高考生物知识梳理复习-基因工程的基本内容

世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司第四节基因工程简介一基因工程的基本内容教学目的1．基因工程的概念（A：知道）。2．基因操作的工具和基本步骤（A：知道）。重点和难点1．教学重点基因操作的工具和基本步骤。2．教学难点（1）限制性内切酶和运载体的作用。（2）提取目的基因的方法和目的基因导入受体细胞的途径。教学过程【板书】基因工程的概念基因的剪刀——限制性内切酶基因操作的工具基因的针线——DNA连接酶基因工程基因的运输工具——运载体的基本内容提取目的基因基因操作的目的基因与运载体结合基本步骤将目的基因导入受体细胞目的基因的表达与检测【注解】一、概念：基因拼接技术或DNA重组技术,是在生物体外对，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物有基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。二、操作工具（一）基因的剪刀——限制性内切酶主要存在于微生物体内，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。切开的带有几个伸出核苷酸的DNA单链切口，被称为黏性末端。世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司（二）基因的针线——DNA连接酶黏性末端的氢键可以重新形成，但DNA“骨架”末端的连接要靠DNA连接酶（三）运输工具——动载体能够在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切位点，以便与外1．具备条件源基因连接具有某些标记基因，便于进行筛选2．举例：质粒、噬菌体和动、植物病毒等3．质粒：最常用的运载体，存在于细菌和酵母菌，是很小的环状DNA。它的存在与否对宿主细胞的生存没有决定性作用，但质粒的复制只能在宿主细胞内完成。三、操作步骤直接分离基因：鸟枪法（操作简单、具有一定的盲目性）（一）提取目的基因反转录法人工合成基因人工合成法（由已知的氨基酸序列→mRNA序列→基因的核苷酸序列→以单核苷酸为原料合成目的基因（二）目的基因与运载体结合（用同种限制酶切割目的基因和质粒，让两者形成重组质粒）（三）将目的基因导入受体细胞1．常用的受体细胞有：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等2．若用细菌作受体细胞，为便于导入，常用氯化钙处理细菌细胞（四）目的基因的表达和检测【同类题库】基因工程的概念（A：知道）．科学家们经过多年努力，创立了新兴生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是（B）A．定向提取生物体的DNA分子B．定向地对DNA分子进行人工“剪切”C．在生物体外对DNA分子进行改造D．定向地改造生物的遗传性状．工程菌是指（C）A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系B．用遗传工程的方法，把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到的新细胞株系世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司C．用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系D．从自然界中选取能迅速增殖的菌类基因操作的工具和基本步骤（A：知道）．下列关于基因工程的叙述正确的是（D）A．DNA连接酶能使两个粘性末瑞之间的碱基结合B．限制性内切酶的切口一定是GAATTC的碱基序列C．质粒是基因工程中唯一用作运载目的基因的工具D．对目的基因进行大量复制的过程可称为分子“克隆”．有关基因工程的叙述，正确的是（B）A．限制性内切酶只在获得目的基因时才用B．蛋白质的结构可以为合成目的基因提供资料C．质粒都可以作为运载体D．重组质粒的形成在细胞内完成．基因工的操作步骤：①使目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因，正确的操作顺序是（C）A．③②④①B．②④①③C．④①②③D．③④①②．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（C）A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C．选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达．有关基因工程的叙述正确的是（D）A．限制性内切酶只在获得目的基因是才用B．重组质粒的形成在细胞内完成C．质粒都可作运载体D．蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料．实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别DNA分子中的GAATTC顺序，且点在G和A之间，这是应用了酶的（B）A．高效性B．专一性C．多样性D．催化活性受外界条件影响．基因工程技术中的目的基因主要来源于（A）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．科学家在实验室人工合成的基因世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司．（多选）下列属于获取目的基因的方法是（ACD）A．鸟枪法B．转录法C．反转录法D．根据已知的氨基酸序列合成．直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”，但是该方法有一些缺点。下列关于其缺点的叙述中错误的是（D）A．操作复杂B．工作量大C．很多时候不能直接用于基因的扩增和表达D．盲目性强．用“鸟枪法”提取目的基因的步骤为（C）①用特定的限制性内切酶切取特定的DNA片断②用限制性内切酶将供体细胞DNA切成许多片断③将许多DNA片断分别载入运载体④选取目的基因片断载入运载体⑤通过运载体分别转入不同的受体细胞⑥让供体DNA片断在受体细胞内大量繁殖⑦找出带有目的基因的细胞，并分离出目的基因A．①②③④⑤⑥⑦B．①③④⑤⑥⑦C．②③⑤⑥⑦D．①②③⑤⑥⑦．在基因工程中,切割运载体和含有目的基因的DNA片段中,需使用（A）A．同种限制酶B．两种限制酶C．同种连接酶D．两种连接酶．下列关于限制酶的说法不正确的是（A）A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸系列C．