2013版高中生物全程复习方略课时提能演练浙科版选修313基因工程的应用
【全程复习方略】高中生物 1.3基因工程的应用课时提能演练 浙科版选修3
【全程复习方略】2013版高中生物 1.3基因工程的应用课时提能演练浙科版选修3(25分钟 50分)一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)1.人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成。
通过转基因技术可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是( )A.大肠杆菌B.酵母菌C.肺炎双球菌D.乳酸菌2.(2012·金丽衢联考)下列有关基因工程的叙述,正确的是( )A.DNA连接酶将碱基对之间的氢键连接起来B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变C.限制性核酸内切酶识别序列越短,则该序列在DNA中出现的几率就越大D.常用的载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等3.我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。
下列叙述不正确的是( )A.抗虫基因的提取和运输需要专用的工具酶和载体B.重组DNA分子中替换一个碱基对,不一定导致毒蛋白的毒性丧失C.抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物,从而造成基因污染D.转基因抗虫棉是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的4.如图是获得抗虫棉的技术流程示意图。
卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
下列叙述正确的是( )A.构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶B.愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株C.卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点D.抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传5.目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉,以下说法正确的是( )A.苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达B.抗虫基因导入棉花叶肉细胞后,可通过传粉、受精的方法,使抗虫性状遗传下去C.标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因D.转基因抗虫棉经过种植,棉铃虫不会产生抗性,这样可以有效消灭棉铃虫6.(预测题)上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。
最新精选浙科版高中生物选修3 现代生物科技专题第三节 基因工程的应用课后辅导练习十五
最新精选浙科版高中生物选修3 现代生物科技专题第三节基因工程的应用课后辅导练习十五第1题【单选题】下列关于生物工程相关知识的叙述有几项是正确的( )①在基因工程操作中为了获得重组质粒,必须用相同的限制性内切酶,露出的黏性末端可以不同②只要B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞,就能产生单克隆抗体③若要生产转基因抗病水稻,可将目的基因先导入到大肠杆菌中,再转入水稻细胞中④植物体细胞杂交,能克服远源杂交不亲和的障碍,培育出的新品种是二倍体⑤基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复⑥诱导细胞融合之前,需将抗原反复注射给实验小鼠,目的是获得产生单一抗体的效应B细胞A、1项B、2项C、3项D、4项【答案】:【解析】:第2题【单选题】转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。
在大田中种植转基因抗虫棉的同时,间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物,供棉铃虫取食。
这种做法的主要的是( )A、维持棉田物种多样性B、减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度C、使食虫鸟有虫可食D、维持棉田生态系统中的能量流动【答案】:【解析】:第3题【单选题】上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛,还研究出一种可大大提高基因表达水平的新法,使转基因动物乳汁中药物蛋白含量提高30多倍。
“转基因动物”指A、提供基因的动物B、基因组中增加外源基因的动物C、能产生白蛋白的动物D、能表达基因信息的动物【答案】:【解析】:第4题【单选题】应用基因工程技术诊断疾病的过程中,必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。
这里的基因探针是指( )A、用于检测疾病的医疗器械B、用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C、合成β\xad珠蛋白的DNAD、合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段【答案】:【解析】:第5题【单选题】我国转基因抗虫棉是在棉花细胞中转入Bt毒蛋白基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。
下列叙述错误的是( )A、Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌中分离的B、Bt毒蛋白基因可借助花粉管通道进入棉花细胞中C、培育的转基因棉花植株需要做抗虫的接种实验D、用DNA聚合酶连接经切割的Bt毒蛋白基因和载体【答案】:【解析】:第6题【单选题】海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛,还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍,转基因动物是指( )A、提供基因的动物B、基因组中增加外源基因的动物C、能产生白蛋白的动物D、能表达基因信息的动物【答案】:【解析】:第7题【单选题】下列关于基因工程运载体必备条件的叙述,错误的是( )A、能在宿主细胞中复制并稳定保存B、具有多个限制酶切点,以便于外源基因连接C、能进入宿主细胞中并控制其新陈代谢过程D、在限制酶切点外必须含有标记基因,便于筛选【答案】:【解析】:第8题【单选题】下列有关基因工程技术的原理或实质的叙述,合理的有( )①基因诊断的基本原理是DNA分子杂交;②基因治疗的原理是将正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能;③DNA探针技术的原理是探针与样品中变性处理的DNA单链配对杂交;④构建基因表达载体的实质是基因突变;⑤PCR技术的实质是体外复制特定DNA片段的核酸合成技术A、一项B、两项C、三项D、四项【答案】:【解析】:第9题【单选题】金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病.