高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件

高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件1高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件2高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件3一、基因工程及其基本工具1．基因工程的含義是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)

和

等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，

從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。

又稱

。2．基本工具體

外DNA重組轉(zhuǎn)基因DNA重組技術(shù)一、基因工程及其基本工具體外DNA重組轉(zhuǎn)基因DNA重組技術(shù)4原核生物特定核苷酸磷酸二酯黏性末端或平末端(2)DNA連接酶或

連接起來(lái)平末端磷酸二酯鍵T4DNA連接酶(3)載體特點(diǎn)：含有

、多個(gè)

，并能在受體細(xì)胞中

并穩(wěn)定保存質(zhì)粒：

其他載體：λ噬菌體的衍生物、

等小型環(huán)狀DNA分子標(biāo)記基因限制酶切點(diǎn)復(fù)制動(dòng)植物病毒原核生物特定核苷酸磷酸二酯黏性末端或平末端(2)DNA連接酶5二、基因工程的基本操作程序基因文庫(kù)PCR化學(xué)方法2．基因表達(dá)載體的構(gòu)建：基因表達(dá)載體上應(yīng)具有

、

啟動(dòng)子、

和

。3．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：常用方法：植物

、基因槍法、

，動(dòng)物：顯微注射法；細(xì)菌：

等。目的基因終止子標(biāo)記基因農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法花粉管通道法感受態(tài)細(xì)胞法二、基因工程的基本操作程序基因文庫(kù)PCR化學(xué)方法2．基因表達(dá)6①利用

技術(shù)檢測(cè)目的基因有無(wú)②利用

檢測(cè)目的基因的轉(zhuǎn)錄③利用

檢測(cè)目的基因的翻譯產(chǎn)物④利用

來(lái)鑒定重組性狀的表達(dá)4．目的基因的檢測(cè)與鑒定DNA分子雜交分子雜交抗原——抗體雜交個(gè)體水平三、蛋白質(zhì)工程1．目標(biāo)：根據(jù)人們的需要對(duì)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2．操作對(duì)象：

。3．操作過(guò)程：預(yù)期的蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的→推測(cè)應(yīng)有的

序列→推導(dǎo)并合成相對(duì)應(yīng)的

?；虻鞍踪|(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸脫氧核苷酸序列①利用7高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件8考點(diǎn)一基因工程的操作工具命題解讀

三種基本工具的作用涉及基因工程操作程序的關(guān)鍵步驟，近幾年高考考查的頻率較高，考查的形式有選擇題和簡(jiǎn)答題。預(yù)計(jì)2012年高考將以圖例作為載體考查考生提取有效信息的能力?？键c(diǎn)一基因工程的操作工具命三種基本工具的作用涉及基9[示例1]

(2010·江蘇高考)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：限制酶BamHⅠHindⅢEcoRⅠSmaⅠ識(shí)別序列及切割位點(diǎn)G↓GATCCCCTAG↑GA↓AGCTTTTCGA↑AG↓AATTCCTTAA↑GCCC↓GGGGGG↑CCC[示例1](2010·江蘇高考)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別10(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割前后，分別含有

________個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)若對(duì)圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，

質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越________。(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割前后，分別含有11(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切

割，原因是________________________________________。(4)與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶

同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止___________。(5)為了獲取重組質(zhì)粒，將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合，

并加入________酶。(6)重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了______________。(7)為了從cDNA文庫(kù)中分離獲取蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，將重組質(zhì)

粒導(dǎo)入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，然后在_____

的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以完成目的基因表達(dá)的初步檢測(cè)。(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ12[解析]本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點(diǎn)。(1)質(zhì)粒切割前是雙鏈環(huán)狀DNA分子，所有磷酸基團(tuán)參與形成磷酸二酯鍵，故不含游離的磷酸基團(tuán)。從圖1可以看出，質(zhì)粒上只含有一個(gè)SmaⅠ的切點(diǎn)，因此被改酶切割后，質(zhì)粒變?yōu)榫€性雙鏈DNA分子，因每條鏈上含有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，因此切割后含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)由題目可知，SmaⅠ識(shí)別的DNA序列只有G和C，而G和C之間可以形成三個(gè)氫鍵，A和T之間可以形成二個(gè)氫鍵，所以SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，熱穩(wěn)定性就越高。[解析]本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點(diǎn)。13(3)質(zhì)?？股乜剐曰?yàn)闃?biāo)記基因，由圖2可知，標(biāo)記基因和外源DNA目的基因中均含有SmaⅠ酶切位點(diǎn)，都可以被SmaⅠ破壞，故不能使用該酶剪切質(zhì)粒和含有目的基因的DNA。(4)只使用EcoRⅠ，則質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端相同，用連接酶連接時(shí)，會(huì)產(chǎn)生質(zhì)粒和目的基因自身連接物，而利用BamHⅠ和HindⅢ剪切時(shí)，質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端不同，用DNA連接酶連接時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生自身連接產(chǎn)物。(5)質(zhì)粒和目的基因連接后獲得重組質(zhì)粒，該過(guò)程需要連接酶作用，故混合后加入DNA連接酶。(3)質(zhì)?？股乜剐曰?yàn)闃?biāo)記基因，由圖2可知，標(biāo)記基因和外14(6)質(zhì)粒上的抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，用于鑒別和篩選含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。(7)目的基因?yàn)檎崽寝D(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，所用的受體細(xì)胞為喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，若將重組質(zhì)粒導(dǎo)入了受體細(xì)胞，則受體細(xì)胞應(yīng)能從培養(yǎng)基中吸收蔗糖，故應(yīng)在以蔗糖為唯一碳源的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。[答案]

