与隐性类型测交,以鉴定其基因型。

(3)优良性状的选择①若采用杂交育种，一般应从F2开始进行筛选,原因是F2开始出现性状分离。

②若采用单倍体育种,对优良性状的选择应在秋水仙素处理之后(填“前"或“后"),原因是秋水仙素处理之前为单倍体；一般植株弱小,不表现出优良性状。

(4）优点:操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起.（5)缺点:获得新品种的周期长.2。

诱变育种(1）原理：基因突变。

（2）过程(3）优点①可以提高突变率，在较短时间内获得更多的优良变异类型.②大幅度地改良某些性状.（4)缺点:有利变异个体往往不多,需要处理大量材料。

3.生物育种的原理、方法及实例[连线］提示：①—a-Ⅴ①—e—Ⅲ②-c—Ⅰ③-b—Ⅱ③-d—Ⅳ[纠误诊断］（1）抗虫小麦与矮秆小麦杂交,通过基因重组可获得抗虫矮秆小麦。

（√）（2)杂合抗病植株连续自交若干代,纯合抗病植株的比例逐代降低.（×）提示：杂合子自交,随自交代数增加，纯合抗病植株的比例逐渐增大。

（3)通过花药离体培养可获得抗锈病高产小麦新品种。

(×)提示:获得抗锈病高产小麦新品种的方法是杂交育种,花药离体培养只能获得单倍体植株.（4)诱变育种和杂交育种均可形成新基因.（×）提示：杂交育种只能产生新的基因型,不能产生新基因.（5)用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉，则四倍体植株上结出的西瓜无子。

2021版高考生物一轮复习选修3 第1讲基因工程学案苏教版

第1讲基因工程1.基因工程的诞生(Ⅰ)2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)3.基因工程的应用(Ⅱ)4.蛋白质工程(Ⅰ)5.生物武器对人类的威胁(Ⅰ)6.生物技术中的伦理问题(Ⅰ)1.基因的结构与功能。

（生命观念）2.基因工程的操作流程图及蛋白质的流程图等。

（科学思维）3.基因工程的应用和蛋白质工程。

（科学探究）4.正确看待转基因生物的安全性以及生物武器对人类的威胁等。

（社会责任）基因工程的基本工具1．基因工程的概念(1)概念：按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

(2)遗传原理：基因重组。

(3)优点①与杂交育种相比：克服了远缘杂交不亲和的障碍。

②与诱变育种相比：定向改造生物的遗传性状。

2．基因工程的基本工具(1)限制性核酸内切酶(简称限制酶)。

①来源：主要来自原核生物。

②特点：具有专一性，表现在两个方面：识别——双链DNA分子的某种特定核苷酸序列。

切割——特定核苷酸序列中的特定位点。

③作用：断裂特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

④结果：产生黏性末端或平末端。

(2)DNA连接酶种类 E ·coli DNA 连接酶 T 4DNA 连接酶来源大肠杆菌 T 4噬菌体特点缝合黏性末端缝合黏性末端和平末端作用缝合双链DNA 片段，恢复两个核苷酸之间的磷酸二酯键①种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

②质粒的特点⎩⎪⎨⎪⎧能自我复制有一个至多个限制酶的切割位点有特殊的标记基因③运载体的作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。

1．基因工程技术使用限制酶需注意的四个问题(1)获取目的基因和切割载体时，经常使用同一种限制酶(也可使用能切出相同末端的不同限制酶)，目的是产生相同的黏性末端或平末端。

(2)获取一个目的基因需限制酶切割两次，共产生4个黏性末端或平末端。

(3)限制酶切割位点的选择，必须保证标记基因的完整性，以便于检测。

2021高考生物一轮复习第十单元现代生物科技专题二十五基因工程精练(含解析)

专题二十五基因工程考点1 基因工程的基本工具与操作程序1。

[2020湖北八校第一次联考,15分]利用农杆菌转化法可将抗病基因(来自拟南芥）导入玉米细胞而获得抗病植株.根据所学知识回答下列问题:(1）若对拟南芥的抗病基因进行大量扩增，应用技术。