科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,通过如图所示的方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品种.相关叙述正确的是( )A、图中①②在基因工程中依次叫做基因表达载体、目的基因B、形成③的操作中使用的酶有限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶C、由④培育至⑤过程中,依次经历了脱分化、再分化过程D、在⑤幼苗中检测到抗枯萎病基因标志着成功培育新品种【答案】:【解析】:第10题【单选题】α1-抗胰蛋白酶缺乏症是北美常见的一种单基因遗传病,患者成年后会出现肺气肿及其他疾病,严重者甚至死亡。
高中生物选修3优质学案12:1.3 基因工程的应用
基因工程的应用【学习目标】1. 列举基因工程在植物、动物、微生物方面的具体应用及取得的丰硕成果。
2. 关注基因工程的进展。
3. 认同基因工程的应用促进生产力的提高。
【学习重难点】重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用。
难点:基因治疗。
【学习过程】一、植物基因工程的成果植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力,以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
(一)抗虫转基因植物1. 杀虫基因种类:Bt毒蛋白基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。
2. 成果:抗虫植物:棉、玉米、马铃薯、番茄等。
(二)抗病转基因植物1. 植物的病原微生物:、真菌和细菌等。
2. 抗病基因种类(1)抗病毒基因:病毒基因和病毒的复制酶基因。
(2)抗真菌基因:基因和抗毒素合成基因。
(3)成果:烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。
(三)抗逆转基因植物1. 抗逆基因:调节细胞基因使作物抗碱、抗旱;鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒;抗除草剂基因,使作物抗除草剂。
2. 成果:烟草、大豆、番茄、玉米等。
(四)转基因改良植物品质1. 优良基因:必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。
2. 成果:转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
二、动物基因工程的成果(一)提高动物的生长速度1. 生长基因:外源基因。
2. 成果:转基因绵羊、转基因鲤鱼。
(二)改善畜产品的品质1. 优良基因:肠乳糖酶基因。
2. 成果:转基因牛含量少。
(三)转基因动物生产药物1. 基因来源:药用基因+ 蛋白基因+启动子。
2. 成果:乳腺生物反应器。
(四)转基因动物作器官移植的供体1. 器官供体:抑制或除去抗原决定基因。
2. 成果:利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
(五)基因工程药物1. 来源:转基因。
2. 成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
三、基因治疗1. 概念:把导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
高考生物总复习全套演练:2-15基因工程的应用(Word版,含答案)
1实现基因工程第一步的方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。
从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcoRI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A之间这是应用了酶的( )A.高效性B.专一性C.多样性D.催化活性受外界条件影响答案:B限制性内切酶具有专一性,即一种酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割DNA分子,另外酶还具有高效性、多样性。
2、不属于目的基因与运载体结合过程的是( )A.用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B.用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端C.将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处D.将重组DNA引入受体细胞中进行扩增将重组DNA引入受体细胞中进行扩增属于基因工程的第三个步骤:将目的基因导入受体细胞。
答案:D3在畜牧养殖业上,科学家利用基因工程的方法培育出了转基因奶牛,超级绵羊等多种转基因动物。
“转基因动物”是指( )A.提供基因的动物B.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因信息的动物提供基因的动物是一个正常的动物,而不是转基因工程的产物,而且也含有白蛋白基因,因此能产生白蛋白,在产生过程中必然也就完成了该基因的信息表达,故A、C、D三个选项均是错误的。
答案:B4要使目的基因与对应的载体重组,所需的两种酶是( )①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶A.①②B.③④C.①④D.②③答案:A5上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛,他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁的药物蛋白含量提高30多倍,标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。
“基因表达水平”是指( )A.基因中遗传信息的传递速度B.基因转录信使RNA的速度C.基因控制蛋白质合成的速度D.基因控制性状的速度C6通过转基因技术可使哺乳动物的乳腺细胞分泌人类所需要的各类物质。
