2020高考生物藝考生大二輪總復(fù)習(xí)上篇專(zhuān)題九生物技

1、- 7 -第15講基因工程和細(xì)胞工程最新考綱1.基因工程的誕生（I）; 2.基因工程的原理及技術(shù)（含PC破術(shù)）（n）； 3.基因工程的應(yīng) 用（n）； 4.蛋白質(zhì)工程（I）； 5.植物的組織培養(yǎng)（n）； 6.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆 （n）； 7.細(xì)胞融合與單克隆抗體（n ） ; 8.DNA的粗提取與鑒定。課前網(wǎng)絡(luò)自建解決理科嫁合的金田武J國(guó)贏球通直-g毅髀5聯(lián)! M E件露 mjft±»n用理戌制配謝L總理F更盤(pán)加ftl的f傅性.慎盛國(guó)的跳動(dòng)性W四人嘉的方 門(mén)基力%閶的加限制陶一|桅作蓋山W上 j 曜困 目的基因的狹厚，雅“因/%蟲(chóng)體的構(gòu)整 窈1 raWawaBAaftwa

2、i- Bi a « . d . Mil1山前麗H3屐1轉(zhuǎn)基因地?zé)嵋?展末I-海也麗解- I帆檄火辿&里一用新瑋的冊(cè)片稅ffiflrr*一施產(chǎn)物的工廠牝生產(chǎn)史縣西燃用母酒趾果:段弁北.或顰:喜分化：我叫 小咆培養(yǎng) i條件 Ii粘電閨功能_ 苓國(guó)工幫弱酗.WWW腳困'發(fā)展動(dòng)物嵋型工程牝仲山比帙婷帆交出新酒咆.小索地個(gè)體 1如她通傅眄全啦紙:五福謔豆*RIm* n *#!*- *=一 丁:畀監(jiān)：M手風(fēng)冊(cè)明0的就的件糊奇法，牝常甚.“物也密星用可片“可力地岸中jtt布特累 的黃百血一單克座抗他的制濟(jì)首產(chǎn)步 -二一，徐小HI注射母舟L-hkCSlift *"牛的MRU

3、口制陶加骨口Iftjfctti垂帙:量M副 !與林體鼻醴&-盧圭* 1抗體的融史媯制劇 即坊I1_ 分子木平、個(gè)體水粒舔就森一常次肉的目的可甫法同讀教材做判斷貼近屐材籥雪挈匠必籥知識(shí)精讀教材一一記一記(1) 目的基因相關(guān)的兩類(lèi)“檢測(cè)”（1）標(biāo)記基因：檢測(cè)受體細(xì)胞中是否含“重組 DNA或運(yùn)載體。一一在依據(jù)標(biāo)記基因（如四 環(huán)素抗性基因）制備的特定選擇培養(yǎng)基 （如加入了四環(huán)素的培養(yǎng)基 ）中能夠生存下來(lái)的受體細(xì) 胞才可能含重組 DNA（目的基因+運(yùn)載體）或運(yùn)載體。（2）DNA分子雜交技術(shù)（基因探針）檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物中是否含目的基因、在含有目的基因的 DNA片段上用放射性同位素作標(biāo)記，制作探針，以

4、此與已提取到的轉(zhuǎn)基因生物基因組DNA雜交，若顯示出雜交帶，則表明目的基因已插入到受體細(xì)胞基因組中。（P14正文）(2) 因工程的?？键c(diǎn)（1）目的基因插入位置：?jiǎn)?dòng)子與終止子之間。(3) 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞不發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)。(4) 常用的受體細(xì)胞植物：受精卵、體細(xì)胞。動(dòng)物：受精卵。微生物：大腸桿菌、酵母菌等。(5) 原核生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)：多為單細(xì)胞、繁殖快、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少。3動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)關(guān)鍵點(diǎn)(1) 培養(yǎng)基的特有成分：動(dòng)物血清。 養(yǎng)基的特有成分：動(dòng)物血清。(2) 培養(yǎng)過(guò)程：原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)。(3) 兩次使用胰蛋白酶：第一次用于制備細(xì)胞懸液，開(kāi)始原代培養(yǎng)，第二次用于處理瓶( 壁 )

