基因工程复习学案(高三)
2024届高三生物一轮复习基因工程导学案
2024年高考生物学一轮复习基因工程导学案一、回归教材学问点1、DNA重组技术的根本工具1、限制酶——“分子手术刀〞（1）特点：能够识别双链DNA分子特定的核苷酸序列，在特定位点切开两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键（2）DNA末端：限制酶切割DNA产生的DNA末端有两种形式：黏性末端、平末端。
2、DNA连接酶——“分子缝合针〞（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之间的磷酸二酯键。
（2）种类：① DNA连接酶：只能“缝合〞双链DNA互补的黏性末端。
②T4DNA连接酶：既可“缝合〞双链DNA互补的黏性末端，又可“缝合〞双链DNA的平末端。
3、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车〞（1）载体种类①质粒：一种暴露的结构简洁、于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制的力量的环状DNA分子；②入噬菌体的衍生物；③动植物病毒（2）载体的特点①能够在细胞内自我复制，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行自我复制；②具有一个或多个限制酶切点，便于供外源DNA插入；③具有特别的遗传标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
【留意】（1）猎取目的基因和切割载体时一般使用两种不同的限制酶，目的是为了防止目的基因或载体的自环，以及目的基因与载体的正确连接）猎取一个目的基因需要限制酶切割两次，产生4个黏性末端或平末端。
（3）限制酶切位点的选择必需保证启动子、终止子和标记基因等的部位完整性，以便于检测。
4、与DNA有关的4种酶的比拟比拟工程限制酶DNA连接酶耐高温DNA聚合酶解旋酶RNA聚合酶逆转录酶作用底物DNA分子DNA片段脱氧核苷酸DNA分子核糖核苷酸脱氧核苷酸作用部位磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键氢键磷酸二酯键磷酸二酯键形成产物黏性或平末端重组DNA 新的DNA分子单链DNA mRNA cDNA学问点2、基因工程的根本操作步骤第一步：目的基因的筛选与猎取（1）利用PCR猎取和扩增目的基因：PCR〔聚合酶链式反响〕是利用DNA半保存复制的原理，在体外供应参加DNA复制的各种组分与反响条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。
高考第二轮复习(高三生物)导学案4-1基因工程.doc
【考点要求】 1. 基因工程的诞生(I )A. 说出基因工程的概念(Pl)B. 简述限制酶和DNA 连接酶的作用(P4-5)C. 简述质粒的木质及其在基因T 程中的作用(P6)2. 基因工程的原理及技术(II)A. 简述基因工程的原理及基本操作步骤(P8-15)B. 模拟制作基因表达载体的构建(P4・5)3. 基因工程的应用(I)举例说出基因工程在育种、疾病治疗及生态环境保护上的应用(P17-24)4. 蛋白质工程(I)A. 举例说出蛋白质工程的含义(P27)B. 简述蛋口质工程的原理、基木途径、进展和而景(P26-28)【基因工程操作流程图】注意事项获取方法：玄接分离和人工合成人工合成常用方法有反转录法和化学合成法賊因表达载体二启动了 +目的卑因+终止子+标记卑因【知识巩固】1. (2012海南卷)己知卬种农作物因受到乙种昆虫危害而减产，乙种昆虫食川某种原核生物 分泌的丙种蛋白质后死亡。
因此，可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内，使甲种 农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。
回答下列问题：⑴为了获得丙中蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙中蛋白 质的 序列，据此可利用_____ 方法合成目的基因。
获得丙屮蛋白质的基因还可用 _________ 、 ________ 方法。
⑵在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中，常需使用 _______________ 酣和4-1基因工程曰的基闵的菸取 基闵夷达载体的构律 熔曰的基闵导入爭体细舸 曰的基闵的检涮和鉴宗标记基因:有利于筛选出成功导入目的基因的受体细胞启动子：RNA 聚合酚识别利结合的部付植物细胞：农杆菌转化法，慕因枪法，花粉管通道法动物细胞：显微注射技术。
受休细胞名是受精卵微生物细胞：感受态细胞法(钙离子处理法)检测方法：DNA 分了杂交技术、棊因作探针与mRNA酶。
⑶将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养，筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织，由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗_________________________________ 的危害。
高三生物一轮复习 专题1 基因工程(单元复习)精品学案 新人教版选修3
高三生物一轮复习专题1 基因工程（单元复习）精品学案新人教版选修3【单元知识网络】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【单元强化训练】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。
基因工程高三一轮复习导学案