下列各种物质中,不能通过这一途径获得的是( )A.基因B.抗体C.酶 D.激素答案:A乳腺细胞分泌的人类所需的各类物质应包括抗体、酶和激素等,没有DNA(基因)。
高中生物选修3优质学案11:1.3 基因工程的应用
基因工程的应用学习目标:知识:举例说出基因工程的应用。
能力:举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景。
情感:关注基因工程的发展,认同基因工程的应用促进生产力的提高。
学习重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用。
学习难点:基因治疗学习过程一.自主学习:1.植物基因工程的成果:植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力,以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
2.抗虫转基因植物中用于杀虫的基因主要是基因、基因、基因、基因等.例如,我国转基因抗虫棉就是转入基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。
3.抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是基因和基因;抗真菌转基因植物中可使用的基因有基因和合成基因。
4.目前科学家们正在利用一些可以调节的基因,来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力,这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果.将基因导入大豆、玉米等作物,喷洒除草剂时,杀死田间杂草而不损伤作物。
5.科学家将必需氨基酸含量多的基因,导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的,以提高氨基酸的含量.例如,我国科学家将富含基因导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30℅。
6.动物基因工程在、、等很多方面显示了广阔的应用前景.动物基因工程技术可以提高动物的生长速率,科学家们将基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。
7.科学家将基因导入奶牛基因组,使获得的转基因牛分泌的乳汁,在其他营养成分不受影响的情况下,乳糖的含量大大减低.科学家将药用蛋白基因与的启动子等调控组件重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送人母体内,使其生长发育成转基因动物.转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品,因而称为乳腺生物反应器或。
8.基因治疗是把导入病人体内,使该基因发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,这是治疗遗传病的最有效的手段。
二.合作探究与交流展示:1.什么是乳腺生物反应器?用它生产高价值的蛋白质与工厂化生产相比具有哪些优越性?2.用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程怎样?3.什么是基因治疗?常有哪些方法?你能区分基因诊断、基因芯片与基因治疗吗?三. 我的疑问四.归纳总结:1.植物基因工程的成就与应用2.动物基因工程的成就与应用3.基因工程药物的生产4.基因治疗与基因芯片五.自测评估:1.21世纪被认为是生物的世纪,目前基因芯片可以在很短时间内观察病变细胞,并分析出数种由于基因变异而引起的疾病。
高考生物复习选修三 现代生物科技专题教案—第1讲 基因工程
高考生物复习选修三现代生物科技专题教案—第1讲基因工程考情研读·备考定位考点一基因工程的操作工具自主回顾·素养储备基础梳理1.基因工程的概念理解(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:性状在受体体内表达。
(7)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种类:②作用:在两个核苷酸之间形成磷酸二酯键以连接两段DNA 片段。
(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思维辨析易错整合,判断正误。
(1)切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列( × ) (2)限制酶只能用于切割目的基因( × ) (3)限制酶也可以识别和切割RNA( × )(4)DNA 连接酶能将两碱基通过氢键连接起来( × )(5)E ·coli DNA 连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端( × )(6)载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选的标记基因(×)延伸探究1.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连接酶连接的是两个DNA片段,而DNA聚合酶连接的是单个脱氧核苷酸。
2.原核生物中限制酶为什么不切割自身的DNA?[提示]原核生物的DNA中不存在该酶的识别序列或识别序列已被修饰等。
3.思考并表述在基因工程的基本操作步骤中,哪些步骤发生了碱基互补配对?[提示]第一步中,碱基互补配对发生在用反转录法合成目的基因或PCR技术扩增目的基因的过程中;第二步中,碱基互补配对发生在黏性末端相互连接过程中;第四步目的基因的检测与鉴定步骤中分子杂交及基因表达时存在碱基互补配对。
浙科版高中生物选修三1.3基因工程的应用 课件 (共30张PPT)
改善畜产品的品质
导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠
转基因的动物作器官移植的供体
导入人基因具特殊用途的猪和小鼠
二、基因工程与疾病治疗
1、基因工程生产药物 胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗 2、基因治疗
胰岛素
胰岛素从猪、牛等动物的 胰腺中提取,100Kg胰腺只能 提取1g的胰岛素,其产量之低 和价格之高可想而知。
将合成的胰岛素基因 导入大肠杆菌,每 2000L培养液就能产生 200g胰岛素!使其价 格降低了30%-50%!
干扰素
• 干扰素治疗病毒感染简直是 “万能灵药”!过去从人血 中提取,300L血才提取1mg! 其“珍贵”程度自不用多说。
通过基因工程的方式创 造了能合成人干扰素的大肠 杆菌,每1Kg的培养液可提 取20~40mg干扰素。
第三节 基因工程的应用
一、基因工程与遗传育种 二、基因工程与疾病治疗 三、基因工程与生态环境保护
一、基因工程与遗传育种
1、传统的遗传育种方法有哪些?