5、上的細(xì)胞。4關(guān)注植物細(xì)胞工程的幾個(gè)問(wèn)題(4) 植物細(xì)胞A和植物細(xì)胞B雜交獲得的雜種細(xì)胞有三種類(lèi)型：AA型、BB型、AB型，符合要求白只有AB型，需要進(jìn)行篩選。(2) 雜種細(xì)胞形成的標(biāo)志：新的細(xì)胞壁的生成。(3) 雜種植株遺傳物質(zhì)的變化：雜種植株的變異類(lèi)型屬于染色體變異，其染色體數(shù)通常是兩親本細(xì)胞染色體數(shù)目之和，雜種植株屬于異源多倍體。(4) 植物組織培養(yǎng)時(shí)植物激素和光照的使用植物激素的使用：脫分化階段先使用生長(zhǎng)素，后使用細(xì)胞分裂素，以促進(jìn)細(xì)胞的分裂；再分化階段生長(zhǎng)素比例較高，以促進(jìn)根的形成。光照的使用：脫分化階段不需要給予光照，再分化階段需要給予光照，以利于葉綠素的形成。(5) 利用植物組織培

6、養(yǎng)生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)物時(shí)，有時(shí)只需將外植體培養(yǎng)到愈傷組織，從愈傷組織中獲取產(chǎn)物。5關(guān)注制備單克隆抗體的兩個(gè)常考點(diǎn)(1) 三種細(xì)胞的特點(diǎn) B 淋巴細(xì)胞：能分泌抗體，不能大量增殖。骨髓瘤細(xì)胞：能大量增殖，不能分泌抗體。雜交瘤細(xì)胞：既能分泌抗體，又能大量增殖。(2) 兩次篩選目的不同第1次：獲得能分泌抗體的雜種細(xì)胞。第2次：獲得能分泌所需特異性抗體的雜交瘤細(xì)胞。自我診斷一一判一判(1)攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選必須通過(guò)分子檢測(cè)。(X )(2)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉植株抗蟲(chóng)效果的鑒定必須通過(guò)分子檢測(cè)。(X )(3) 一種限制性核酸內(nèi)切酶只能識(shí)別一種特定的脫氧核甘酸序列。(，)(4)用限制性核酸內(nèi)切酶切割煙草花葉病毒

7、的核酸。(X )(5)每個(gè)重組質(zhì)粒至少含有一個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)。(V)(6)自然界中天然存在的噬菌體自行感染細(xì)菌后其DNA整合到細(xì)菌DNAk,屬于基因工程。(X)(7)重組質(zhì)粒與探針能進(jìn)行分子雜交是因?yàn)镈NA分子中脫氧核糖和磷酸交替連接。(X )(8)應(yīng)用DN琳針技術(shù)，可以檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在及其完全表達(dá)。(X)(9)動(dòng)物的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達(dá)。(x)(10)培育草莓脫毒苗所采用的主要技術(shù)是組織培養(yǎng)。(V)(11)去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁和將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞均需酶處理。(V)(12)產(chǎn)生抗人白細(xì)胞介素一8抗體的雜交瘤細(xì)胞的篩選必須通過(guò)分子檢測(cè)。(，)(13

8、)21三體綜合征的診斷必須通過(guò)分子檢測(cè)。(X)(14)乳腺細(xì)胞比乳腺癌細(xì)胞更容易進(jìn)行離體培養(yǎng)。(X )(15)培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞。(X )(16)動(dòng)物雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生單克隆抗體體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性。(x )(17)細(xì)胞核移植主要在同種動(dòng)物、同種組織的細(xì)胞之間進(jìn)行。(X )答案：(1) X (2) X (3) V (4) X (5) V (6) X (7) X (8) X (9) X (10)，(11) V (12) V (13) X (14) X (15) X (16) X (17) X同課堂重點(diǎn)突破落實(shí)核心素養(yǎng)突破關(guān)群施力Wj頻命題點(diǎn)1基因工程真題領(lǐng)航一一目標(biāo)方向?qū)?/p>