不同的限制酶切割DNA的切点不同D．限制酶的作用是用来提取目的基因．下图所示限制酶切割某DNA分子的过程，从图中可以知道，该酶能识别的碱基序列及切点是（C）A、CTTAAG，切点在C和T之间B．CTTAAG，切点在G和A之间C．GAATTC，切点在G和A之间D．GAATTC，切点在C和T之间．右图是用DNA测序仪测出的某人DNA片段的碱基排列顺序。下列四幅图是DNA测序仪测出的另外四人DNA片段的碱基排列顺序，请认真比较这四幅图，其中与右图碱基排列顺序最相似的是（C）世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司．限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制性内切酶可以对不同的核苷酸序列进行剪切。现以3种不同的限制性内切酶（A、B、C）对一6．2Kb大小的线状DNA进行剪切后。用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示：请问：可正确表示3种不同的限制性内切酶在DNA片段上的切点位置的是（D）．DNA连接酶的重要功能是（D）A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键B．黏性末端之间形成氢键C．两条DNA末端之间形成氢键D．A．B．C都不正确．DNA连接酶的连接作用部位是（B）A．配对的碱基与碱基之间B．脱氧核糖与磷酸基之间C．脱氧核糖与碱基之间D．磷酸基与碱基之间．在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是（A）A．限制酶和连接酶B．限制酶和水解酶C．限制酶和运载体D．连接酶和运载体世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司．控制细菌的抗药性、固氮、抗生素合成等性状的基因位于（C）A．核区DNA中B．线粒体中C．质粒中D．叶绿体中．质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（C）①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA⑥环状DNA⑦能“友好”的借居A．①③⑤⑦B．②④⑥C．①③⑥⑦D．②④⑥⑦．下列关于质粒的叙述，正确的是（A）A．质粒是细菌细胞质中能自我复制的小型环状DNA分子B．质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器C．质粒只有在侵入宿主细胞后在宿主细胞内复制D．细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行．不属于质粒被选为基因运载体的理由是（D）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DNA．质粒是基因工程中最常用的运载体，下列关与质粒的叙述中错误的是（）A．质粒的存在对宿主细胞的生存没有决定性的作用B．它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中C．作为运载体的质粒都应含有标记基因D．质粒可以在细菌内进行复制，是细菌生存所必须的．下列哪项不是基因工程中经常使用的用来运载目的基因的载体（D）A．细菌质粒B．噬菌体C．动植物病毒D．细菌核区的DNA．基因工程中使用的运载体是（A）A．病毒的DNAB．细菌核区的DNAC．植物的DNAD．动物的DNA．下列哪项叙述不是运载体必须具备的条件（B）A．具有某些标记基因B．决定宿主细胞的生存C．能够在宿主细胞中复制D．有多个限制酶切点．要想将目的基因与运载体连接起来，在基因操作中应选用（B）A．只需DNA连接酶B．同一种限制酶和DNA连接酶C．只需限制酶D．不同的限制酶和DNA连接酶．基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是（A）A．繁殖速度快B．遗传物质含量少、简单世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司C．结构简单、操作方便D．性状稳定、变异少．基因工程常用的受体细胞有（D）①大肠杆菌②枯草杆菌③支原体④动植物细胞A．①②③④B．①②③C．②③④D．①②④．在将重组的DNA分子转移到受体细胞的过程中，如果运载体是质粒．受体细胞是细菌，一般用何种药剂处理，以增大细胞壁的通透性而使重组质粒容易进入受体细胞？（B）A．秋水仙素B．氯化钙C．龙胆紫D．氢氧化钠．有关基因工程的叙述正确的是（A）A．蛋白质的结构可以为目的基因的获得提供帮助B．质粒可以作为运载体C．限制性内切酶只在目的基因获得时才使用D．重组质粒的形成是在受体细胞内完成的．人们将苏云金杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中，培育成功抗虫棉。这个过程中利用的主要原理是（C）A．基因突变、DNA→RNA→蛋白质B．基因重组、DNA→RNA→蛋白质C．基因工程、DNA→RNA→蛋白质D．染色体变异、DNA→RNA→蛋白质．基因工程中常用的受体细胞有①细菌②动物细胞③植物细胞，如果生产上需要获得人类所需的基因产物，则受体细胞一般为（）A．①②③B．①③C．②③D．①②．用某些细菌或病毒作为运载体，除它们具备三个基本条件外，还与它们所具有的哪个特点有关（B）A．个体微小、结构简单B．较强的侵染能力C．不具有染色体DNAD．化学成分比较简单．一般来讲，基因工程整个操作过程成功的标志是（D）A．目的基因与运载体的成功结合B．目的基因被成功导入受体细胞C．目的基因在受体细胞中被成功检测到D．目的基因在受体细胞中的表达．具有标记基因是作为运载体的必须具备的条件之一，该条件的具备是有利于下列哪个项目的达成（C）A．便于与目的基因的结合B．便于目的基因的导入C．便于目的基因的检测D．便于目的基因的表达．很多微生物被应用于基因工程，从分子水平分析，进行基因工程的主要理论依据是（）A．微生物的繁殖速度快，适应性强，种类多，分布广B．微生物都含有核糖体，翻译过程都共用一套密码子C．不同生物的DNA均有相同的核苷酸组成D．微生物的结构简单，容易大量合成目的基因，并能导入高等生物的细胞世纪金榜圆您梦想页（共17页）山东世纪金榜科教文化股份有限公司．1976年，美国的H.Boyer教授首次将人的生长激素释放抑制因子的基因转入大肠杆菌并获得了表达，这是人类第一次获得转基因产物。其中的“表达”是指该基因在大肠杆菌体内（C）A．进行了复制B．能随大肠杆菌的繁殖传递给后代C．能合成生长激素释放抑制因子