杂交育种、诱变育种、单倍体育种、 多倍体育种
2、基因工程育种的优点 时间短、定向改变生物性状,克服
远缘亲本杂交不亲和的障碍。
3、基因工程育种的实例
美国
回顾:
1.基因工程的基本步骤有哪些?哪些环节有碱 基互补配对发生? 2.受体细胞有哪些? 3.如何获得目的基因?
ch1L基因是蓝细菌拟核DNA上控制叶绿素合成的基因。为研究 该基因对叶绿素合成的控制,需要构建该种生物缺失ch1L基因 的变异株细胞。技术路线如下图所示,对此描述错误的是 A.ch1L基因的基本组成单位是脱氧核苷酸 B.①②过程中使用的限制性核酸内切酶的作用是将DNA分子 的磷酸二酯键打开 C C.①②过程都要使用DNA聚合酶 D.若操作成功,可用含红霉素的培养基筛选出该变异株
浙科版高中生物选修3 现代生物科技专题第一章 基因工程知识点练习
浙科版高中生物选修3 现代生物科技专题第一章基因工程知识点练习第1题【单选题】科学家为提高玉米中赖氨酸含量,计划将天冬氨酸激酶的第352位的苏氨酸变成异亮氨酸,将二氢吡啶二羧酸合成酶中104位的氨基酸由天冬氨酸变成异亮氨酸,就可以使玉米叶片和种子中的游离赖氨酸含量提高。
下列对蛋白质的改造,操作正确的是( )A、直接通过分子水平改造蛋白质B、直接改造相应的mRNAC、对相应的基因进行操作D、重新合成新的基因【答案】:【解析】:第2题【单选题】基因工程与蛋白质工程的区别是( )A、基因工程合成的是天然的蛋白质,蛋白质工程合成的不一定是天然存在的蛋白质B、基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程不对基因进行操作C、基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)D、基因工程完全不同于蛋白质工程【答案】:【解析】:第3题【单选题】下列各项培育植物新品种的过程中,不经过愈伤组织阶段的是( )A、通过植物体细胞杂交培育白菜--甘蓝杂种植株B、通过多倍体育种培育无子西瓜C、通过单倍体育种培育优质小麦D、通过基因工程育种培育抗虫棉【答案】:【解析】:第4题【单选题】科学家通过基因工程的方法,能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。
以下有关该基因工程的叙述错误的是( )A、采用反转录的方法可得到目的基因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、用不同种限制酶处理质粒和含有目的基因的DNA,可产生黏性末端而形成重组DNA分子【答案】:【解析】:第5题【单选题】下列关于基因表达载体构建的相关叙述中,不正确的是( )A、需要限制酶和DNA连接酶B、抗生素抗性基因可作为标记基因C、在细胞外进行D、启动子位于目的基因的首端,是启动翻译的一段DNA【答案】:【解析】:第6题【单选题】现在人们已经实现了分子水平上的遗传物质的重组,下列实例中属于分子水平重组的是( )A、将人的凝血因子的基因导入到羊的乳腺细胞中表达B、水稻基因组精细图的绘制C、白菜与甘蓝的体细胞杂交D、将鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞【答案】:【解析】:第7题【单选题】金茶花是中国特有的观赏品种,但易得枯萎病.科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因,通过图所示的方法培育出了抗枯萎病的新品种.下列相关叙述正确的是( )A、图中①②分别是基因表达载体、目的基因B、形成③的操作中使用的酶有限制酶、DNA聚合酶和DNA连接酶C、在⑤幼苗中检测到抗枯萎病基因标志着成功培育新品种D、由④培育至⑤过程中,经历了脱分化、再分化过程【答案】:【解析】:第8题【单选题】下图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位, 则相应的酶依次是( )A、DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B、限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C、解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D、限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶【答案】:【解析】:第9题【单选题】下列有关载体或运载体的叙述,不正确的是( )A、肌细胞细胞膜上葡萄糖的转运载体是蛋白质B、基因表达过程中氨基酸的运载体tRNAC、生物体遗传物质的载体是染色体D、目的基因进入受体细胞的常用载体是质粒【答案】:【解析】:第10题【单选题】基因工程中常见的载体是( )A、质体B、染色体C、质粒D、线粒体【答案】:【解析】:第11题【单选题】有关基因工程的成果及应用的说法正确的是( )A、用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物C、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物D、目前,在发达国家,基因治疗已用于临床实践【答案】:【解析】:第12题【单选题】北极比目鱼中有抗冻基因,其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列,该序列重复次数越多,抗冻能力越强,下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