(1)0、2

(2)高(3)SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞(7)蔗糖為唯一含碳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(6)質(zhì)粒上的抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，用于鑒別和篩選含有重組質(zhì)粒151．與DNA有關(guān)的幾種酶(1)幾種酶的比較種類項(xiàng)目限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶

作用底物DNA分子DNA分子片段脫氧核苷酸DNA分子

作用部位磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵堿基對(duì)間的氫鍵

1．與DNA有關(guān)的幾種酶種類限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解16種類項(xiàng)目限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶

作用特點(diǎn)切割目的基因及載體，能專一性識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并在特定位點(diǎn)進(jìn)行切割將雙鏈DNA分子片段“縫合”起來(lái)，恢復(fù)被限制酶切開(kāi)了的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵只能將單個(gè)脫氧核苷酸添加到脫氧核苷酸鏈上將DNA分子兩條鏈之

間的氫鍵打開(kāi)作用結(jié)果形成黏性末端或平末端形成重組DNA分子形成新的DNA分子形成單鏈DNA分子種類限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶作切割目的基因及載17①獲取目的基因和切割載體時(shí)使用同一種限制酶，目的是產(chǎn)生相同的黏性末端。②獲取一個(gè)目的基因需限制酶剪切兩次，共產(chǎn)生4個(gè)黏性末端或平末端。③限制酶切割位點(diǎn)的選擇必須保證標(biāo)記基因的完整性，以便于檢測(cè)。(2)限制酶與DNA連接酶的關(guān)系①獲取目的基因和切割載體時(shí)使用同一種限制酶，目的18①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存在該酶的識(shí)

別序列或識(shí)別序列已經(jīng)被修飾。

②DNA連接酶起作用時(shí)不需要模板。2.載體(1)具備條件：①對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，不影響受體細(xì)胞正常的生命活動(dòng)。

②具標(biāo)記基因。能對(duì)重組DNA是否進(jìn)入受體細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。

③能自我復(fù)制。通過(guò)復(fù)制進(jìn)行基因擴(kuò)增，否則可能會(huì)使重組DNA

丟失。

④具有一個(gè)或多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源基因插入其中。(2)常用載體——質(zhì)粒：裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外

的，具有自我復(fù)制能力的小型環(huán)狀DNA分子。①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存191．如圖為DNA分子的某一片段，其中①②③分別表示某種

酶的作用部位，則相應(yīng)的酶依次是(

)

A．DNA連接酶、限制酶、解旋酶

B．限制酶、解旋酶、DNA連接酶

C．解旋酶、限制酶、DNA連接酶

D．限制酶、DNA連接酶、解旋酶1．如圖為DNA分子的某一片段，其中①②③分別表示某種20解析：使堿基對(duì)內(nèi)氫鍵斷裂的是解旋酶；限制酶將特定部位的相鄰的兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)；連接DNA片段間磷酸二酯鍵的是DNA連接酶。答案：C解析：使堿基對(duì)內(nèi)氫鍵斷裂的是解旋酶；限制酶將特定部位的相鄰的212．除了下列哪一項(xiàng)之外，其余的都是基因工程的運(yùn)載體所

必須具備的條件(

)A．能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并保存

B．具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接

C．具有標(biāo)記基因，便于進(jìn)行篩選

D．是環(huán)形狀態(tài)的DNA分子2．除了下列哪一項(xiàng)之外，其余的都是基因工程的運(yùn)載體所22解析：可以作為基因工程運(yùn)載體的有質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物。動(dòng)植物病毒等，其中很多病毒的DNA分子不是環(huán)狀的，所以DNA分子是環(huán)狀的不是作為運(yùn)載體必須具備的條件。答案：D解析：可以作為基因工程運(yùn)載體的有質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物。動(dòng)植23考點(diǎn)二基因工程的基本操作程序命題解讀

基因工程的基本操作程序是近幾年高考的高頻考點(diǎn)，分值比重較大，一般和其他工程結(jié)合考查，考查形式既有簡(jiǎn)答題又有選擇題。預(yù)計(jì)2012年高考通過(guò)與其他工程技術(shù)綜合考查學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。考點(diǎn)二基因工程的基本操作程序命基因工程的基本操作程24[示例2]

(2010·天津高考)下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因，ampR表示氨芐青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。[示例2](2010·天津高考)下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的25據(jù)圖回答：(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用________限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含________的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序列是________(填字母代號(hào))。A．啟動(dòng)子B．tetRC．復(fù)制原點(diǎn)

D．a(chǎn)mpR(3)過(guò)程①可采用的操作方法是________(填字母代號(hào))。A．農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化

B．大腸桿菌轉(zhuǎn)化C．顯微注射

D．細(xì)胞融合據(jù)圖回答：26(4)過(guò)程②采用的生物技術(shù)是________。(5)對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割，經(jīng)過(guò)程②可獲得多個(gè)新個(gè)體。這利用了細(xì)胞的________性。(6)為檢測(cè)人乳鐵蛋白是否成功表達(dá)，可采用________(填字母代號(hào))技術(shù)。A．核酸分子雜交