9、入高考1 . (2019 全國(guó)I卷，38)基因工程中可以通過(guò)PC破術(shù)擴(kuò)增目的基因。回答下列問(wèn)題。(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成，也可以從基因文庫(kù)中獲得。基因文庫(kù)包括和 。(2)生物體細(xì)胞內(nèi)的 DN限制開(kāi)始時(shí)，解開(kāi) DNA鏈的酶是 。在體外利用 PC破 術(shù) 擴(kuò) 增 目 的 基 因 時(shí) ， 使 反 應(yīng) 體 系 中 的 模 板 DNA 解 鏈 為 單 鏈 的 條 件 是 。 上述兩 個(gè)解 鏈過(guò) 程的 共同 點(diǎn)是 破壞了DNA 雙 鏈分 子中 的3 3) 目前 在 PCR 反應(yīng)中使用 Taq 酶 而不使用大腸桿菌 DNA 聚合酶的主要原因是解析： 本題借助基因工程的相關(guān)知識(shí)，考查考生對(duì)生物

10、學(xué)問(wèn)題進(jìn)行解釋的能力；通過(guò)PCR與體內(nèi)DNA復(fù)制的比較，體現(xiàn)了科學(xué)思維中分析與推斷要素。(1)基因文庫(kù)包括基因組文庫(kù)和cDNA文庫(kù)；(2)體內(nèi)DNAM制時(shí)，需用解旋酶打開(kāi)氫鍵使雙鏈DNA軍旋，而PCRT增目的基因時(shí)，是借助高溫加熱至 9095 C使DNA變性解旋；(3)PCR反應(yīng)體系中進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成時(shí)， 溫度需控制在 7075 C,則應(yīng)使用耐高溫的DNA聚合酶，即Taq酶，而不能使用大腸桿菌DNA聚合酶(高溫下會(huì)失活)。答案：(1)基因組文庫(kù)cDNA文庫(kù)(2)解旋酶 加熱至9095 c 氫鍵(3)Taq酶熱穩(wěn)定性高，而大腸桿菌DNAm合酶在高溫下會(huì)失活2. (2018 全國(guó)I卷，38)回答下

11、列J問(wèn)題：(1) 博耶 (H.Boyer) 和科恩 (S.Cohen) 將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞中進(jìn)行了表達(dá)，該研究除證明了質(zhì)粒可以作為載體外，還證明了 ( 答出兩點(diǎn)即可) 。(2) 體外重組的質(zhì)?？赏ㄟ^(guò)Ca2 參與的 方法導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞；而體外重組的噬菌體DNA通常需與 組裝成完整噬菌體后，才能通過(guò)侵染的方法將重組的噬菌體 DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞。在細(xì)菌、心肌細(xì)胞、葉肉細(xì)胞中，可作為重組噬菌體宿主細(xì)胞 的是 。(3) 真核生物基因( 目的基因 ) 在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)表達(dá)時(shí)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)可能會(huì)被降解。為防止蛋白質(zhì)被降解，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用 的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，在蛋白質(zhì)

12、純化的過(guò)程中應(yīng)添加 的抑制劑。解析： (1) 非洲爪蟾是真核生物，大腸桿菌是原核生物，將非洲爪蟾核糖體蛋白基因與質(zhì)粒重組后導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞后能進(jìn)行表達(dá)，說(shuō)明該基因工程操作實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虺晒?，?shí)驗(yàn)成功的前提是體外重組的質(zhì)粒可以進(jìn)入受體細(xì)胞；真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)；不同物種間可以進(jìn)行基因交流；（2）當(dāng)受體細(xì)胞是大腸桿菌等微生物時(shí)，可以用Ca"處理后轉(zhuǎn)化的方法進(jìn)行導(dǎo)入；噬菌體是由噬菌體DNA和外殼蛋白組成專(zhuān)一性侵染細(xì)菌的病毒，不能將心肌細(xì)胞或者葉肉細(xì)胞作為宿主細(xì)胞；（3）真核生物目的基因表達(dá)時(shí)，蛋白質(zhì)會(huì)被降解，所以應(yīng)選擇缺少 蛋白酶基因的大腸桿菌作為受體細(xì)胞，因?yàn)榇竽c桿菌沒(méi)有缺少蛋白酶，