基因工程（一）【考纲要求】基因工程的诞生A基因工程的原理及技术A基因工程的应用B蛋白质工程A【课前必记】1 •基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计’并通过休外DNA重组和转基因等技术"赋予生物以新的遗传特性.从而创造一更符合人们需要的新性物类型和生物产品基因工程是在业水平上进行生物设计和匯工，因此又叫DNA重组技术N共分子手术刀-一限制性核酸内切醐，这类酶主要从廛擅生虬分离纯化出来，他们能识别DNA的特定核昔酸序列,并且使特定部位亠酸二酯霆断开。
DNA分子经该酶切割产生的DNA末端通常有粘性末端和平末d晒种形式a3 •肚分子缝合针” -- DNA连接爾，根据来源不同分为E.mliDNA连接酶和TRNA连接酶这两类酶都是将双链DNA “缝合柑起来，恢复两个核背酸间的碼酸二酯謔I “分子运输车” -运载檢，通常用质粒作为载体,质粒是一种很小的双链DNA分充在基因丄程中使用的载体除质粒外还有喘蔺体的衍牛物、动擅牧蛊垂等口5•基因工程的基本操作程序主要包一目的基因的获取、、基因表达载怵的构建、将目的基因导入壹怵细测、口的基因的检测与鉴定四个步骡,苴中基因表达载休的构建是基因工程的核心. &目的基因主要是指编码栄白质的耳因，获取目的基因的方法有从基圉文库中获取、用PCR技术扩增、入T合成孔基因表达载体构建目的① 便目的篡因在受体细胞中稳定存在井遗传给下一代」②僅目的基因能表达知走挥作用，二盤芸劇屈逅成诵亍盲药範贰还宓麺有启动子、终止子以及标记基因"虫目的基因进入受体细胞内*并且在受体细胞内维持穩定和表达的过程称为转代・将目的基因导入植物细腕采用最多的方法是逊菌转化进；显微注射技並是转基因动物中采用最多最有效的方法，由于原核细有繁殖快、多为单细胞遗传物质相对较少的特点，所以早期的基因工程都用原核生物做受体细胞，这种转化方法为感受态细胞法,常用—O N浜—处理受体细胞o【学习活动】1.下图为科学家通过基因工程方法培育转基因抗虫棉的大致过程。
生物选修3 专题1 基因工程导学案(高三复习)
课题：生物选修3 专题1 基因工程导学案 编写人： 审核组长： 审核主任： 温馨寄语： 【学习目标】 1．说出基因工程的概念 2．分析基因工程研究的理论基础 3．说出DNA 重组技术所需的三种基因工具的作用 4．简述基因工程基本操作程序的四个步骤 5．简述目的基因的获得、运载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理 6．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 7．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 【知识梳理】 （一）DNA 重组技术的基本工具 1．基因工程的概念：是指按照＿＿＿＿＿＿＿，进行严格的设计，通过＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿技术，赋予生物以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，创造出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在＿＿＿＿＿＿＿水平上进行设计和施工的，又叫做＿＿＿＿＿＿＿。
2．DNA 重组技术的基本工具 （1）“分子手术刀”—— ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（简称：＿＿＿＿＿） ①来源：主要是从＿＿＿＿＿＿＿中分离纯化出来的。
②功能：能够识别双链DNA 分子的某种＿＿＿＿的核苷酸序列，并且使每一条链中＿＿＿部位的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿＿＿断开，因此具有＿＿＿＿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：＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（2）“分子缝合针”—— ＿＿＿＿＿＿＿ ①作用：将＿＿＿＿＿＿＿连接起来 ②两种DNA 连接酶（E ·coliDNA 连接酶和T 4DNA 连接酶）的比较： 相同点：都缝合＿＿＿＿＿＿＿键。
区别：E ·coliDNA 连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，只能将双链DNA 片段互补的＿＿＿＿＿之间的磷酸二酯键连接起来；而T 4DNA 连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，它能缝合＿＿＿＿＿，但连接平末端之间的效率较＿＿＿＿。
③与DNA 聚合酶作用的异同:DNA 聚合酶只能将＿＿＿＿＿＿＿加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
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。
基因工程复习学案(高三)
基因工程专题复习编写：李学孟审编：张军2015-4-7【目标引领】（考试大纲要求）1、基因工程的诞生Ⅰ2、基因工程的原理及技术Ⅱ3、基因工程的应用Ⅱ4、蛋白质工程Ⅰ复习重难点：基因工程的基本操作流程【课前自主复习】一、基因工程的概念和原理：1、操作环境是。
典型过程是。
2、基因工程的优点（1）克服了。
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）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。
4、操作层次：是水平。
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，只是转录和翻译的场所发生改变。
二、基因工程操作常用的工具：1、限制酶又称。
2、DNA连接酶（1）种类：和。
（2）作用：是连接两个DNA片段形成磷酸二酯键。
3、载体（1）常用载体是，本质是小型；其他载体有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
（2）功能：将导入受体细胞。
（3）载体必需具备的条件：能够在宿主细胞内稳定保存并大量复制；有一个至限制酶的切割位点，以便于与外源基因进行连接；有特殊的遗传，供重组DNA的检测和鉴定。