B．基因序列分析C．抗原—抗體雜交

D．PCR(4)過(guò)程②采用的生物技術(shù)是________。27[解析]本題綜合考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)考查利用所學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(1)SamⅠ酶切位點(diǎn)在人乳鐵蛋白基因內(nèi)，如用其酶切，則會(huì)破壞目的基因，故排除。為防止目的基因和載體自身連接，在利用限制酶進(jìn)行切割時(shí)，兩端需要剪切成不同的黏性末端，因此需要用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因插入位置位于tetR四環(huán)素抗性基因內(nèi)，因此該基因不能表達(dá)而導(dǎo)致受體細(xì)胞無(wú)四環(huán)素抗性；又因?yàn)檩d體上的ampR氨芐青霉素抗性基因未被破壞，所以受體細(xì)胞具有氨芐青霉素抗性，故篩選含有重組[解析]本題綜合考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)考查28載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子位于基因的首端，可驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出信使RNA，使基因得以表達(dá)，故屬于調(diào)控序列。(3)①過(guò)程將目的基因?qū)氲絼?dòng)物的受精卵中，一般采用顯微注射法。(4)②過(guò)程表示將早期胚胎移入代孕牛體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，故為胚胎移植技術(shù)。(5)早期胚胎分割成幾份后，每份經(jīng)移植和培養(yǎng)后都能形成一個(gè)新的個(gè)體，利用了細(xì)胞的全能性。(6)人乳鐵蛋白基因成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生了人乳鐵蛋白，因此可利用抗原－抗體雜交技術(shù)檢測(cè)其是否成功表達(dá)。[答案]

(1)HindⅢ和BamHⅠ氨芐青霉素(2)A

(3)C

(4)胚胎移植技術(shù)(5)全能(6)C載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子291．目的基因的獲取(1)直接分離：從自然界已有的物種中分離，如從基因文庫(kù)

中獲取。(2)人工合成目的基因的常用方法①已知核苷酸序列的較小基因，直接利用DNA合成儀用

化學(xué)方法合成，不需要模板。②以RNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶作用下人工合成。(3)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因1．目的基因的獲取30①原理：DNA雙鏈復(fù)制②條件：模板、四種游離的脫氧核苷酸；熱穩(wěn)定的DNA

聚合酶、引物等③過(guò)程：加熱至90～95℃，DNA解鏈→冷卻到55℃～60℃，

引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈→加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚

合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。2．基因表達(dá)載體的構(gòu)建①原理：DNA雙鏈復(fù)制31高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件323．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞

常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法顯微注射技術(shù)感受態(tài)細(xì)胞法

受體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵原核細(xì)胞

3．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞334．目的基因的檢測(cè)和鑒定類型步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果

分子檢測(cè)第一步目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞DNA分子雜交技術(shù)(DNA和DNA之間)是否成功顯示出雜交帶第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄出信使RNA分子雜交技術(shù)(DNA和RNA之間)第三步目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)抗原－抗體雜交方法

個(gè)體水平檢測(cè)包括抗蟲(chóng)、抗病的接種實(shí)驗(yàn)，以確定是否有抗性以及抗性的程度；基因工程產(chǎn)品與天然產(chǎn)品的活性比較，以確定功能是否相同等4．目的基因的檢測(cè)和鑒定類型步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果分子檢測(cè)第343．(2011·杭州模擬)科學(xué)家通過(guò)基因工程方法，將蘇云金芽

孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)，并成功實(shí)

現(xiàn)了表達(dá)，從而培育出了能抗棉鈴蟲(chóng)的棉花植株——抗

蟲(chóng)棉。其過(guò)程大致如下圖所示：3．(2011·杭州模擬)科學(xué)家通過(guò)基因工程方法，將蘇云金芽35(1)基因工程的操作程序主要包括的四個(gè)步驟是________________、________________、________________、________________。(2)Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)并成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)的過(guò)程，在基因工程中稱為_(kāi)_______。(1)基因工程的操作程序主要包括的四個(gè)步驟是________36(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法有很多種，該題中涉及的是________________________________________。(4)目的基因能否在棉株體內(nèi)穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性的關(guān)鍵是____________________________，這需要通過(guò)檢測(cè)才能知道，檢測(cè)采用的方法是____________________。

解析：解答本題需注意基因操作的四個(gè)步驟和相關(guān)的操作技術(shù)以及基因載體應(yīng)具備的條件。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法有很多種，該題中涉及的是_37答案：(1)目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與鑒定(2)轉(zhuǎn)化(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(4)目的基因是否插入了受體生物細(xì)胞的染色體DNA上DNA分子雜交技術(shù)答案：(1)目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)?8考點(diǎn)三基因工程、蛋白質(zhì)工程的原理及應(yīng)用命題解讀