13、屬于蛋白酶缺陷型細(xì) 胞，在純化蛋白質(zhì)時(shí)也要添加蛋白酶抑制劑來(lái)避免蛋白質(zhì)被降解。答案：（1）體外重組的質(zhì)粒可以進(jìn)入受體細(xì)胞；真核生物基因可在原核細(xì)胞中表達(dá)（2）轉(zhuǎn)化外殼蛋白（或噬菌體蛋白）細(xì)菌（3）蛋白酶缺陷型蛋白酶3. （2018 全國(guó)H卷，38）某種熒光蛋白（GFP）在紫外光或藍(lán)光激發(fā)下會(huì)發(fā)出綠色熒光，這一特性可用于檢測(cè)細(xì)胞中目的基因的表達(dá)。某科研團(tuán)隊(duì)將某種病毒的外殼蛋白（L1）基因連接在GFP基因的5'末端，獲得了 L1GFP融合基因（簡(jiǎn)稱(chēng)為甲），并將其插入質(zhì)粒 P0,構(gòu)建 了真核表達(dá)載體 P1,其部分結(jié)構(gòu)和酶切位點(diǎn)的示意圖如下，圖中E1E4四種限制酶產(chǎn)生的黏性末端各不相同。啟動(dòng)子

14、L1基因GFP基因終止子ElE2 E3 E4回答下列問(wèn)題：（1）據(jù)圖推斷，該團(tuán)隊(duì)在將甲插入質(zhì)粒po時(shí)，使用了兩種限制酶，這兩種酶是 。使用這兩種酶進(jìn)行酶切是為了保證 ,也是為了保證。（2）將P1轉(zhuǎn)入體外培養(yǎng)的牛皮膚細(xì)胞后，若在該細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，則說(shuō)明L1基因在牛的皮膚細(xì)胞中完成了 和 過(guò)程。 為了獲得含有甲的牛，該團(tuán)隊(duì)需要做的工作包括：將能夠產(chǎn)生綠色熒光細(xì)胞的 移入牛的 中、體外培養(yǎng)、胚胎移植等。（4）為了檢測(cè)甲是否存在于克隆牛的不同組織細(xì)胞中，某同學(xué)用PCRT法進(jìn)行鑒定。在鑒定時(shí)應(yīng)分別以該牛不同組織細(xì)胞中的 （填“mRNA "總 RNA或“核DNA ）作為PCR模板。解析：

15、（1）為了保證L1基因和GFP基因的完整性，應(yīng)用酶 E1和E4切割甲和質(zhì)粒 P0o （2）細(xì)胞中觀察到了綠色熒光，說(shuō)明L1 基因完成了表達(dá)過(guò)程。(3) 動(dòng)物細(xì)胞核移植，應(yīng)將目標(biāo)細(xì)胞核移植到去核的卵母細(xì)胞中。(4)L1基因存在于核 DNA±,鑒定時(shí)應(yīng)取不同組織細(xì)胞中的核DNA。答案： (1)E1 和 E4 甲的完整甲與載體正確連接(2) 轉(zhuǎn)錄 翻譯 (3) 細(xì)胞核去核卵母細(xì)胞(4) 核 DNA知識(shí)拓展培養(yǎng)學(xué)生文字表達(dá)能力1 (1) 基因工程誕生的理論前提是什么？答案：DN蝠遺傳物質(zhì)的證明；DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)和中心法則的確立；遺傳密碼的破譯。2 ) 哪些技術(shù)發(fā)明使基因工程的實(shí)現(xiàn)成為可能？答