(2）获得抗病玉米植株工程中的核心步骤是，其目的是使抗病基因在受体细胞中稳定存在,并能遗传给下一代，同时使。

(3）农杆菌转化法利用农杆菌中的Ti质粒上的可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞的上的特点，使抗病基因在受体细胞中的遗传特性得以稳定维持和表达。

(4)将含抗病基因的受体细胞培育为抗病植株的原理是。

（5)若要在个体水平上检测转基因玉米是否有抗病特性,需要做实验。

（6)为避免抗病基因通过花粉传播进入其他植物而导致“基因污染”，应将抗病基因导入（填“细胞核"或“细胞质”）。

2.［2020安徽示范高中联考，15分］南极某种鱼含有抗冻基因，如图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图.请回答下列相关问题:(1）利用①过程的方法获取目的基因需要用到酶。

②过程中常需要用到的工具酶是。

(2）通过①、②过程成功构建的重组质粒,除目的基因外,还应该具备等。

（3）将目的基因导入番茄体细胞的方法是利用农杆菌的作用，其原理是. (4）要确认抗冻基因是否在转基因番茄植株中表达出相应的蛋白质，可以采用方法,除进行分子检测外，有时还需要进行的鉴定.考点2 基因工程的应用与蛋白质工程3.［2020贵州贵阳模拟，10分]科学家将人的生长激素基因与pBR322质粒进行重组。

pBR322质粒含有两个抗生素抗性基因和五个限制酶切点(如图1)。

将重组质粒导入大肠杆菌，并成功地在大肠杆菌中表达。

据图回答问题。

图1 图2(1）科学家从人体的(填“下丘脑”“垂体”或“甲状腺”）细胞中获取的mRNA，在酶的作用下可合成人的生长激素基因。

（2）将重组质粒导入大肠杆菌,用含抗生素的培养基进行培养（如图2)，通过观察大肠杆菌的生长、繁殖情况判断，限制酶a的切点有以下几种可能:①受体菌在培养基A和培养基B上都能生长、繁殖形成菌落，则限制酶a的切点是图1中的切点2。

高三生物一轮复习基因工程导学案新人教版

第一单元基因工程【重难点突破】一、如何理解基因工程的概念和原理1、操作环境是生物体外，典型过程是基因表达载体的构建。

2、基因工程的优点（1）克服了远缘杂交不亲和的障碍。

基因工程和植物体细胞杂交一样，突破了有性生殖的局限。

（2）定向改造了生物性状。

与诱变育种相比较克服了诱变育种的突变的不定向性。

3、原理是基因重组。

4、操作层次：是分子水平。

是获取某生物的DNA分子片段，把它与另一个DNA分子片段结合成一个DNA分子。

5、实质：A种生物的某个基因通过一定方式导入B种生物体内并能进行基因表达。

基因没有改变，蛋白质没有改变，只是转录和翻译吃场所发生改变。

6、目的基因和载体能够形成重组DNA分子的基础是（1）物质组成相同，都是四种脱氧核苷酸组成。

（2）空间结构相同，都是规则的双螺旋结构。

（3）结构和功能单位相同，基因是控制生物性状的结构和功能单位。

性状都是蛋白质表现的。

（4）遵循的基因表达原则相同，基因表达包括了基因的复制，转录和翻译，都遵循中心法则。

（5）遗传密码相同，所有生物共用一套遗传密码。

【典题演示】1、（2011温州十校）采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出了转基因羊。

但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。

以下有关叙述，正确的是（）A．如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知，可用人工合成的方法获得该目的基因B．人体细胞中凝血因子基因进入羊受精卵细胞后，其传递和表达不再遵循中心法则C．在该转基因羊体内，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中D．人凝血因子基因开始转录后，DNA聚合酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA【答案】A【解析】掌握基因工程的原理是突破口。