近幾年高考以基因工程和蛋白質(zhì)工程的成果作為背景，以大量的圖例作為載體，考查基因工程和蛋白質(zhì)工程的基本原理和應(yīng)用?？疾樾问揭院?jiǎn)答題為主，預(yù)計(jì)2012年這種命題趨勢(shì)仍將延續(xù)?？键c(diǎn)三基因工程、蛋白質(zhì)工程的原理及應(yīng)用命近幾年高考39[示例3]如圖表示從蘇云金芽孢桿菌分離出來(lái)的殺蟲(chóng)晶體蛋白質(zhì)基因(簡(jiǎn)稱Bt基因)及形成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物的圖解。(1)在下列含有ATP和有關(guān)的酶的試管中，大量而快捷的獲取Bt基因的最佳方案是如圖所示中的(

)[示例3]如圖表示從蘇云金芽孢桿菌分離出來(lái)的殺蟲(chóng)晶體蛋白質(zhì)40(2)寫(xiě)出b的表達(dá)過(guò)程：________________________________。(3)活化的毒性物質(zhì)應(yīng)是一種________________分子，活化的

毒性物質(zhì)全部或部分嵌合于昆蟲(chóng)的細(xì)胞膜上，使細(xì)胞膜產(chǎn)

生孔道，導(dǎo)致細(xì)胞由于________________________平衡的

破壞而破裂。(4)我國(guó)在“863”計(jì)劃資助下開(kāi)展Bt抗蟲(chóng)棉育種等研究，這

將對(duì)________、________和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響。(5)胰島素是治療依賴型糖尿病的特效藥物，但是天然胰島素

在人體內(nèi)壽命只有幾小時(shí)，重癥病人每天要注射好幾次藥

物，給病人增加了不便和痛苦。通過(guò)蛋白質(zhì)工程改變胰島(2)寫(xiě)出b的表達(dá)過(guò)程：__________________41素的空間結(jié)構(gòu)，以延長(zhǎng)胰島素的半衰期，得到長(zhǎng)效胰島素；還可以在不改變胰島素活性部位結(jié)構(gòu)的前提下，增強(qiáng)其他部位的結(jié)合強(qiáng)度，使之難以被酶破壞，從而增強(qiáng)其穩(wěn)定性。①若要利用大腸桿菌生產(chǎn)上述長(zhǎng)效胰島素，需用到的生物工程有發(fā)酵工程、____________和__________。②用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)的胰島素，與天然胰島素比較，顯著的優(yōu)點(diǎn)是________________。素的空間結(jié)構(gòu)，以延長(zhǎng)胰島素的半衰期，得到長(zhǎng)效胰島素；還可以在42[解析]

應(yīng)用基因工程技術(shù)，從蘇云金芽孢桿菌中提取殺蟲(chóng)晶體蛋白基因(目的基因)導(dǎo)入棉花細(xì)胞中形成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉，Bt基因的表達(dá)使棉花細(xì)胞中合成了原毒素，使采食棉花的昆蟲(chóng)中毒死亡。蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是生產(chǎn)出自然界原本不存在的蛋白質(zhì)，所以需對(duì)原有的胰島素進(jìn)行改造，改造好的目的基因需通過(guò)基因工程生產(chǎn)基因產(chǎn)物，并且在生產(chǎn)過(guò)程中要借助工程菌，所以還需要進(jìn)行發(fā)酵。[解析]應(yīng)用基因工程技術(shù)，從蘇云金芽孢桿菌中提取殺蟲(chóng)晶體蛋43高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件441．乳腺生物反應(yīng)器受生物性別的限制，若從動(dòng)物尿液中

提取目的基因產(chǎn)物則不受性別限制。2．基因治療是治療人類遺傳病的根本方法，但由于尚未

全面了解基因調(diào)控機(jī)制和疾病產(chǎn)生的分子機(jī)理，基因

治療目前只是處于初期的臨床試驗(yàn)階段。3.基因工程的目的不同，可選用的受體細(xì)胞不同。若生產(chǎn)

基因工程藥品，受體細(xì)胞一般選用微生物，利用微生物

繁殖速度快的特點(diǎn)，可在短期內(nèi)獲得大量產(chǎn)品。1．乳腺生物反應(yīng)器受生物性別的限制，若從動(dòng)物尿液中454．蛋白質(zhì)工程的原理(1)蛋白質(zhì)工程的流程：蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)是根據(jù)人們對(duì)蛋

白質(zhì)功能的特定要求，對(duì)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分子設(shè)計(jì)。

由于基因決定蛋白質(zhì)，因此，要對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)

改造，還必須從基因入手。(2)蛋白質(zhì)工程的流程圖：4．蛋白質(zhì)工程的原理464．(2009·廣東高考)(1)飼料加工過(guò)程溫度較高，要求植酸酶

具有較好的高溫穩(wěn)定性。利用蛋白質(zhì)工程技術(shù)對(duì)其進(jìn)行改

造時(shí)，首先必須了解植酸酶的________，然后改變植酸酶

的________，從而得到新的植酸酶。

(2)培育轉(zhuǎn)植酸酶基因的大豆，可提高其作為飼料原料時(shí)

磷的利用率。將植酸酶基因?qū)氪蠖辜?xì)胞常用的方法是

________________。請(qǐng)簡(jiǎn)述獲得轉(zhuǎn)基因植株的完整過(guò)程：

________________________________________________。

4．(2009·廣東高考)(1)飼料加工過(guò)程溫度較高，要求植47(3)為了提高豬對(duì)飼料中磷的利用率，科學(xué)家將帶有植酸酶基因的重組質(zhì)粒通過(guò)________轉(zhuǎn)入豬的受精卵中。該受精卵培養(yǎng)至一定時(shí)期后可通過(guò)________方法，從而一次得到多個(gè)轉(zhuǎn)基因豬個(gè)體。