16、案：轉(zhuǎn)移載體的發(fā)現(xiàn)工具酶的發(fā)現(xiàn)DN蛤成和測(cè)序技術(shù)的應(yīng)用DNA體外重組的實(shí)現(xiàn) 重組DNA表達(dá)實(shí)驗(yàn)的成功PCR技術(shù)的發(fā)明第一例轉(zhuǎn)基因物體的問(wèn)世。3 (1) 為了防止目的基因自身環(huán)化，一般應(yīng)如何操作？答案：用兩種不同的限制酶去切割含目的基因的DNA。(2) 為了防止目的基因在質(zhì)粒上反接，應(yīng)怎樣操作？答案：對(duì)質(zhì)粒和目的基因用兩種限制酶切割。4 (1) 將真核生物的基因直接導(dǎo)入原核細(xì)胞，基因能表達(dá)嗎？如何才能表達(dá)？答案：不能表達(dá)，只有將 cDNA導(dǎo)入原核細(xì)胞才可能表達(dá)。(2)病毒對(duì)受體有特別要求嗎?答案：有。病毒為專(zhuān)一性侵染宿主的生物。(即病毒必須有對(duì)應(yīng)的宿主細(xì)胞 )核心整合一一掌握必備生物知識(shí)1 .基

17、因工程?？嫉?3種基本工具(填空)(1)限制性核酸內(nèi)切酶：識(shí)別特定核甘酸序列，并在特定位點(diǎn)上切割 DNA分子。(2)DNA連接酶：a. E-coli DNA連接酶只能連接 黏性末端；b.T，DNA連接酶能連接黏性 末端和平末端。(3)載體：a.能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在并大量復(fù)制；b.有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，便于外源DNA段(基因)插入其中;c.具有特殊的標(biāo)記基因一一以便對(duì)含目的基因的受體細(xì)胞進(jìn)行篩選。2 .理清基因工程的操作流程(填空)(1)獲取目的基因的三種方法a.從基因文庫(kù)中獲取;條件:模板DNA、引物、脫氧核昔b.利用PCR技術(shù)擴(kuò)增酸、熱穩(wěn)定性DNA聚合酶過(guò)程：變性f復(fù)性f延伸c.化學(xué)

18、法人工合成：通過(guò) DN蛤成儀利用化學(xué)方法直接合成。(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建一一重組質(zhì)粒的構(gòu)建a.基因表達(dá)載體的組成目的基因基因表達(dá)載體啟動(dòng)子:盡必合醒識(shí)別和結(jié)合部位， 驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄一終止子：RNA聚合酹脫離部位，終止轉(zhuǎn)錄 一標(biāo)記基因：鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因 一復(fù)制原點(diǎn)b.構(gòu)建過(guò)程質(zhì)軸DNA分子M即限制處理 產(chǎn)金 、一個(gè)切口兩個(gè)切口兩個(gè)末端獲得fl的國(guó)弭-,助gAit接府 f重譏DM*分子（環(huán)狀用我膜粒）（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的“三種類(lèi)型”a導(dǎo)入植物細(xì)胞一一農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、花粉管通道法、基因槍法（本法針對(duì)單子葉植物）b導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞一一？顯微注射法c.導(dǎo)入微生物（細(xì)菌）一一轉(zhuǎn)化法（4）

19、目的基因的檢測(cè)與鑒定的方法a.檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞：DN肪子雜交技術(shù)。b.檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA分子雜交技術(shù)。c.檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)：？抗原一抗體雜交技術(shù)d.個(gè)體生物學(xué)水平鑒定：根據(jù)表達(dá)性狀判斷。3 .理清蛋白質(zhì)工程（填空）設(shè)甘4. DNAg提取與鑒定的“五個(gè)步驟”預(yù)期蛋白質(zhì)的功能I設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)I推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列I材料的選取選用DNA含量相對(duì)較高的生 物組織找到相對(duì)應(yīng)的脫復(fù)核武 酸序列（基因）- 11 -破碎細(xì)胞（以雞血為例）雞血細(xì)胞一加善置用玻 璃棒攪拌一用紗布過(guò)濾一收集 濾液“利用DNA在不同濃度NaCl溶去除雜質(zhì)|一液中溶解度不同，通過(guò)控制NaCl溶