三基因工程的操作程序：1、目的基因的获取有哪些方法？2、如何构建基因表达载体？画出一个完整的基因表达载体。
3、将目的基因导入受体细胞的方法4、目的基因的检测和鉴定（1）分子水平的检测：（2）个体水平检测。
四、蛋白质工程1、总结蛋白质工程与基因工程的区别与联系：【课中合作解疑】一、基因工程的概念和原理：1、基因工程实现的生物学基础？二、基因工程操作常用的工具：2、转基因抗虫棉的抗虫基因插到棉花细胞的哪个部位？抗虫棉的后代一定抗虫吗？三基因工程的操作程序：3、基因组文库与cDNA文库的区别。
4、动物基因工程的受体细胞一般是受精卵，为什么？一定是受精卵吗？如果受体细胞是高度分化的细胞，采用什么技术获得个体？5、为什么微生物常坐受体细胞？6、通过什么现象确定目的基因导入受体细胞并表达？7、受体细胞一定导入目的基因吗？如何把导入外源基因的受体细胞选出来？四、蛋白质工程8、蛋白质工程的直接操作对象是什么？【课中训练巩固】1、（2010全国2）下列叙述符合基因工程概念的是A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上2、（2010苏北四市三模）下列过程一定能够导致DNA分子结构发生改变的是（）A．基因工程 B．DNA分子扩增 C．染色体变异 D．交叉互换3、(2010无锡高三)基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。
河北省广平一中高三生物总复习学案 035 基因工程(一)(艺术班)
035基因工程(一)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）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6：第36讲 基因工程
第36讲基因工程学习目标1.简述基因工程原理及基本操作程序。
2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。
学习重难点1.基因工程基本操作程序的四个步骤。
2.从基因文库中获取目的基因。
3.利用PCR技术扩增目的基因。
基础知识一、目的基因的获取：1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的。
2．获取目的基因的方法(1)从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导入受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
基因组文库：含有一种生物的基因②种类cDNA文库：含有一种生物的基因③目的基因的获取根据基因的有关信息：基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。
(2)利用PCR技术扩增目的基因。
①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。
②条件：已知目的基因的序列。
③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在_________的作用下进行延伸形成DNA。
④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)(3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。
二、基因表达载体的构建1．表达载体的组成：目的基因+++标记基因等。
2．启动子：位于基因的，它是和结合的部位，驱动基因转录产生mRNA 。
3．终止子：位于基因的，终止。
4．标记基因：受体细胞是否含有目的基因。
5．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且给下一代；同时使目的基因_________________和发挥作用。
6．不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建上也会有所差别。
三、将目的基因导入受体细胞(一)转化：目的基因进人受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和的过程。
(二)方法1．将目的基因导入植物细胞 (1)农杆菌转化法 ①农杆菌特点：易感染植物和裸子植物，对___________植物没有感染力；Ti 质粒的可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。
高三生物一轮复习优质学案：基因工程
第31讲基因工程最新考纲近三年考情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2018·全国卷Ⅰ(38)、2018·全国卷Ⅱ(38)、2017·全国卷Ⅰ(37)、2017·全国卷Ⅱ(37)、2017·全国卷Ⅲ(37)、2016·全国卷Ⅰ(40)、2016·全国卷Ⅲ(40)考点一基因工程的基本工具及操作过程1.基因工程的基本工具(1)限制酶(2)DNA连接酶①作用：将限制酶切割下来的DNA片段拼接成DNA分子。
②类型常用类型E·coli DNA连接酶T4 DNA连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能只“缝合”黏性末端“缝合”黏性末端和平末端结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键(3)载体①质粒（常用）⎩⎨⎧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。
③载体的作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。
2.基因工程的基本操作程序1.(2018·全国卷Ⅰ，38)回答下列问题：(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达。