(4)若這些轉(zhuǎn)基因動(dòng)、植物進(jìn)入生態(tài)環(huán)境中，對(duì)生態(tài)環(huán)境有何影響？(3)為了提高豬對(duì)飼料中磷的利用率，科學(xué)家將帶有植酸酶基因48解析：(1)蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)推測(cè)出蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，從而推測(cè)出相應(yīng)的氨基酸序列，再對(duì)基因進(jìn)行改造從而得到新的蛋白質(zhì)。而不能直接改造蛋白質(zhì)，因?yàn)樗荒苓z傳。(2)基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。轉(zhuǎn)基因植株培育的完整過(guò)程必須包含四個(gè)步驟，即基因工程的四個(gè)操作步驟。(3)重組質(zhì)粒導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞常用的方法叫顯微注射法，想得到多個(gè)具有相同遺傳物質(zhì)的個(gè)體的方法是胚胎分割移植。(4)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)入生態(tài)環(huán)境，對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響應(yīng)從正反兩方面評(píng)價(jià)，只要答案合理就可以。解析：(1)蛋白質(zhì)工程的原理是從預(yù)期的蛋白質(zhì)的功能出發(fā)推測(cè)出49答案：(1)空間結(jié)構(gòu)氨基酸序列

(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法外源植酸酶基因→農(nóng)桿菌→大豆細(xì)胞→鑒定(3)顯微注射胚胎分割(4)減少環(huán)境中磷的污染，但基因可能擴(kuò)散到環(huán)境中，引起基因污染(答案合理即可)答案：(1)空間結(jié)構(gòu)氨基酸序列50高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件51高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件52高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件53一、基因工程及其基本工具1．基因工程的含義是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過(guò)

和

等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，

從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。

又稱

。2．基本工具體

外DNA重組轉(zhuǎn)基因DNA重組技術(shù)一、基因工程及其基本工具體外DNA重組轉(zhuǎn)基因DNA重組技術(shù)54原核生物特定核苷酸磷酸二酯黏性末端或平末端(2)DNA連接酶或

連接起來(lái)平末端磷酸二酯鍵T4DNA連接酶(3)載體特點(diǎn)：含有

、多個(gè)

，并能在受體細(xì)胞中

并穩(wěn)定保存質(zhì)粒：

其他載體：λ噬菌體的衍生物、

等小型環(huán)狀DNA分子標(biāo)記基因限制酶切點(diǎn)復(fù)制動(dòng)植物病毒原核生物特定核苷酸磷酸二酯黏性末端或平末端(2)DNA連接酶55二、基因工程的基本操作程序基因文庫(kù)PCR化學(xué)方法2．基因表達(dá)載體的構(gòu)建：基因表達(dá)載體上應(yīng)具有

、

啟動(dòng)子、

和

。3．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：常用方法：植物

、基因槍法、

，動(dòng)物：顯微注射法；細(xì)菌：

等。目的基因終止子標(biāo)記基因農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法花粉管通道法感受態(tài)細(xì)胞法二、基因工程的基本操作程序基因文庫(kù)PCR化學(xué)方法2．基因表達(dá)56①利用

技術(shù)檢測(cè)目的基因有無(wú)②利用

檢測(cè)目的基因的轉(zhuǎn)錄③利用

檢測(cè)目的基因的翻譯產(chǎn)物④利用

來(lái)鑒定重組性狀的表達(dá)4．目的基因的檢測(cè)與鑒定DNA分子雜交分子雜交抗原——抗體雜交個(gè)體水平三、蛋白質(zhì)工程1．目標(biāo)：根據(jù)人們的需要對(duì)蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。2．操作對(duì)象：

。3．操作過(guò)程：預(yù)期的蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的→推測(cè)應(yīng)有的

序列→推導(dǎo)并合成相對(duì)應(yīng)的

。基因蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸脫氧核苷酸序列①利用57高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件58考點(diǎn)一基因工程的操作工具命題解讀

三種基本工具的作用涉及基因工程操作程序的關(guān)鍵步驟，近幾年高考考查的頻率較高，考查的形式有選擇題和簡(jiǎn)答題。預(yù)計(jì)2012年高考將以圖例作為載體考查考生提取有效信息的能力?？键c(diǎn)一基因工程的操作工具命三種基本工具的作用涉及基59[示例1]

(2010·江蘇高考)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別序列及其切割位點(diǎn)，圖1、圖2中箭頭表示相關(guān)限制酶的酶切位點(diǎn)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：限制酶BamHⅠHindⅢEcoRⅠSmaⅠ識(shí)別序列及切割位點(diǎn)G↓GATCCCCTAG↑GA↓AGCTTTTCGA↑AG↓AATTCCTTAA↑GCCC↓GGGGGG↑CCC[示例1](2010·江蘇高考)下表中列出了幾種限制酶識(shí)別60(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割前后，分別含有

________個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)若對(duì)圖中質(zhì)粒進(jìn)行改造，插入的SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，