20、液的濃度去除雜質(zhì)將處理后的溶液過(guò)濾.加入與濾 DNA的析出|一液體積相等的、冷卻的體積分?jǐn)?shù) 為95%的酒精溶液DNA的鑒定在溶有DNA的NK1溶液中加入 京族試劑步混合均勻后將試 管在沸水中加熱5 min,溶液變成 藍(lán)色考向立意一一突顯科學(xué)思維和科學(xué)探究能力考向一以基因工程的操作工具或操作程序?yàn)檩d體，考查學(xué)生對(duì)基因工程的理解能力1.圖 中的三個(gè) DNA片段上依次表示出了EcoRI、BanHI和Sa13Al三種限制性?xún)?nèi)切酶的識(shí)別序列與切割位點(diǎn)，圖（b）為某種表達(dá)載體的示意圖（載體上的EcoRI、Sau3Al的切點(diǎn)是唯一的）。-CAATTC CTTAAf GATCEC1包制原點(diǎn)圖向1工;ARC匚

21、CCTAC；»根據(jù)基因工程的有關(guān)知識(shí)，回答下列問(wèn)題:（1）經(jīng)BamHI酶切后得到的目的基因可以與上述表達(dá)載體被 酶切后的產(chǎn)物連接, 理由是。（2）若某人利用圖（b）所示的表達(dá)載體獲得了甲、乙、丙三種含有目的基因的重組子，如圖（c）所示。這三種重組子中，不能在宿主細(xì)胞中表達(dá)目的基因產(chǎn)物的有 ,不能表達(dá)的原因是（3）DNA連接酶是將兩個(gè) DNA片段連接起來(lái)的酶，常見(jiàn)的有 和能連接黏性末端又能連接平末端的是 解析：（1）分析圖（a）可知，限制酶 SaU3AI與BamHI切割DNA后形成的黏性末端相同,故經(jīng)這兩種酶切割得到的產(chǎn)物可以用DNA連接酶進(jìn)彳T連接。（2）構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，為保證目

22、的基因能在宿主細(xì)胞中成功表達(dá)，目的基因應(yīng)插入在啟動(dòng)子和終止子之間，據(jù)此可判斷甲、 丙均不符合要求，目的基因均不能被轉(zhuǎn)錄。（3）常見(jiàn)的DNA連接酶有E- coli DNA連接酶和LDNA連接酶，其中T4DNAl接酶既能連接黏性末端又能連接平末端。答案：（1） Sa13Al兩種酶切割后產(chǎn)生的片段具有相同的黏性末端（2）甲和丙 甲中目的基因插入在啟動(dòng)子的上游，丙中目的基因插入在終止子的下游，二者的目的基因均不能被轉(zhuǎn)錄（其他合理答案均可）（3） E coli DNA接酶 T,DNAil接酶 T,DNAi1接酶（其他合理答案均可 ）2真核生物基因中通常有內(nèi)含子，而原核生物基因中沒(méi)有，原核生物沒(méi)有真核生物

23、所具有的切除內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RN際列的機(jī)制。已知在人體中，基因A（有內(nèi)含子）可以表達(dá)出某種特定蛋白（簡(jiǎn)稱(chēng)蛋白A）?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）某同學(xué)從人的基因組文庫(kù)中獲得了基因A,以大腸桿菌作為受體細(xì)胞卻未得到蛋白A,其原因是（2）若用家蠶作為表達(dá)基因 A的受體，在噬菌體和昆蟲(chóng)病毒兩種載體中，不選用 作為載體。其原因是 。（3）若要高效地獲得蛋白A,可選用大腸桿菌作為受體。因?yàn)榕c家蠶相比，大腸桿菌具有（ 答出兩點(diǎn)即可） 等優(yōu)點(diǎn)。（4）若要檢測(cè)基因A是否翻譯出蛋白 A,可用的檢測(cè)物質(zhì)是 （填“蛋白A 的基因”或“蛋白 A的抗體”）。（5）艾弗里等人的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為證明DNA遺傳物質(zhì)作出了重要貢獻(xiàn)，也可