该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了 ____________________________________________________(答出两点即可)。
(2)体外重组的质粒可通过Ca 2＋参与的________方法导入大肠杆菌细胞；而体外重组的噬菌体DNA 通常需与________组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体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的是________。
2025届高中生物高考复习学案：基因工程及生物技术的安全性与伦理问题
基因工程及生物技术的安全性与伦理问题（答案在最后）考点一基因工程的概念及操作工具任务1完善基因工程的理论基础任务2与DNA有关的酶的比较任务3明确限制酶的选择原则(1)不破坏目的基因原则：如图甲中可选择，而不选择。
(2)保留标记基因、启动子、终止子、复制原点原则：所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构，如图乙中不选择。
(3)确保出现相同黏性末端原则：通常选择与切割目的基因相同的限制酶切割质粒，如图中；为避免目的基因和质粒自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒，如图也可选择PstⅠ和Eco RⅠ两种限制酶。
任务4明确载体上标记基因的标记原理标记基因可用于检测是否导入受体细胞：1.基因载体与膜载体的区别基因工程中的载体是DNA 分子，能将目的基因导入受体细胞内，它能在宿主细胞内稳定存在，并可对目的基因进行大量复制；膜载体是蛋白质，与细胞膜的通透性有关。
2．正确认识限制酶(1)限制酶是一类酶，而不是一种酶。
(2)将一个基因从DNA 分子上切割下来，需要切两处，同时产生四个黏性末端或平末端。
(3)不同DNA 分子用同一种限制酶切割，产生的末端都相同，同一个DNA 分子用不同的限制酶切割，产生的末端一般不相同。
(4)限制酶切割位点应位于标记基因之外，不能破坏标记基因，以便进行检测。
(5)限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
3．释疑：原核生物的限制酶为什么不剪切自身的DNA?细菌中的限制酶之所以不切割自身DNA，是因为微生物在长期进化过程中，使含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中要么不具备这种限制酶的识别切割序列，要么通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能识别，从而不能将其切开。
所以，尽管细菌中含有某种限制酶也不会将自身的DNA切断，并且可以防止外源DNA的入侵。
基因工程中单酶切好？还是双酶切好？在进行单酶切时，所得到的目的基因与质粒两头的黏性末端是相同的。
高三生物一轮复习精品学案2：第36讲 基因工程
第36讲基因工程『高考目标导航』1、生物变异在育种上的应用2、转基因食品的安全『基础知识梳理』二、基因工程1、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改造生物的遗传性状。
操作水平为DNA分子。
又叫基因拼接技术或者DNA重组技术。
2．基因工程操作步骤图解提醒(1)第一步和第二步需要限制酶，且要求用同一种，目的是产生相同的黏性末端。
(2)第二步中有二种工具酶并用到了运载体，故是基因工程中最核心的一步。
(3)对基因操作是否成功不但要在分子水平上鉴定还要在个体水平上鉴定。
(4)目的基因指要表达的基因，标记基因指运载体上且用于鉴定筛选的基因。
(5)目的基因表达的标志：通过转录、翻译产生相应的蛋白质。
3、比较DNA连接酶和DNA聚合酶(1)DNA连接酶：在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。
(2)DNA聚合酶：可将单个的脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上，形成磷酸二酯键。
(3)相同点：这两种酶是由蛋白质构成的，可以形成两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。
三、基因工程的应用1、作物育种：利用基因工程，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如抗虫棉。
2、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、乙肝疫苗等。
3、环境保护：如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。
4、转基因生物和转基因食品的安全性2001年5月，我国国务院公布了《农业转基因生物安全管理条例》，对农业转基因生物的研究和试验、生产和加工、经营和进出口等作了具体规定。
『要点名师透析』一、几种育种方法的比较1、育种发放比较2、总结提醒(1)在所有育种方法中，最简便、常规的育种方法是杂交育种，可以培育具有优良性状且能稳定遗传的新品种，防止后代发生性状分离，便于制种和推广。
昔阳中学高三复习基因工程学案
专题1基因工程学习目的 1）简述基因工程的诞生2）简述基因工程的原理和技术3）举例说出基因工程的应用4）简述蛋白质工程学海导航：基因工程：是按照的愿望，进行严格的设计，并通过和等技术，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和。
由于基因工程师在分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做练一练：基因工程思考：1、哪些生物学科的哪些理论催生了基因工程？2、哪些技术的使用使得基因工程实施成为可能？1.1 重组技术的基本工具基因的剪刀（分子手术刀）——基因的针线（分子缝合针）——基因的运输工具（分子运输车）——一．限制酶（1）分布：主要在生物中。
（2）作用特点: 性，识别特定，切割特定切点。
并且使每一条链中的特定的部位的两个核苷酸之间的断开。