質(zhì)粒的熱穩(wěn)定性越________。(1)一個(gè)圖1所示的質(zhì)粒分子經(jīng)SmaⅠ切割前后，分別含有61(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ切

割，原因是________________________________________。(4)與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶

同時(shí)處理質(zhì)粒、外源DNA的優(yōu)點(diǎn)在于可以防止___________。(5)為了獲取重組質(zhì)粒，將切割后的質(zhì)粒與目的基因片段混合，

并加入________酶。(6)重組質(zhì)粒中抗生素抗性基因的作用是為了______________。(7)為了從cDNA文庫(kù)中分離獲取蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，將重組質(zhì)

粒導(dǎo)入喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，然后在_____

的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，以完成目的基因表達(dá)的初步檢測(cè)。(3)用圖中的質(zhì)粒和外源DNA構(gòu)建重組質(zhì)粒，不能使用SmaⅠ62[解析]本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點(diǎn)。(1)質(zhì)粒切割前是雙鏈環(huán)狀DNA分子，所有磷酸基團(tuán)參與形成磷酸二酯鍵，故不含游離的磷酸基團(tuán)。從圖1可以看出，質(zhì)粒上只含有一個(gè)SmaⅠ的切點(diǎn)，因此被改酶切割后，質(zhì)粒變?yōu)榫€性雙鏈DNA分子，因每條鏈上含有一個(gè)游離的磷酸基團(tuán)，因此切割后含有兩個(gè)游離的磷酸基團(tuán)。(2)由題目可知，SmaⅠ識(shí)別的DNA序列只有G和C，而G和C之間可以形成三個(gè)氫鍵，A和T之間可以形成二個(gè)氫鍵，所以SmaⅠ酶切位點(diǎn)越多，熱穩(wěn)定性就越高。[解析]本題考查基因工程的限制性內(nèi)切酶的作用特點(diǎn)。63(3)質(zhì)?？股乜剐曰?yàn)闃?biāo)記基因，由圖2可知，標(biāo)記基因和外源DNA目的基因中均含有SmaⅠ酶切位點(diǎn)，都可以被SmaⅠ破壞，故不能使用該酶剪切質(zhì)粒和含有目的基因的DNA。(4)只使用EcoRⅠ，則質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端相同，用連接酶連接時(shí)，會(huì)產(chǎn)生質(zhì)粒和目的基因自身連接物，而利用BamHⅠ和HindⅢ剪切時(shí)，質(zhì)粒和目的基因兩端的粘性末端不同，用DNA連接酶連接時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生自身連接產(chǎn)物。(5)質(zhì)粒和目的基因連接后獲得重組質(zhì)粒，該過(guò)程需要連接酶作用，故混合后加入DNA連接酶。(3)質(zhì)?？股乜剐曰?yàn)闃?biāo)記基因，由圖2可知，標(biāo)記基因和外64(6)質(zhì)粒上的抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，用于鑒別和篩選含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞。(7)目的基因?yàn)檎崽寝D(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因，所用的受體細(xì)胞為喪失吸收蔗糖能力的大腸桿菌突變體，若將重組質(zhì)粒導(dǎo)入了受體細(xì)胞，則受體細(xì)胞應(yīng)能從培養(yǎng)基中吸收蔗糖，故應(yīng)在以蔗糖為唯一碳源的培養(yǎng)基上進(jìn)行培養(yǎng)。[答案]

(1)0、2

(2)高(3)SmaⅠ會(huì)破壞質(zhì)粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因(4)質(zhì)粒和含目的基因的外源DNA片段自身環(huán)化(5)DNA連接(6)鑒別和篩選含有目的基因的細(xì)胞(7)蔗糖為唯一含碳營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)(6)質(zhì)粒上的抗性基因?yàn)闃?biāo)記基因，用于鑒別和篩選含有重組質(zhì)粒651．與DNA有關(guān)的幾種酶(1)幾種酶的比較種類項(xiàng)目限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶

作用底物DNA分子DNA分子片段脫氧核苷酸DNA分子

作用部位磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵堿基對(duì)間的氫鍵

1．與DNA有關(guān)的幾種酶種類限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解66種類項(xiàng)目限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶

作用特點(diǎn)切割目的基因及載體，能專一性識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并在特定位點(diǎn)進(jìn)行切割將雙鏈DNA分子片段“縫合”起來(lái)，恢復(fù)被限制酶切開(kāi)了的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵只能將單個(gè)脫氧核苷酸添加到脫氧核苷酸鏈上將DNA分子兩條鏈之

間的氫鍵打開(kāi)作用結(jié)果形成黏性末端或平末端形成重組DNA分子形成新的DNA分子形成單鏈DNA分子種類限制酶DNA連接酶DNA聚合酶解旋酶作切割目的基因及載67①獲取目的基因和切割載體時(shí)使用同一種限制酶，目的是產(chǎn)生相同的黏性末端。②獲取一個(gè)目的基因需限制酶剪切兩次，共產(chǎn)生4個(gè)黏性末端或平末端。③限制酶切割位點(diǎn)的選擇必須保證標(biāo)記基因的完整性，以便于檢測(cè)。(2)限制酶與DNA連接酶的關(guān)系①獲取目的基因和切割載體時(shí)使用同一種限制酶，目的68①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存在該酶的識(shí)