24、以說(shuō)是基因工程的先導(dǎo)，如果說(shuō)他們的工作為基因工程理論的建立提供了啟示，那么，這一啟示是 解析：本題主要考查基因工程的相關(guān)知識(shí)。（1）從人的基因組文庫(kù)中獲得的基因A中含有內(nèi)含子，而大腸桿菌屬于原核生物，故大腸桿菌不能切除基因A 初始轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列，故基因 A在大腸桿菌中無(wú)法表達(dá)出蛋白A。（2）由于病毒對(duì)宿主細(xì)胞的感染具有特異性，噬菌體只能寄生在細(xì)菌細(xì)胞中，不能感染家蠶細(xì)胞，故應(yīng)選用可感染家蠶的昆蟲(chóng)病毒作為載體。（3） 與真核生物相比，大腸桿菌等原核生物具有繁殖快、容易培養(yǎng)、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等優(yōu)點(diǎn)。（4）檢測(cè)基因A是否翻譯出蛋白 A, 一般用抗原一抗體雜交的方法，即用蛋白 A

25、的抗體與從細(xì)胞中提取的蛋白質(zhì)進(jìn)行雜交，觀察是否出現(xiàn)雜交帶。（5） 肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的實(shí)質(zhì)是S型菌的DNA進(jìn)入R型菌體內(nèi)，并可在 R型菌體內(nèi)完成表達(dá)，這證明了DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體，為基因工程奠定了基礎(chǔ)。答案：（1）基因A有內(nèi)含子，在大腸桿菌中，其初始車(chē)t錄產(chǎn)物中與內(nèi)含子對(duì)應(yīng)的RNA序列不能被切除，無(wú)法表達(dá)出蛋白 A （2）噬菌體 噬菌體的宿主是細(xì)菌，而不是家蠶 （3）繁殖快、 容易培養(yǎng) （4）蛋白A的抗體 （5）DNA可以從一種生物個(gè)體轉(zhuǎn)移到另一種生物個(gè)體考向二以基因工程的應(yīng)用和蛋白質(zhì)工程為載體，考查學(xué)生對(duì)基因工程與蛋白質(zhì)工程的理解能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力3. （201

26、9 廣東深圳實(shí)驗(yàn)等六校第一次聯(lián)考，38）MAP30蛋白是一種能使I型核酸核糖體失活的蛋白質(zhì)，存在于苦瓜果實(shí)和種子中。MAP3酸白具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒、抗艾滋病的功能，近年來(lái)引起人們的廣泛關(guān)注。（1）人們已經(jīng)清楚 MAP3減白的氨基酸序列，可以用 方法獲得MAP3唯白的基因。再利用PCR技術(shù)擴(kuò)增該基因，PCR反應(yīng)體系的主要成分應(yīng)該包含： 、2、擴(kuò)增緩沖放（含Mg ）和水等。（2）科學(xué)家將MAP3旌白的基因與某種病毒的 DNA勾建基因表達(dá)載體，導(dǎo)入南瓜細(xì)胞中，在這個(gè)過(guò)程中，需要使用到的酶是 。為了避免出現(xiàn)“目的基因自我環(huán)化” “目的基 因在運(yùn)載體上反向連接”的問(wèn)題，請(qǐng)?zhí)岢鲆环N解決該問(wèn)題的思路：