当已知某种基因的核苷酸序列，可以进行人工合成；目的基因的表达仍然遵循中心法则；由于目的基因是导入受精卵，所有体细胞都含有目的基因，只有在乳腺细胞中表达，是因为目的基因连接了乳蛋白的基因的启动子；转录需要的酶是RNA聚合酶。

高考生物一轮复习专题10.1基因工程教学案(含解析)

10.1 基因工程1.基因工程的诞生(Ⅰ)。

2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)。

3.基因工程的应用(Ⅱ)。

4.蛋白质工程(Ⅰ)。

一、基因工程的操作工具1．基因工程的概念(1)供体：提供目的基因。

(2)操作环境：体外。

(3)操作水平：分子水平。

(4)原理：基因重组。

(5)受体：表达目的基因。

(6)本质：性状在受体体内的表达。

(7)优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。

2．DNA重组技术的基本工具(1)限制性核酸内切酶(简称：限制酶)①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

②作用：识别特定的核苷酸序列并切开特定部位的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。

④下图中的图1和图2分别表示的是Eco RⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的作用示意图。

Eco RⅠ限制酶识别的碱基序列是GAATTC，切割位点在G和A之间；SmaⅠ限制酶识别的碱基序列是CCCGGG，切割位点在G和C 之间；说明限制酶具有专一性。

(2)DNA 连接酶①种类：按来源可分为E ·coli DNA 连接酶和T 4DNA 连接酶。

②作用：将双链DNA 片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

③DNA 连接酶和限制酶的关系(3)载体①种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

②质粒的特点⎩⎪⎨⎪⎧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二、基因工程的操作过程与应用及蛋白质工程 1．基因工程的操作过程与应用 (1)基因工程的操作步骤①获取目的基因 —⎩⎪⎨⎪⎧a.从基因文库中获取b.利用PCR 技术扩增c.通过化学方法人工合成②基因表达载体的构建 —组成⎩⎪⎨⎪⎧a.目的基因b.启动子c.终止子d.标记基因③将目的基因导入受体细胞 —方法⎩⎪⎨⎪⎧a.植物：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法b.动物：显微注射技术c.微生物：感受态细胞法④目的基因的检测与鉴定 ⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧a.利用DNA 分子杂交技术检测目的基因的有无b.利用分子杂交技术检测目的基因的转录c.利用抗原—抗体杂交技术检测目的基因的翻译d.利用个体生物学水平的鉴定检测重组性状的表达(2)实例分析——抗虫棉的培育 ①图示：②分析：从图中可以看出，目的基因是Bt 毒蛋白基因，使用的载体是Ti 质粒，将目的基因表达载体导入受体细胞的方法是农杆菌转化法，请写出两种检测目的基因是否表达的方法：抗原—抗体杂交法、用棉叶饲喂棉铃虫。

高三生物一轮复习导学案：基因工程

）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
（１）进行过程①时，需用酶切开载体以插入let-7基因。

载体应用RNA聚合酶识别和结选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含的培养基上进行。

）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
启动子 B. tet R C.复制原点 D. amp R
能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?为什么? ；。

过程②必需的酶是酶，过程③必需的酶是酶。

中有a个碱基对，其中鸟嘌呤b个，则③④⑤过程连续进行4次，至少需要提供胸腺嘧啶
在利用A、B获得C的过程中，必须用切割。

高三生物一轮复习精品学案3：第36讲基因工程

第36讲基因工程『基础梳理』基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需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离纯化出来的。

（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T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②区别：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。

3.“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,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

（3）其它载体：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：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。

2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。

人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。

3.PCR技术扩增目的基因（1）原理：DNA双链复制（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

高中生物专题复习1基因工程学案(无答案)新人教版选修3(2021年整理)

山东省平邑县高中生物专题复习1 基因工程学案（无答案）新人教版选修3 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（山东省平邑县高中生物专题复习1 基因工程学案（无答案）新人教版选修3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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专题复习一——基因工程一、知识点回扣1。

