基因工程复习学案(高三).doc

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4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，突破了冇性生

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o

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 _________________ O

2、D NA连接酶

(1)种类：________ 和 _______ O

(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_____________ ;其他载体有入噬菌体的衍生物、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A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0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髙产菌株

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苏北卩4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FI 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一G 丨GATCC —限制酶II 的识别序列和切点是一 i GATC —。 根据图示判断下列操作正确的是（

）

A. 0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，0的基因用限制酶I 切割

D. 质粒用限制酶T 切割，H 的基因用限制酶II

切割

的基因 GATC

注:Gene I 和Gene II 表示两种标记基闵 P

表示限制酶仅冇的识别序列放大

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宄屮的主要作用是(

)

A. 追踪目的基因在细胞内的复制过程

B. 追踪FI 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0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。我国科学家应川 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祖株需要利用 _________________________ 技术，该技术的

核心是 _________________ 和 _________________ O

(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山脱氧核苷酸的序列

A.①一②一③一④一⑤一①

B.⑤一④一③一②一①一②

C.④一①一⑤一②一③一①

D.②一③一⑤一①一②一④

【拓展应用】

1、(14全国TT)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

的体细胞屮，

经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐早基因是否在再生植株屮正确表达，应检测 此再生植株中该基因的 _________________________ ,如果检测结果呈PII 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y:比为3:1

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