別序列或識(shí)別序列已經(jīng)被修飾。

②DNA連接酶起作用時(shí)不需要模板。2.載體(1)具備條件：①對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，不影響受體細(xì)胞正常的生命活動(dòng)。

②具標(biāo)記基因。能對(duì)重組DNA是否進(jìn)入受體細(xì)胞進(jìn)行檢測(cè)。

③能自我復(fù)制。通過(guò)復(fù)制進(jìn)行基因擴(kuò)增，否則可能會(huì)使重組DNA

丟失。

④具有一個(gè)或多個(gè)限制酶切點(diǎn)，供外源基因插入其中。(2)常用載體——質(zhì)粒：裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外

的，具有自我復(fù)制能力的小型環(huán)狀DNA分子。①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存691．如圖為DNA分子的某一片段，其中①②③分別表示某種

酶的作用部位，則相應(yīng)的酶依次是(

)

A．DNA連接酶、限制酶、解旋酶

B．限制酶、解旋酶、DNA連接酶

C．解旋酶、限制酶、DNA連接酶

D．限制酶、DNA連接酶、解旋酶1．如圖為DNA分子的某一片段，其中①②③分別表示某種70解析：使堿基對(duì)內(nèi)氫鍵斷裂的是解旋酶；限制酶將特定部位的相鄰的兩個(gè)脫氧核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)；連接DNA片段間磷酸二酯鍵的是DNA連接酶。答案：C解析：使堿基對(duì)內(nèi)氫鍵斷裂的是解旋酶；限制酶將特定部位的相鄰的712．除了下列哪一項(xiàng)之外，其余的都是基因工程的運(yùn)載體所

必須具備的條件(

)A．能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并保存

B．具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接

C．具有標(biāo)記基因，便于進(jìn)行篩選

D．是環(huán)形狀態(tài)的DNA分子2．除了下列哪一項(xiàng)之外，其余的都是基因工程的運(yùn)載體所72解析：可以作為基因工程運(yùn)載體的有質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物。動(dòng)植物病毒等，其中很多病毒的DNA分子不是環(huán)狀的，所以DNA分子是環(huán)狀的不是作為運(yùn)載體必須具備的條件。答案：D解析：可以作為基因工程運(yùn)載體的有質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物。動(dòng)植73考點(diǎn)二基因工程的基本操作程序命題解讀

基因工程的基本操作程序是近幾年高考的高頻考點(diǎn)，分值比重較大，一般和其他工程結(jié)合考查，考查形式既有簡(jiǎn)答題又有選擇題。預(yù)計(jì)2012年高考通過(guò)與其他工程技術(shù)綜合考查學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力?？键c(diǎn)二基因工程的基本操作程序命基因工程的基本操作程74[示例2]

(2010·天津高考)下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的乳腺生物反應(yīng)器的技術(shù)路線。圖中tetR表示四環(huán)素抗性基因，ampR表示氨芐青霉素抗性基因，BamHⅠ、HindⅢ、SmaⅠ直線所示為三種限制酶的酶切位點(diǎn)。[示例2](2010·天津高考)下圖是培育表達(dá)人乳鐵蛋白的75據(jù)圖回答：(1)圖中將人乳鐵蛋白基因插入載體，需用________限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。篩選含有重組載體的大腸桿菌首先需要在含________的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)能使人乳鐵蛋白基因在乳腺細(xì)胞中特異性表達(dá)的調(diào)控序列是________(填字母代號(hào))。A．啟動(dòng)子B．tetRC．復(fù)制原點(diǎn)

D．a(chǎn)mpR(3)過(guò)程①可采用的操作方法是________(填字母代號(hào))。A．農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化

B．大腸桿菌轉(zhuǎn)化C．顯微注射

D．細(xì)胞融合據(jù)圖回答：76(4)過(guò)程②采用的生物技術(shù)是________。(5)對(duì)早期胚胎進(jìn)行切割，經(jīng)過(guò)程②可獲得多個(gè)新個(gè)體。這利用了細(xì)胞的________性。(6)為檢測(cè)人乳鐵蛋白是否成功表達(dá)，可采用________(填字母代號(hào))技術(shù)。A．核酸分子雜交

B．基因序列分析C．抗原—抗體雜交

D．PCR(4)過(guò)程②采用的生物技術(shù)是________。77[解析]本題綜合考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)考查利用所學(xué)原理解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(1)SamⅠ酶切位點(diǎn)在人乳鐵蛋白基因內(nèi)，如用其酶切，則會(huì)破壞目的基因，故排除。為防止目的基因和載體自身連接，在利用限制酶進(jìn)行切割時(shí)，兩端需要剪切成不同的黏性末端，因此需要用BamHⅠ和HindⅢ兩種限制酶同時(shí)酶切載體和人乳鐵蛋白基因。因人乳鐵蛋白基因插入位置位于tetR四環(huán)素抗性基因內(nèi)，因此該基因不能表達(dá)而導(dǎo)致受體細(xì)胞無(wú)四環(huán)素抗性；又因?yàn)檩d體上的ampR氨芐青霉素抗性基因未被破壞，所以受體細(xì)胞具有氨芐青霉素抗性，故篩選含有重組[解析]本題綜合考查基因工程和胚胎工程的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)考查78載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子位于基因的首端，可驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出信使RNA，使基因得以表達(dá)，故屬于調(diào)控序列。(3)①過(guò)程將目的基因?qū)氲絼?dòng)物的受精卵中，一般采用顯微注射法。(4)②過(guò)程表示將早期胚胎移入代孕牛體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，故為胚胎移植技術(shù)。(5)早期胚胎分割成幾份后，每份經(jīng)移植和培養(yǎng)后都能形成一個(gè)新的個(gè)體，利用了細(xì)胞的全能性。(6)人乳鐵蛋白基因成功表達(dá)的標(biāo)志是產(chǎn)生了人乳鐵蛋白，因此可利用抗原－抗體雜交技術(shù)檢測(cè)其是否成功表達(dá)。[答案]