27、（3）可用 技術(shù)得到愈傷組織大規(guī)模生產(chǎn)MAP3唯白，用 技術(shù)檢測(cè)MAP3的基因是否在南瓜果實(shí)中成功表達(dá)。（4）弧菌是克氏原鰲蝦養(yǎng)殖中重要的致病菌，大規(guī)模暴發(fā)會(huì)給水產(chǎn)養(yǎng)殖帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。科研人員為了研究 MAP3唯白抗弧菌的效果，用含不同濃度MAP3減白培養(yǎng)液培養(yǎng)弧菌，繪制弧菌生長(zhǎng)曲線如圖：61«$10 II 12 時(shí)同同不同激度MAPId期白液對(duì)孤前外卡曲線的步列由圖可以得出的結(jié)論是解析：（1）已知MAP3唯白的氨基酸序列，可以用化學(xué)合成方法獲得MAP3酸白的基因。利用PCRa術(shù)擴(kuò)增t基因。PC即應(yīng)體系的主要成分應(yīng)該包含4種脫氧核糖核甘酸、模板DNA2引物、熱穩(wěn)定DNA聚合酶、擴(kuò)

28、增緩沖液（含Mg ）和水等。（2）構(gòu)建基因表達(dá)載體需要使用到的 酶是限制酶和 DNA連接酶；為了避免出現(xiàn)“目的基因自我環(huán)化” “目的基因在運(yùn)載體上反向 連接”的問(wèn)題，可分別使用兩種限制酶去剪切目的基因和運(yùn)載體。 （3） 可用植物組織培養(yǎng)技術(shù)得到愈傷組織大規(guī)模生產(chǎn)MAP30蛋白，可通過(guò)抗原一抗體雜交技術(shù)檢測(cè)MAP30的基因是否在南瓜果實(shí)中成功表達(dá)。（4）用含不同濃度 MAP3唯白培養(yǎng)液培養(yǎng)弧菌，根據(jù)圖中曲線顯示，隨著MAP3減白濃度白升高，MAP3瞇白對(duì)弧菌生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)；當(dāng)MAP3唯白濃度達(dá)到或高于 500 g/mL 時(shí)，弧菌生長(zhǎng)完全被抑制。答案：（1）化學(xué)合成 4種脫氧（核糖）核甘酸 模

29、板DNA引物（又）熱穩(wěn)定DNA聚合酶（Taq酶）（2）限制酶和DNAt接酶 分別使用兩種限制酶去剪切目的基因和運(yùn)載體（3）植物組織培養(yǎng)抗原一抗體雜交（4）隨著MAP3酸白濃度白升高，MAP30蛋白對(duì)弧菌生長(zhǎng)的抑制作用增強(qiáng)；當(dāng) MAP3唯白濃度達(dá)到或高于 500 g/mL時(shí)，弧菌生長(zhǎng)完全被抑制4已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)（P） ，該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，由305 個(gè)氨基酸組成。如果將 P 分子中 158 位的絲氨酸變成亮氨酸，240 位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸，改變后的蛋白質(zhì) （P 1） 不但保留P 的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列問(wèn)題：（1） 從上述資料可知，若要改變蛋白質(zhì)的功能，可以考慮

30、對(duì)蛋白質(zhì)的進(jìn)行改造。（2） 以 P 基因序列為基礎(chǔ)，獲得P1 基因的途徑有修飾基因或合成基因。所獲得的基因表達(dá)時(shí)是遵循中心法則的，中心法則的全部?jī)?nèi)容包括的復(fù)制；以及遺傳信息在不同分子之間的流動(dòng)，即： （3） 蛋白質(zhì)工程也被稱(chēng)為第二代基因工程，其基本途徑是從預(yù)期蛋白質(zhì)功能出發(fā)，通過(guò)和 ，進(jìn)而確定相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列，據(jù)此獲得基因，再經(jīng)表達(dá)、純化獲得蛋白質(zhì)，之后還需要對(duì)蛋白質(zhì)的生物進(jìn)行鑒定。解析： （1） 蛋白質(zhì)的功能與結(jié)構(gòu)相關(guān)，若要改變蛋白質(zhì)的功能，需要對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造。（2） 確定目的基因的堿基序列后，可通過(guò)對(duì)現(xiàn)有基因進(jìn)行改造或者重新合成來(lái)獲得目的基因。中心法則的內(nèi)容包括遺傳信息的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