,有关叙述正确的是A、过程①需要的工具酶是RNA聚合酶B、多个抗冻基因依次相连成能表达的新基因,不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白,C、过程②构成的重组质粒缺乏标记基因,需要转入农杆菌才能进行筛选D、应用DNA探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达【答案】:【解析】:第13题【单选题】基因工程中不能作为运载体的是( )A、动植物细胞B、质粒C、动植物病毒D、λ噬菌体衍生物【答案】:【解析】:第14题【单选题】如图是某一DNA片段,下列关于该图的叙述,正确的是( )A、若图中的ACT能决定一个氨基酸,则ACT可称为一个密码子B、限制性核酸内切酶和DNA连接酶都可作用于②处C、若该片段能与RNA聚合酶结合,则该片段为基因的终止子D、DNA复制过程需要解旋酶作用于①处,而转录不需要【答案】:【解析】:第15题【单选题】科学家已能运用基因工程技术,让羊合成并分泌人的抗体.相关叙述正确的是( )①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把目的基因与运载体粘性末端的碱基对连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料④受精卵是理想的受体⑤该羊的产生要用到核移植技术⑥该羊的产生要用到胚胎移植技术.A、①②③④B、③④⑥C、②③④⑤D、①③④⑥【答案】:【解析】:第16题【单选题】人们将苏云金杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中成功培育出抗虫棉。
2013年高考生物总复习 第一章第三节 基因工程的应用课时闯关(含解析)浙教版选修3
2013年高考生物总复习第一章第三节基因工程的应用课时闯关(含解析)浙教版选修31.某某医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。
他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的白蛋白提高了30多倍,这标志着我国转基因研究向产业化的目标迈进了一步。
那么“转基因动物”是指( ) A.提供基因的动物B.基因组中转入了外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因遗传信息的动物解析:选B。
转基因动物是指体内被导入了外源基因(即目的基因)的动物。
2.下列是由基因工程方法生产的药物是( )①干扰素②胰岛素③青霉素④乙型肝炎疫苗A.①②③B.①②③④C.①②④ D.②③④解析:选C。
青霉素是经诱变育种方法培育出高产青霉素菌种,然后再通过发酵工程来生产的,其他药物都是用基因工程方法生产的。
3.为了培育节水高产品种,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦细胞中,得到的转基因小麦,其水分利用率提高20%,这项技术的遗传学原理是( ) A.基因突变 B.基因重组C.基因复制 D.基因分离答案:B4.若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环保上的重要意义是( ) A.减少氮肥的使用量,降低生产成本B.减少氮肥的使用量,节约能源C.避免氮肥使用过多引起环境污染D.改良土壤结构解析:选C。
农业生产中因大量施用氮肥、磷肥,往往造成水体富营养化,引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象的发生,造成水体恶化,污染环境。
利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,可减少氮肥的施用量,避免水体富营养化,在环保方面具有重要意义。
5.如果科学家通过转基因工程,成功地把一名女性血友病患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常。
那么,她后来所生的儿子中( )A.全部正常 B.一半正常C.全部有病 D.不能确定解析:选C。
由于将正常基因导入了该女性患者的造血细胞,所以她自身凝血功能恢复正常,而她的卵原细胞未被改造,所以,产生的每个卵细胞都含有血友病致病基因,所以,她所生的儿子中,100%都患病。
高中生物选修三专题一 1.3 基因工程的应用
4、转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因 提高了其抗寒能力?目的基因从何而来? 鱼的抗冻蛋白基因
5、抗除草剂基因有何用途? 喷洒除草剂时,杀死田耐寒、耐旱转基因水稻
(四)利用转基因改良植物的品质
优点: 改善粮食作物的营养成分含量,如氨基 酸、蛋白质
导入人基因具特殊用途的猪和小鼠
基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。 在基因操作的基本步骤中,不进行碱基互补配 对的步骤是 C A、人工合成目的基因
B、目的基因与运载体结合
C、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测和表达
二、动物基因工程前景广阔
(一)用于提高动物生长速度
导入外源生长激素基因
思考:用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器 的操作过程是怎样的?