(1)HindⅢ和BamHⅠ氨芐青霉素(2)A

(3)C

(4)胚胎移植技術(shù)(5)全能(6)C載體的大腸桿菌需要在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行。(2)啟動(dòng)子791．目的基因的獲取(1)直接分離：從自然界已有的物種中分離，如從基因文庫(kù)

中獲取。(2)人工合成目的基因的常用方法①已知核苷酸序列的較小基因，直接利用DNA合成儀用

化學(xué)方法合成，不需要模板。②以RNA為模板，在逆轉(zhuǎn)錄酶作用下人工合成。(3)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因1．目的基因的獲取80①原理：DNA雙鏈復(fù)制②條件：模板、四種游離的脫氧核苷酸；熱穩(wěn)定的DNA

聚合酶、引物等③過(guò)程：加熱至90～95℃，DNA解鏈→冷卻到55℃～60℃，

引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈→加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚

合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。2．基因表達(dá)載體的構(gòu)建①原理：DNA雙鏈復(fù)制81高考生物選修3第一輪知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)5課件823．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞

常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法顯微注射技術(shù)感受態(tài)細(xì)胞法

受體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵原核細(xì)胞

3．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞834．目的基因的檢測(cè)和鑒定類型步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果

分子檢測(cè)第一步目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞DNA分子雜交技術(shù)(DNA和DNA之間)是否成功顯示出雜交帶第二步目的基因是否轉(zhuǎn)錄出信使RNA分子雜交技術(shù)(DNA和RNA之間)第三步目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)抗原－抗體雜交方法

個(gè)體水平檢測(cè)包括抗蟲(chóng)、抗病的接種實(shí)驗(yàn)，以確定是否有抗性以及抗性的程度；基因工程產(chǎn)品與天然產(chǎn)品的活性比較，以確定功能是否相同等4．目的基因的檢測(cè)和鑒定類型步驟檢測(cè)內(nèi)容方法結(jié)果分子檢測(cè)第843．(2011·杭州模擬)科學(xué)家通過(guò)基因工程方法，將蘇云金芽

孢桿菌的Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)，并成功實(shí)

現(xiàn)了表達(dá)，從而培育出了能抗棉鈴蟲(chóng)的棉花植株——抗

蟲(chóng)棉。其過(guò)程大致如下圖所示：3．(2011·杭州模擬)科學(xué)家通過(guò)基因工程方法，將蘇云金芽85(1)基因工程的操作程序主要包括的四個(gè)步驟是________________、________________、________________、________________。(2)Bt毒蛋白基因轉(zhuǎn)入普通棉株細(xì)胞內(nèi)并成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)的過(guò)程，在基因工程中稱為_(kāi)_______。(1)基因工程的操作程序主要包括的四個(gè)步驟是________86(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法有很多種，該題中涉及的是________________________________________。(4)目的基因能否在棉株體內(nèi)穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性的關(guān)鍵是____________________________，這需要通過(guò)檢測(cè)才能知道，檢測(cè)采用的方法是____________________。

解析：解答本題需注意基因操作的四個(gè)步驟和相關(guān)的操作技術(shù)以及基因載體應(yīng)具備的條件。(3)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法有很多種，該題中涉及的是_87答案：(1)目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與鑒定(2)轉(zhuǎn)化(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法(4)目的基因是否插入了受體生物細(xì)胞的染色體DNA上DNA分子雜交技術(shù)答案：(1)目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)?8考點(diǎn)三基因工程、蛋白質(zhì)工程的原理及應(yīng)用命題解讀

近幾年高考以基因工程和蛋白質(zhì)工程的成果作為背景，以大量的圖例作為載體，考查基因工程和蛋白質(zhì)工程的基本原理和應(yīng)用?？疾樾问揭院?jiǎn)答題為主，預(yù)計(jì)2012年這種命題趨勢(shì)仍將延續(xù)?？键c(diǎn)三基因工程、蛋白質(zhì)工程的原理及應(yīng)用命近幾年高考89[示例3]如圖表示從蘇云金芽孢桿菌分離出來(lái)的殺蟲(chóng)晶體蛋白質(zhì)基因(簡(jiǎn)稱Bt基因)及形成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)植物的圖解。(1)在下列含有ATP和有關(guān)的酶的試管中，大量而快捷的獲取Bt基因的最佳方案是如圖所示中的(

)[示例3]如圖表示從蘇云金芽孢桿菌分離出來(lái)的殺蟲(chóng)晶體蛋白質(zhì)90(2)寫(xiě)出b的表達(dá)過(guò)程：_______________________