PCR技术与DNA复制的比较项目PCR技术DNA复制细胞核(叶绿体、线粒场所缓冲溶液中（生物体外）体）酶耐热的DNA聚合酶解旋酶、DNA聚合酶等能量来源热能ATP直接提供例1多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术。

下列有关该技术与DNA 复制的叙述中，不正确的是( ）A．利用高温使DNA双链解开是PCR技术中的环节，在细胞内这一过程是由解旋酶完成的B．PCR技术与DNA复制过程均需要ATP提供能量C．普通生物细胞内的酶不能用于PCR技术中D．PCR技术可用于扩增目的基因【答案】B2.启动子与起始密码子、终止子与终止密码子比较例2下列有关基因表达载体的说法中,正确的是（）A．一个基因表达载体的组成，除目的基因外，还必须有起始密码子、终止密码子及标记基因B．标记基因的作用是为了鉴别目的基因是否成功表达C．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，并且能够遗传和表达D．基因表达载体中可以没有启动子【答案】C3.与遗传有关的各种酶的比较解旋酶使碱基间氢键断裂形成脱氧核苷酸单链DNA复制及转录b逆转录酶以RNA为模板合成DNA逆转录、基因工程作用位点示意图例3在将目的基因通过载体导入大肠杆菌体内,并进行增殖的过程中，用到多种与遗传相关的酶。

高三生物学《基因工程》教案

高三生物学《基因工程》的教案一、教学目标1. 知识目标简述基因工程的基本原理。

说出基因工程的操作工具及作用。

概述基因工程的基本操作步骤。

2. 能力目标通过对基因工程操作步骤的分析，培养学生的逻辑思维能力。

通过小组讨论和案例分析，提高学生的合作学习能力和解决问题的能力。

3. 情感目标关注基因工程的发展，体会科学技术对人类生活的影响。

培养学生的创新意识和科学态度。

二、教学重难点1. 教学重点基因工程的基本原理和操作步骤。

基因工程的操作工具。

2. 教学难点基因工程中各种工具的作用及操作步骤的理解。

三、教学方法讲授法、讨论法、案例分析法、多媒体辅助教学法。

四、教学过程1. 导入新课通过展示一些基因工程的成果图片，如转基因抗虫棉、转基因大豆等，引出本节课的主题——基因工程。

提问学生对基因工程的了解，激发学生的学习兴趣。

2. 讲授新课基因工程的概念和基本原理讲解基因工程的定义，强调基因工程是在分子水平上进行的操作。

分析基因工程的基本原理，即基因重组。

通过实例说明基因工程是如何实现不同生物之间的基因转移和重组的。

基因工程的操作工具限制酶：介绍限制酶的来源、作用特点和作用结果。

通过图片和实例展示限制酶如何识别特定的核苷酸序列并切割DNA 分子。

DNA 连接酶：讲解DNA 连接酶的作用，即连接被限制酶切开的磷酸二酯键。

比较不同类型的DNA 连接酶的特点和用途。

运载体：介绍运载体的种类，如质粒、噬菌体和动植物病毒等。

分析运载体的作用，包括携带目的基因、在宿主细胞中复制和表达等。

基因工程的基本操作步骤目的基因的获取：讲解获取目的基因的方法，如从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增目的基因等。

分析各种方法的优缺点和适用范围。

基因表达载体的构建：强调基因表达载体的组成部分，包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

讲解构建基因表达载体的过程和目的。

将目的基因导入受体细胞：介绍将目的基因导入不同受体细胞的方法，如农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等。

高级中学高三生物一轮复习专题一基因工程学案

基因工程考点解读1、识记：基因工程的诞生、基因工程的原理及技术、基因工程的延伸（蛋白质工程）2、理解：基因工程的应用说明：本专题内容近年来一直为江苏高考所看重，命题出手很重，涉及到难以理解的以下几个问题，限制酶（一种或两种）对DNA 分子（线性或环状）的切割、拼接。

在本专题的复习中，需要用心去体会。

基础知识回顾1、基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外和，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