①获取目的基因(例如血清白蛋白基因) ②构建基因表达载体(在血清白蛋白基因前加 特异表达的启动子) ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物 ⑥发育成转基因动物(只有在产下的雌性个体 中,转入的基因才能表达)。
科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日 葵中,培育出了“向日葵豆”植物。这一 过程不涉及 C A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B.DNA以其一条链为模板合成RNA C.RNA以自身为模板自我复制 D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
二、动物基因工程前景广阔
——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
哺乳动物乳腺发生器 药用蛋白分泌到乳汁中;处于生殖期雌性 动物产生 膀胱生物发生器 例如:转基因小鼠,其膀胱上皮细胞合成 人的生长激素并分泌到尿液中 尿液 ; 药用蛋白分泌到_______ 任何生长期的雌雄动物均可 _ _______________
高中生物选修3精品学案:1.3 基因工程的应用
1.3 基因工程的应用[学习目标] 1.说出植物基因工程取得的成果。
2.关注动物基因工程的应用前景。
3.了解基因工程药物和基因治疗。
[核心素养] 1.生命观念:了解基因工程的成果及其对人类生产生活的影响。
2.社会责任:激发对基因工程的兴趣,开阔思路,培养爱国主义热情,树立努力刻苦学习的决心。
一、植物基因工程硕果累累1.抗虫转基因植物(1)杀虫基因种类:Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
(2)成果:转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等。
2.抗病转基因植物(1)抗病基因种类①抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因等。
②抗真菌基因:几丁质酶基因、抗毒素合成基因等。
(2)成果:抗烟草花叶病毒的转基因烟草、抗病毒的转基因小麦等。
3.抗逆转基因植物4.利用转基因改良植物的品质(连线)归纳总结抗虫转基因植物与抗病转基因植物1.(2019·天津模拟)基因疫苗由病毒核酸的一段无毒序列制成,由编码能引起保护性免疫反应的病原体抗原的基因片段和载体构建而成。
以下叙述错误的是()A.被导入细胞后,能与宿主染色体整合B.接种后若感染此病原微生物,则体内记忆细胞会产生大量抗体C.基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程D.将疫苗基因转移到植物,可以生产可食用的疫苗[答案] B[解析]病毒感染宿主细胞后,其基因可以高效的整合到宿主染色体中,因此可以在宿主细胞内持续稳定的表达外源基因,A正确;接种疫苗后人体产生针对该病原体的特异性免疫,若感染此病原微生物,则体内记忆细胞会迅速增殖分化成浆细胞,浆细胞产生大量抗体,B 错误;疫苗中的病毒基因片段能编码引起保护性免疫反应的病原体抗原,其化学本质是蛋白质,所以基因疫苗引起免疫反应前经过转录和翻译的过程,C正确;将疫苗基因转移到植物细胞,可生产可食用疫苗,D正确。
2.以下关于植物基因工程应用的说法,正确的是()A.我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的B.可用于转基因植物的抗虫基因只有植物凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因C.抗真菌转基因植物中,可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因D.提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力,与调节渗透压的基因无关[答案] C[解析]我国的抗虫棉是转入了Bt毒蛋白基因培育出来的,A错误;抗虫基因主要有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等,B错误;利用可以调节细胞渗透压的基因,可提高作物抗盐碱和抗干旱的能力,D错误。
浙科版高中生物选修三-1基因工程 好
浙科版高中生物选修三-1基因工程好浙科版高中生物选修三-1基因工程(好)基因工程的概念(1)基因工程是狭义的遗传工程。
广义的遗传工程泛指一种生物的遗传物质(细胞核、染色体脱氧核苷酸等)转移到另一种生物的细胞中去,并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。
(2)基因工程的核心是;(3)变异类型:(4)目的:,克服远源杂交不亲和性(5)基因工程的理论基础是:①DNA是生物遗传物质的证明;②DNA双螺旋结构和中心法则的确立;③遗传密码的破译第一节基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——(限制酶)(1)来源:主要是从 (如细菌)中分离纯化出来的。
(2)作用:具有专一性,表现在一下两个方面:能够识别双链DNA分子的某种,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间. 断开(3)作用结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和平末端。
2.“分子缝合针”——(1)功能:将双链DNA片段之间的连接起来(2)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:缝合磷酸二酯键②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能把碱基的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;T4DNA连接酶,来源自噬菌体,能缝合粘性末端和平末端,但效率较低。
(3)与DNA聚合酶作用的异同:3.“分子运输车”——(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,供外源DNA片段插入。
③具有,供重组DNA的鉴定和选择。
(如:抗性基因、荧光基因)(2)作用:①作为运载体,将目的基因送到宿主细胞中;②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量繁殖(3)最常用的载体是—— ,它是能够的双链环状DNA分子,在细菌中以独立于之外的方式存在。
(4)其它载体:λ噬菌体、动植物病毒。
