高考生物二轮复习专题讲解练 专题九 现代生物技术

【优化方案】2014届高考生物二轮复习专题讲解练专题九现代生物技术第1讲基因工程和细胞工程

考纲要求三年考情命题趋势

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

2013全国大纲、广东、江苏、

安徽、四川、福建、全国Ⅰ

2012全国新课标、山东、江

苏、福建、天津、浙江、安

徽

2011浙江、海南、山东、江

苏、安徽、福建、北京

1.趋势分析：(1)多以最新基因工程

研究成果为载体，考查基因工程的工

具与操作程序。

(2)以工农业生产、畜牧业生产和医

学实践中的具体事例为命题背景，考

查植物组织培养相关知识。

2.备考指南：(1)表解比较法理解限

制酶、DNA连接酶和载体的作用。

(2)实例分析法理解基因工程的原理

与过程。

(3)列表比较法理解两个不同：植物

组织培养和动物细胞培养的不同、植

物体细胞杂交与动物细胞融合的不

同。

(4)图解法理解单克隆抗体的制备过

程。

植物的组织培养Ⅱ

2013重庆、全国大纲、全国

Ⅱ、天津2012浙江2011

江苏

1.动物的细胞培养与

体细胞克隆Ⅰ

2.细胞融合与单克隆

抗体Ⅱ

2013重庆、全国大纲、山东

2012山东、福建、安徽

2011江苏、安徽

,

1．基因工程和克隆技术涉及哪些工具酶？

2．转基因动物的培育涉及到哪些生物工程？

考点一基因工程

图甲、乙中的箭头表示三种限制性核酸内切酶的酶切位点，ampr表示氨苄青霉素抗性基因，neo表示新霉素抗性基因。下列叙述正确的是( )

A．图甲中的质粒用BamH Ⅰ切割后，含有4个游离的磷酸基团

B．在构建重组质粒时，可用Pst Ⅰ和BamH Ⅰ切割质粒和外源DNA

C．用Pst Ⅰ和Hind Ⅲ酶切，加入DNA连接酶后可得到1种符合要求的重组质粒

D．导入目的基因的大肠杆菌可在含氨苄青霉素的培养基中生长

[自主尝试] ________

【链接提升】

1．限制酶切割时的注意事项

(1)注意切割的序列是否会连接成环：切割图1中的目的基因时，最好不要只用BamH Ⅰ，因为只用BamH Ⅰ切割时，目的基因的两端具有相同的黏性末端，易自行连接成环，因此最好同时用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ切割。 (2)限制酶的切割序列具有包含关系：图2中BamH Ⅰ和Mbo Ⅰ识别的碱基序列和酶切位点分别是G↓GATCC、↓GATC，这两个限制酶都可切割同一碱基序列GGATCC 。 (3)切割时注意是否破坏所有抗性基因，导致缺乏标记基因。 2．基因工程的操作步骤

(1)目的基因的获取⎩⎪⎨⎪

⎧

①从基因文库中获取②利用PCR 技术扩增

用化学方法人工合成

(2)基因表达载体的构建：

①组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因。 ②构建过程：

(3)将目的基因导入受体细胞 植物细胞

动物细胞 微生物细胞 常用方法 农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 显微注射技术 感受态细胞法(用Ca2＋处理) 受体细胞

受精卵、体细胞

受精卵

原核细胞

(4)目的基因的检测与鉴定：

跟踪训练某质粒上有Sal Ⅰ、Hind Ⅲ、BamH Ⅰ三种限制酶切割位点，同时还含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列问题。

(1)将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状，这种新性状(变异性状)的来源属于________________________________________________________________________。(2)如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能________，也不能________。

(3)在构建重组质粒时，应选用________和________两种酶对____________和____________进行切割，以保证重组DNA序列的唯一性。

(4)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入了重组质粒的农杆菌，下图表示运用影印培养法(使一系列培养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法)检测基因表达载体是否导入了农杆菌。

培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外，培养基A和培养基B分别还含有______________、______________。从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是________菌落中的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，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______________________________的方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。

(5)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用________________技术，愈伤组织经______________进而形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加________________。

考点二动物细胞培养和植物组织培养

(2013·高考大纲全国卷) 关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是( ) A．动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同

B．动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶

C．烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖

D．动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒

[自主尝试] ________