由于基因工程是在水平上进行设计和施工的，因此又叫做。

2、基因工程的分子手术刀①切割DNA 的工具是，作用于DNA 分子的什么部位？ ②这类酶在微生物体内的作用可能是什么？③由于这种切割作用是在DNA 分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶）。

这种酶作用的特点是：一种限制酶。

④DNA 分子经限制酶切割产生的DNA 片段，末端通常有两种形式，即和。

3、分子缝合针一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为coli E ⋅DNA 连接酶。

coli E ⋅DNA 连接酶只能将连接起来，不能将双链DNA 片段平末端之间进行连接。

另一类是从分离出来的，称为T 4DNA 连接酶。

T 4DNA 连接酶既可以“缝合”双链DNA 片段互补的，又可以“缝合”双链DNA 片段的，但连接之间的效率比较低。

请比较DNA 连接酶与DNA 聚合酶不同之处：4、分子运输车①基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去（或停留在细胞中自我复制，或）；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。

②现在通常使用的载体是，它是一种相对分子质量较小、独立于拟核DNA 之外的环状DNA ，有的细菌中有一个，有的细菌中有多个。

③其他载体还有和等。

有人认为线粒体也可以作为载体使用，究其原因，可以概括为④作为载体必须具备以下条件：能够在宿主细胞中，具有个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些，便于进行筛选，如对抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。

生物一轮复习学案专题1基因工程(单元复习)(选修3)

选修3专题1 基因工程【章节知识网络】基因工程的概念：依据、技术、目的“分子手术刀”——限制酶基本工具“分子缝合针”——DNA连接酶“分子运输车”——载体目的基因的获取基因表达载体的构建（核心）基基本操作程序将目的基因导入受体细胞（转化）因目的基因的检测与鉴定工植物基因工程程动物基因工程基因工程的应用基因工程药品的生产基因治疗蛋白质工程：蛋白质工程崛起的缘由、基本原理【章节巩固与提高】一、选择题1、除了下列哪一项之外，其余的都是基因工程的运载体所必须具备的条件A．能在宿主细胞中复制并保存B．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接C．具有标记基因，便于进行筛选D．是环形状态的DNA分子【解析】原核细胞如细菌的核DNA也是环状DNA，但不能作运载体，因为它不具备A、B、C三个条件。

【答案】C2、科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。

以下有关该基因工程的叙述错误的是( )A．采用反转录的方法得到的目的基因有内含子B．基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的C．马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D．用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组DNA分子【解析】采用反转录的方法得到目的基因的过程是以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的目的基因。

由于信使RNA中没有与内含子相对应的部分，所以采用反转录的方法得到的目的基因不存在内含子。

基因非编码区对于基因的表达具有调控作用。

植物细胞的全能性很容易得到表达，所以转基因植物培育过程中的受体细胞可以是植物的体细胞。

限制酶具有专一性，只有用同一种限制酶处理才能获得相同的黏性末端，才能够形成重组DNA分子。

【答案】A3、科学家将β－干扰素基因进行定点突变，然后导入大肠杆菌表达，使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高β－干扰素的抗病性活性，并且提高了储存稳定性。

高考生物专题复习《基因工程》含答案

高考生物专题复习《基因工程》【考点梳理.逐个击破】一、基因工程的操作工具1．限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)作用：识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列并切开特定部位的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3．载体(1)作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。

(2)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

(3)条件⎩⎪⎨⎪⎧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二、基因工程的基本操作程序 1．目的基因的获取(1)目的基因：主要是指编码蛋白质的基因，也可以是具有调控作用的因子。

(2)获取方法⎩⎪⎨⎪⎧从基因文库中获取利用PCR 技术扩增通过化学方法人工合成2．基因表达载体的构建 (1)构建基因表达载体的目的①使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。