第二节基因工程的基本操作程序第一步:获取目的基因1.目的基因是指:即人们所需要的基因,它是能编码蛋白质的结构基因。
高中生物专题归纳提升1基因工程教案浙科版选修3
基因工程(1)广义的原理——人为条件下的基因重组(2)异种生物的DNA分子能够拼接的基础①DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。
②双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。
③双链DNA都遵循碱基互补配对原则。
(3)外源基因在异种生物体内表达的理论基础①基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能的基本单位,具有相对独立性。
②遗传信息的传递都遵循中心法则所阐述的信息流动方向。
③生物共用一套遗传密码。
2.基因工程的三大操作工具(1)“分子手术刀”——限制性核酸内切酶①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切割方式:(2)“分子缝合针”——DNA连接酶①作用:缝合两个DNA片段之间的磷酸二酯键。
②作用示意图:③结果:将两个DNA片段连接起来。
(3)“分子运输车”——载体①作为载体的必备条件:a.有一个或多个限制性核酸内切酶切割位点,供外源DNA片段插入。
b.具备自我复制能力,且能在受体细胞中复制并稳定保存。
c.带有标记基因,供重组DNA的鉴定和筛选。
d.必须是安全的,不会对受体细胞有害。
e.大小适中的DNA分子。
②作用:a.作为运载工具将目的基因转移到宿主细胞中。
b.利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。
③常用的载体是质粒、λ噬菌体和动植物病毒等。
④质粒的本质:质粒是细菌拟核DNA外的能自我复制的小型双链环状DNA分子。
回答下列有关基因工程的问题。
(1)基因工程中使用的限制性核酸内切酶,其特点是______________________________________________________________。
下图四种质粒含有E1和E2两种限制性核酸内切酶的识别位点,Ap r表示抗青霉素的抗性基因,Tc r表示抗四环素的抗性基因。
(2)将两端用E1切开的Tc r基因与用E1切开的质粒X1混合连接,连接后获得的质粒类型有__________。
【全程复习方略】高中生物 1.3基因工程的应用配套课件 浙科版选修3
答案:(1)荧光素酶基因
(3)CaCl2 体细胞内 (4)培育周期短
(2)A、B、D
增大细胞壁的通透性,使重组基因能够导入到受
可以克服远缘杂交的不亲和性
段时间后,害虫或病原体可能对它们产生抗性。
【典例训练1】如图表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时,从
苏云金芽孢杆菌中提取抗虫基因“放入”棉花细胞中与棉花的
DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有 关问题:
(1)图中科学家在进行①操作时,要用同一种_______分别切割 载体和目的基因,载体的粘性末端与目的基因DNA片段的粘性末
【点拨】(1)抗病植物能抵抗病毒、细菌等病原体的侵染,但不能
抵抗害虫的取食。
(2)培育转基因生物,目的基因可能是控制该性状的结构蛋白基因, 也可能是与该性状有关的某种酶的基因。
二、基因工程与疾病治疗
1.基因工程药物研制
利用基因工程,培育转基因生物,利用转基因生物生产出各种 高质量 低成本的药品,如______ 胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗 ______、______ ____________等。
质。下列叙述不正确的是(
)
A.常用相同的限制性核酸内切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能成功表达 【解析】选B。构建重组质粒必需的工具酶是限制性核酸内切酶 和DNA连接酶。RNA聚合酶在形成RNA时起到连接核糖核苷酸间的 化学键的作用。
疗疾病的目的 C.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病
的目的
D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的 目的
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课时提能演练(三十四)
(25分钟50分)
一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)—Z,,.K]
1. 人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体进一步加工合成。
通过转基因技术可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是()
A. 大肠杆菌
B.酵母菌
C.肺炎双球菌
D.乳酸菌
2. (2019 •金丽衢联考)下列有关基因工程的叙述,正确的是()
A. DNA连接酶将碱基对之间的氢键连接起来
B. 目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变
C. 限制性核酸内切酶识别序列越短,贝S该序列在DNA中出现的几率就越大
D. 常用的载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
3. 我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞
并成功表达,培育出了抗虫棉。
下列叙述不正确的是()
A. 抗虫基因的提取和运输需要专用的工具酶和载体
B. 重组DNA分子中替换一个碱基对,不一定导致毒蛋白的毒性丧失
C. 抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物,从而造成基因污染
D. 转基因抗虫棉是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的
4. 如图是获得抗虫棉的技术流程示意图。
卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。
下列叙述
正确的是()
A. 构建重组质粒过程中需要限制性核酸内切酶和DNA1接酶
B. 愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株[…]
C. 卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性核酸内切酶的识别位点
D. 抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传