（3）结果：产生和端（4）举例：1限制酶、1限制酶（5）限制酶的识别特点（6）粘性末端：被限制酶切开的两条单链的切口，带有几个伸出的，他们之间正好配对，这样的切口叫黏性末端思考：1、要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？2、如果把两种来源不同的用同一种限制酶来切割，会怎样呢？3、大多数限制酶识别的序列由几个核苷酸组成？4、平末端是从识别序列的什么部位切开？二、连接酶（1）连接的部位：磷酸和脱氧核糖之间的键：（梯子的扶手）（2）结果：将两个相同的的连接。
（3）分类：E· 连接酶 T4 连接酶思考：1、E· 连接酶 T4 连接酶在缝合的时候有什么不同？2、连接酶和聚合酶是一回事吗？3、水解酶和解旋酶的作用和上面两种酶有什么不同？三、运载体（1）作用：将基因送入细胞。
（2）具备的条件：能在宿主细胞内，并稳定地有个限制酶切点，具有某些基因，对受体细胞无（3）举例：质粒（常用）、噬菌体和动植物病毒思考：1、真正用作运载体的质粒都是人工改造过的吗2、质粒有哪些特点？3、作为运载体必须具备哪些条件？练一练：1、以下说法正确的是（）A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B、质粒是基因工程中唯一的运载体C、运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D、基因控制的性状都能在后代表现出来2、不属于质粒被选为基因运载体的理由是A、能复制（）B、有多个限制酶切点C、具有标记基因D、它是环状3、有关基因工程的叙述中，错误的（）A、连接酶将黏性末端的碱基对连接起来B、限制性内切酶用于目的基因的获得C、目的基因须由运载体导入受体细胞D、人工合成目的基因不用限制性内切酶4下列关于基因工程的叙述，不正确的是（）A、基因工程的原理是基因重组B、运用基因工程技术，可使生物发生定向变异C、一种生物的基因转接到另一种生物的分子上D、是非同源染色体上非等位基因的自由组合5有关基因工程的叙述正确的是（）A、限制酶只在获得目的基因时才用B、重组质粒的形成在细胞内完成C、质粒都可作为运载体D、蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料6基因工程是在分子水平上进行设计施工的。
高三生物一轮复习精品学案5：第36讲 基因工程
第36讲基因工程学习目标1.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。
学习过程一、基因工程的概念基因工程：又叫做技术或技术。
通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的里，地改造生物的。
二、基因工程的工具1.基因的“剪刀”：一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在的切点上切割DNA分子。
2.基因的“针线”：“缝合” 和交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。
3.基因的运载体①常用的运载体：、和等。
②质粒存在于等生物细胞中，是拟核或细胞外能够的分子。
三、基因操作的基本步骤：1.提取目的基因2.目的基因与运载体结合：a.用切割质粒和目的基因，加入，形成分子；b.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。
3.将目的基因导入受体细胞4.目的基因的检测和表达a．检测：根据受体细胞是否具有某些判断目的基因是否导人。
b．表达：受体细胞表现出性状。
四、基因工程的应用①培育转基因动物和植物；如转基因抗虫棉。
②生产基因工程药品。
如__________、__________和乙肝疫苗等。
③转基因细菌净化环境。
目前关于转基因生物和转基因产品的安全性，有两种观点：①转因生物和转基因食品不安全，要严格控制；②转因生物和转基因食品安全，应大范围推广。
练习1．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2．工程菌在降解有毒有害化合物、吸收环境重金属、分解泄露石油、处理工业废水等方面发挥着重要作用。
下列属于工程菌的是()A．通过X射线处理后，青霉素产量明显提高的青霉菌B．通过细胞杂交技术获得繁殖快的酵母菌C．为抗虫棉培育提供抗虫基因的苏云金杆菌D．通过转基因技术培育的能够分解多种石油成分的细菌3．基因工程技术中的目的基因主要来源于()A．自然界现存生物体内的基因B．自然突变产生的新基因C．人工诱变产生的新基因D．科学家在实验室中人工合成的基因4．中国农业科学院的科学家继成功培育出了抗棉铃虫转基因抗虫棉后，又成功培育出了抗虫烟草、抗虫玉米、抗虫水稻等多种农作物，转基因抗虫作物的推广具有下列哪些意义。
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基因工程专题复习
编写：李学孟审编：张军2015-4-7
【目标引领】（考试大纲要求）
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
复习重难点：基因工程的基本操作流程
【课前自主复习】
一、基因工程的概念和原理：
1、操作环境是。
典型过程是。
2、基因工程的优点
（1）克服了。
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）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。
4、操作层次：是水平。
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，只是转录和翻译的场所发生改变。
二、基因工程操作常用的工具：
1、限制酶又称。
2、DNA连接酶
（1）种类：和。
（2）作用：是连接两个DNA片段形成磷酸二酯键。
3、载体
（1）常用载体是，本质是小型；其他载体有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
（2）功能：将导入受体细胞。
（3）载体必需具备的条件：