②使目的基因能够表达和发挥作用。

(2)基因表达载体的组成：目的基因、启动子、终止子及标记基因等。

3．目的基因导入受体细胞微生物细胞感受态细胞法(Ca2＋处理法)4．目的基因的检测与鉴定检测目的检测方法判断标准目的基因是否插入转基因生物的DNA DNA分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否转录出了mRNA 分子杂交技术是否出现杂交带目的基因是否翻译出蛋白质抗原—抗体杂交技术是否出现杂交带个体水平的检测如抗虫、抗病的接种实验是否表现出相应的特性三、基因工程的应用及蛋白质工程1．基因工程的应用(1)动物基因工程：提高动物生长速度从而提高产品产量；改善畜产品品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的供体等。

(2)植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。

2．基因诊断与基因治疗(1)基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。

2021年高考生物一轮复习《6. 基因工程及其应用》导学案新人教版必修

2021年高考生物一轮复习《6.2 基因工程及其应用》导学案新人教版必修2一、预习与质疑（课前完成）（一）预习内容课本P102-105（二）预习目标1.理解并能简述基因工程的基本原理。

2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。

3.关注转基因生物和转基因食品的安全性。

（三）预习检测1．概念：又叫基因拼接技术或，是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，地改造生物的遗传性状。

2．基本工具：(1)基因的剪刀：。

(2)基因的针线：。

(3)基因的运载体：常用的有、噬菌体和等。

3．操作步骤：(1)提取。

(2)目的基因与结合。

(3)将目的基因导入。

(4)目的基因的。

4．应用：基因工程主要在、药物研制和等方面取得了重大成就。

二、落实与整合（课堂完成）三、检测与反馈（课堂完成）1．下列关于作物育种的叙述，正确的是 ( )A．把两个小麦优良性状结合在一起常采用植物体细胞杂交技术B．改良缺乏某种抗病性的水稻品种常采用单倍体育种C．培育无子西瓜可用适宜浓度的生长素处理三倍体西瓜雌蕊柱头D．袁隆平培育的高产、抗逆性强的杂交水稻是基因突变的结果2．下列实例与所用的原理中，正确的是 ( )A．无子番茄——多倍体育种 B．无子西瓜——单倍体育种C．青霉素高产菌株——基因突变 D．克隆羊“多利”的培育——基因重组3．下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是 ( )实用文档A．一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B．限制性核酸内切酶的活性受温度影响C．限制性核酸内切酶能识别和切割RNA D．限制性核酸内切酶可从原核生物中提取4．用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的胰岛素。

下列叙述不正确的是 ( ) A．常用相同的限制酶处理目的基因和质粒B．DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C．可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D．导入大肠杆菌的目的基因不一定成功表达5．以基因型为RRYY和rryy的二倍体植株为亲本，欲培育出基因型为RRrrYYyy的植株，下列方法可行的是 ( )①F1不断自交②以秋水仙素处理F1③利用F1的花药进行离体培养④运用植物体细胞杂交技术培育A．②或③ B．③或④ C．①或② D．②或④6．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是 ( ) A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达7．随着转基因技术的发展，“基因污染”应运而生，关于基因污染的说法不正确的有( )A．转基因作物可通过花粉扩散到它的近亲作物上，从而污染生物基因库B．基因污染是一种不可以扩散的污染C．杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因，可能破坏生态系统的稳定性D．转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物的生存8．如图是基因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．DNA连接酶和解旋酶B．DNA聚合酶和限制性核酸内切酶C．限制性核酸内切酶和DNA连接酶D．DNA聚合酶和RNA聚合酶9．基因工程是将目的基因通过一定过程，转入到受体细胞，经过受体细胞的分裂，使目的基因的遗传信息扩大，再进行表达，从而培养成工程生物或生产基因产品的技术。

2021届高考生物人教版一轮创新教学案：第10单元第34讲基因工程

第34讲基因工程[考纲明细] 1.基因工程的诞生(Ⅰ) 2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ) 3.基因工程的应用(Ⅱ) 4.蛋白质工程(Ⅰ) 5.实验：DNA的粗提取与鉴定考点1基因工程的操作工具1．基因工程概念基因工程的别名基因拼接技术或01DNA重组技术操作环境生物体外操作对象02基因操作原理03基因重组操作水平04DNA分子水平基本过程剪切→拼接→导入→表达目的创造出更符合人们需要的05新的生物类型和生物产品优点克服远缘杂交不亲和障碍，定向改造生物的遗传性状2．限制酶(1)01原核生物中分离纯化而来。