5. 目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉,以下说法正确的
是()
A. 苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达
B. 抗虫基因导入棉花叶肉细胞后,可通过传粉、受精的方法,使抗虫性状遗传下去
C. 标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因[来…
D. 转基因抗虫棉经过种植,棉铃虫不会产生抗性,这样可以有效消灭棉铃虫
6. (预测题)上海医学研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。
他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的
药物蛋白含量提高30多倍,以下与此有关的叙述中正确的是()
A. “转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物
B. “提高基因的表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基
因
C. 只有从转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞
中含有
D. 转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因,但不发生转录、翻译,不能合成
人白蛋白二、非选择题(共20分)…
7. (易错题)如图表示“华恢1号”抗虫水稻主要培育流程,据图回答:
(1)_________________________________________________________ 用
DNA合成仪人工合成杀虫剂基因需要用到的原料是______________________ ,需要用到的酶是__________________ 。
[来源“
(2)组建理
想的载体需要对天然的质粒进行改造。
如图是天然土壤农杆菌Ti质
粒结构示意图(图示部分基因及部分限制性核酸内切酶作用位点),据图分析:①人工改造质粒时,用限制性核酸内切酶I处理,其目的是:
第一,去除质粒上的_________________ (基因),保证T—DNA进入水稻细胞后不
会促进细胞的分裂和生长;
第二,使质粒带有单一限制性核酸内切酶作用位点,有利于
_______________________________________________________________________ 。
[来源:1ZXXK]
第三,使质粒大小合适,可以提高转化效率等。
②若用限制性核酸内切酶H分别切割经过①过程改造的理想质粒和带有抗虫基
因的DNA分子,并构成重组Ti质粒。
分别在含四环素或新霉素的培养基培养已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞,观察到的细胞生长情况是
_______________________________________________________________________ 。
[来源:]
答案解析
1. 【解析】选B。
A、C、D为原核细胞,不具有内质网和高尔基体,不能进行肽链的折叠和加工。
2. 【解析】选C。
DNA连接酶连接的是脱氧核苷酸之间的化学键,不是氢键;
目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因重组,不是基因突变;大肠杆
菌不能作为基因工程的载体
3. 【解题指南】
1. 知识储备:
(1) 基因突变对生物性状的影响;
(2) 目的基因成功表达的标志。
2. 解题关键:
(1) 明确碱基替换可能并不会改变蛋白质中氨基酸的种类,也不会改变蛋白质的性质。
(2) 抗生素抗性基因往往作为标记基因而不是目的基因。
【解析】选D。
抗生素抗性基因往往作为基因工程中的标记基因,用来检测目的基因是否导入,而不能用来确定目的基因是否表达。
检测转基因抗虫棉是否具有抗虫特性可以让害虫取食棉花叶片,观察害虫是否死亡。
4. 【解析】选A。
质粒与目的基因结合时需要用同一种限制性核酸内切酶切割,
用DNA连接酶连接;愈伤组织由相同细胞分裂形成,分化后产生相同基因型的
植株;卡那霉素抗性基因作为标记基因不能有限制性核酸内切酶的切割位点;抗虫棉有性生殖后代可能会发生性状分离,抗虫性状不一定能稳定遗传。
【误区警示】本题易错选D项,误认为导入目的基因的植株为纯合子,实际上目的基因进入受体细胞后,可能只整合到同源染色体中的一条中,而另一条染色体没有,形成杂合子,不能稳定遗传。
5. 【解析】选C。
A项目的基因导入植物细胞的方法包括农杆菌转化法、基因枪
法和花粉管通道法,质粒不能直接进入植物细胞内起基因表达载体的作用。
B
项抗虫基因导入棉花叶肉细胞中,并插入到植物细胞中染色体的DNA上,才能
使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
C项考查标记基因的作用。
D项
棉铃虫抗性的产生与否是不定向的,抗虫作物只起选择作用。
6. 【解析】选D。
转基因动物是指以实验方法导入外源基因,在染色体组内稳定整合并能遗传给后代的一类动物;体细胞中出现了新基因的动物不一定是转基
因动物,基因突变也可能出现新基因,这样的动物不能称为转基因动物。
“提高基因的表达水平”是指设法使牛乳腺细胞中的人白蛋白基因更好地转录、翻译成更多的人白蛋白。
人白蛋白基因导入的是牛的受精卵,随着受精卵的分裂、分化,存在于牛的每个细胞中,但是只有在牛的乳腺细胞中人白蛋白基因才能表达。
7. 【解析】(1)用DNA合成仪人工合成目的基因,需要在DNA聚合酶的作用下,把脱氧核苷酸连接成目的基因。
来…
⑵由图可知,用限制性核酸内切酶I处理后,tms和tmr基因被全部或部分切除,保证T- DNA进入水稻细胞后不会促进细胞的分裂和生长;用限制性核酸内切酶H分别切割经过①过程改造的理想质粒和带有抗虫基因的DNA分子,可以看出四环素抗性基因被破坏,因而已成功导入抗虫基因的水稻胚细胞在含新霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长。
答案:(1)脱氧核苷酸DNA聚合酶
⑵①tms和tmr 目的基因(或外源DNA)准确插入
②在含新霉素的培养基中能够生长,而在含四环素的培养基中不能生长。
【方法技巧】基因工程中易错点辨析…
(1)基因工程中有三种工具,但工具酶只有两种。
(2)工具酶本质为蛋白质,载体本质为小型DNA分子,但不一定是环状。
(3)受体细胞常用植物受精卵或体细胞(经组织培养)、动物受精卵(一般不用体细
胞)、微生物——大肠杆菌、酵母菌等。
一定不能使用哺乳动物成熟的红细胞,原因是它无细胞核,不能合成蛋白质。