能够在宿主细胞内稳定保存并大量复制；
有一个至限制酶的切割位点，以便于与外源基因进行连接；
有特殊的遗传，供重组DNA的检测和鉴定。
三基因工程的操作程序：
1、目的基因的获取有哪些方法？
2、如何构建基因表达载体？画出一个完整的基因表达载体。
3、将目的基因导入受体细胞的方法
4、目的基因的检测和鉴定
（1）分子水平的检测：
（2）个体水平检测。
四、蛋白质工程
1、总结蛋白质工程与基因工程的区别与联系：
蛋白质工程基因工程
操作方法
区别
结果
操作对象都是基因，蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第
联系二代基因工程。
【课中合作解疑】
一、基因工程的概念和原理：
1、基因工程实现的生物学基础？
二、基因工程操作常用的工具：
2、转基因抗虫棉的抗虫基因插到棉花细胞的哪个部位？抗虫棉的后代一定抗虫
吗？
三基因工程的操作程序：
3、基因组文库与cDNA文库的区别。
4、动物基因工程的受体细胞一般是受精卵，为什么？一定是受精卵吗？如果受体
细胞是高度分化的细胞，采用什么技术获得个体？
5、为什么微生物常坐受体细胞？
6、通过什么现象确定目的基因导入受体细胞并表达？
7、受体细胞一定导入目的基因吗？如何把导入外源基因的受体细胞选出来？
四、蛋白质工程
8、蛋白质工程的直接操作对象是什么？
【课中训练巩固】
1、（2010全国2）下列叙述符合基因工程概念的是
A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因
B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株
C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株
D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上
2、（2010苏北四市三模）下列过程一定能够导致DNA分子结构发生改变的是（）
A．基因工程B．DNA分子扩增C．染色体变异D．交叉互换
3、(2010无锡高三)基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。
已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—限制酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。
根据图示判断下列操作正确的是（）
A.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割
B.目的基因和质粒用限制酶I切割
C.质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶I切割
D.质粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割
4、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
5、为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发备受关注。
我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。
（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制酶作用于图中的______处，DNA连接酶作用于___________处。
（填a或b）
（2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和___________法。
（3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_________________技术，该技术的核心是_______________和_______________。
（4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的_________作探针进行分子杂交检测，又要用________________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。
6、蛋白质工程的基本操作程序正确是()
①蛋白质分子结构合成②DNA合成③mRNA合成④蛋白质的预期功能
⑤根据氨基酸的序列推出脱氧核苷酸的序列
A．①→②→③→④→⑤→①B．⑤→④→③→②→①→②
C．④→①→⑤→②→③→①D．②→③→⑤→①→②→④
【拓展应用】
1、（14全国II）植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性与某个基因有关。
若从该植物中获得
该耐旱基因，并将其转移到耐旱性低的植物乙中，有可能提高后者的耐旱性。
回答下列问题：
（1）理论上，基因组文库含有生物的__________基因；而cDNA文库中含有生物的____________基因。
（2）若要从植物甲中获得耐旱基因，可首先建立该植物的基因组文库，再从中____________
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_________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_________，如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的__________是否得到提高。
（4）假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交，子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3:1事，则可推测该耐旱基因整合到了___________（填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”）。