选修3专题1基因工程复习学案MicrosoftWord文档(4)

二轮复习专题一：基因工程考点一：基因工程的概念和理论基础1．概念：又叫，是指按照的意愿，进行严格的设计，通过的和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型或生物产品。基因工程的别名操作环境操作对象操作水平原理优点①与杂交育种相比：②与诱变育种相比：2．基因工程的基本原理和理论基础概括如下：训练题：科学家通过基因工程的方法，能使大肠杆菌产生人的胰岛素。以下叙述错误的是（）A.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒B.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达C.DNA连接酶和限制性核酸内切酶都是构建重组质粒必需的工具酶D.目的基因的检测与鉴定表达过程中没有发生碱基互补配对考点二：基因工程的操作工具来源：可从生物中提取。1、限制性核酸内切酶作用：识别DNA中，并使其断开。简称：结果：产生两个的末端或末端基E.coliDNA连接酶连接两末端本2、DNA连接酶其本质是连接两末端之间的键工T4DNA连接酶连接能连接末端具常用载体：，其他载体：、3、运载体能在受体细胞中必备条件具有一到多个切点，以便于与外援基因连接。具有基因，筛选和检测目的基因是否3.DNA连接酶、DNA聚合酶等的理解逆转录、基因工程以RNA为模板合成DNA逆转录酶DNA复制及转录使碱基间氢键断裂形成单脱氧核苷酸链解旋酶转录在核苷酸链上添加单个核苷酸RNA聚合酶DNA复制在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸DNA聚合酶切割某种特定的脱氧核苷酸序列限制性核酸内切酶基因工程连接两个DNA片段DNA连接酶参与生理过程及应用作用名称训练题：右图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（）A.DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶B.限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶C.解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶D.限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶考点三：基因工程的基本操作程序基因工程图解举例：抗虫棉的培育过程基因工程操作中的几个问题目的基因导入受体细胞不是基因工程成功的标志，基因工程是否成功是目的基因是否翻译成蛋白质。4．目的基因检测与鉴定受体细胞有植物、动物、微生物之分，植物细胞可以是卵细胞（受精卵）、体细胞，动物细胞一般用受精卵。3．将目的基因导入受体细胞可用同一种（一般）或不同限制酶切割目的基因和质粒。关键是露出相同粘性末端2．构建基因表达载体目的基因是指基因工程操作中的外源基因，它是能编码某种蛋白质的结构基因，如生物的抗虫基因等。1．获取目的基因基因工程的基本操作程序目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定1、从基因文库中获取目的基因2、利用PCR技术扩增目的基因3、化学方法人工合成复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显微注射法、Ca2+处理法DNA分子杂交技术、分子杂交技术、抗原—抗体杂交技术分子检测外的个体水平鉴定训练题：下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图作答。(1)图中基因工程的基本过程可以概括为“四步曲”：即；；；。(2)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？，为什么？。(3)过程②必需的酶是酶，过程③必需的酶是酶。(4)在利用AB获得C的过程中，必须用切割A和B，使它们产生，再加入，才可形成C。(5)为使过程⑧更易进行，可用(药剂)处理D。考点四：基因工程的应用和蛋白质工程1、了解基因工程在动植物体上的应用2、了解基因治疗的原理及与基因诊断的区别3、认识蛋白质工程的原理、流程及与基因工程的区别巩固题1、（2011海南高考）回答有关基因工程的问题：（1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后，可能产生粘性末端，也可能产生末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生_____（相同，不同）粘性末端的限制酶。（2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等，其中启动子的作用是。在用表达载体转化大肠杆菌时，常用处理大肠杆菌，以利于表达载体进入：为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交，该杂交技术称为。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成，常用抗原-抗体杂交技术。（3）如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的_中，然后用该农杆菌感染植物细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上。2、转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶切割位点。请回答：(1)构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶，对(2)培养基中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养基筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有(3)香蕉组织细胞具有，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中①、②依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的。3、类的遗传病中，有一种重症联合免疫缺陷病(简称SCID)，这种患者缺乏正常的人体免疫功能，只要稍被细菌或病毒感染，就会发病死亡。经研究证实，SCID病人细胞的一条常染色体上编码腺苷酸脱氨酶(简称ADA)(1)（多选）载体必须具备的条件是。ABCDDNA(2)在图示过程中，所用到的基因操作工具分别是。载体是(3)研究人员将ADA注入淋巴细胞，而不是其他细胞，其原因是。(4)图中的治疗方法是(“体内”或“体外”)基因治疗法，这是对基因工程生物技术的应用。请列举除了在医学领域，该生物技术在其他领域的一些成就。(举两例)。提高题4．(2008·海南高考)下图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因。tetR为四环素抗性基因，P为启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点。据图回答：(1)将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRⅠ酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有____________、___________、________________三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行_________________________________________________。(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是__________________；若接种到含青霉素的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物有_______________。(3)目的基因表达时，RNA聚合酶识别和结合的位点是________，其合成的产物是________。(4)在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶是________。