(2)02识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的03磷酸二酯键断开。

(3)形成末端类型⎩⎪⎨⎪⎧在识别序列中心轴线两侧切开→04黏性末端在识别序列中心轴线处切开→05平末端3．DNA连接酶(1)作用：将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸间的01磷酸二酯键。

(2)种类种类E·coli DNA连接酶T4DNA连接酶来源02大肠杆菌03T4噬菌体特点只“缝合”04黏性末端黏性末端和平末端都可“缝合”(3)DNA连接酶和限制酶的关系4．载体(1)条件：能在受体细胞中01复制并稳定保存；具有一至多个02限制酶切割位点；具有03标记基因。

(2)种类⎩⎪⎨⎪⎧最常用：04质粒其他：05λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等(3)作用：06携带外源DNA片段进入受体细胞。

(4)特点：可在受体细胞中进行自我复制或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行同步复制。

1.(选修3 P6寻根问底)DNA连接酶和DNA聚合酶的作用相同吗？试简要说明。

提示不相同。

DNA连接酶是将两个DNA片段连接在一起，而DNA聚合酶是将单个的脱氧核苷酸连接到DNA片段上。

2．(选修3 P4寻根问底、P7思考与探究T2)限制酶主要来自于原核生物，为什么它不剪切自身的DNA？试推测其在原核生物中的作用。

清泉州阳光实验学校高三生物一轮复习基因工程教学案

清泉州阳光实验学校2021届高三生物一轮复习10.37基因工程教学案新1．涵盖范围本单元包括选修3全部内容——基因工程、细胞工程、胚胎工程、生物技术的平安性和伦理问题以及生态工程。

2．考情分析(1)考察力度：占分比重相对稳定，如理综只出一个8分的简答题。

(2)考察内容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——转基因生物实例及平安性讨论。

④细胞工程中植物组织培养、植物体细胞杂交。

⑤动物细胞培养和单克隆抗体的制备及应用。

⑥核移植技术。

⑦胚胎工程中胚胎移植和胚胎分割。

⑧干细胞的研究。

(3)考察形式①有的将选修与必修有机结合，既可出简答题也可出选择题。

②有的如全部以简答题形式呈现，且不与必修联络。

3．复习指导(1)复习线索①以基因工程的详细成果(如抗虫棉)为主线，系统复习基因工程的操作工具和操作步骤等知识点。

②以植物的组织培养和动物细胞培养为根底，系统复习其他细胞工程技术手段。

③以体内受精作用和个体发育过程为根底，系统复习胚胎工程的流程。

(2)复习方法①图解法复习基因工程和胚胎工程。

②比较法复习植物组织培养和动物细胞培养；植物体细胞杂交和动物细胞交融及单克隆抗体制备。

③关注热点科研成果，注意知识的理论应用。

第37讲基因工程[考纲要求]1.基因工程的诞生(Ⅰ)。

2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)。

3.基因工程的应用(Ⅱ)。

4.蛋白质工程(Ⅰ)。

考点一聚焦基因工程的概念及根本工具1．分析基因工程的概念(1)供体：提供目的基因。

(2)操作环境：体外。

(3)操作程度：分子程度。

(4)原理：基因重组。

(5)受体：表达目的基因。

(6)本质：性状在受体体内表达。

(7)优点：抑制远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。

2．基因工程的根本工具(判一判)(1)限制酶只能用于切割目的基因(×)(2)限制酶切割DNA分子具有特异性(√)(3)限制酶切割DNA分子后可产生黏性末端和平末端两种类型(√)(4)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来(×)(5)E·coliDNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端(×)(6)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体(√)(7)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(√)易错警示巧辨基因工程操作工具的8个易错点(1)限制酶是一类酶，而不是一种酶。