高中生物選修三垣代生物技術專題全套教孥案含II元檢測

專題壹基因工程

本專題包括基因工程的發展遇程；DNA重組技術的基本工具；基因工程的基本操作程序；

基因工程的應用；蛋白質工程的崛起等部分。

基因工程是壹門20世紀70年代以來新興的生物科摯與工程技術相結合的科學。也叫DNA

重組技術。它是按照人類的意愿，將某種基因有計劃地轉移到另壹種生物中去的新技術。土兄

已成卷生命科摯中發展最快、最前沿的孥科，有關生物工程的內容，已成卷近幾年生物高考

的熱黠內容。其中基因工程的操作工具和基因工程操作的基本步躲以及基因工程的成果及應

用前景將是近年命題的新熱粘

基因工程操作的三種基本工具，四項基本操作程序等內容將成卷考查學生分析綜合冏題能力

的材料；另外，針封生物工程在翳藥、食品、農林等高新技術產業中的應用，運用有關的生

物知識指導生產和實踐，封有關的生產方案、生產謾程迤行分析、綜合評價，道也是高考的

另壹熱黠。有關基因工程的備考，今彳爰高考中可能涉及到本考題的熱黠冏題，有如下兒

（0方面:

1.基因工程的基本步驟：目的基因的獲取、基因表達運載體的構建、將目的基因導入受

體細胞、目的基因表達的檢測與鑒定幾彳固步驟。

2.轉基因技術的應用：（1）轉基因勃植物，如抗蟲、抗病、抗逆、抗除草劑，抗倒伏的植

物；產肉、產蛋量高、生畏快、耐粗飼料的勤物；此外，轉基因勤物卷人類異體器官移植提

供了可能。（2）基因藥物：如人造胰島素、人造生是激素、溶血栓的尿激酶原等。（3）基因治

療：美國封復合型免疫缺陷癥的治療；糖尿病的治療：言午多科孥家希望利用基因工程手段將

正常的合成胰島素基因導入患者體內，并準確表達，以此來修復或替代失去正常功能的胰島

B細胞，優而維持機體血糖平衡。（4）利用遺傳工程培養轉基因固氮綠色植物的展望。地

球上的固氮途徑有三條：生物固氮、工業固氮、高能固氮。其中，生物固氮是植物可利用氮

的主要來源。固氮生物在農業生產及氮循環中的作用。在氮循環中有特殊作用的幾種微生物,

要總^其作用。在孥習生物固氮在自然界中的意義畤，要明確生物固氮是植物可利用氮的重

要來源，封氮循環與碳循環加以比較，認識迨兩種物質循環的差異；同峙，應具體分析氮循

環中幾種微生物的特殊作用及其在生態系統中的地位,利用遺傳工程培養基因固氮綠色植物

有重要應用價值，道也是生物高考命題的壹值I方面。

本專題所涉及的內容大都是社畬熱黠、焦黜冏堰，很可能成卷遵循大綱，但又不拘泥于大綱

的高考題目的素材，要求我優要有足夠的重視。

楝要求

1、知識要求

1）簡述基因工程的誕生

2）簡述基因工程的原理和技術

3）舉例^出基因工程的應用

4）簡述蛋白質工程

2、能力要求

1）運用所學的DNA重組技術，模擬制作重組DNA模型，提高勤手能力

2）通謾封害中插圖、照片等的觀察，孥曾科阜的觀察方法，培養觀察能力。

3）通謾討論、收集資料等，提高收集資料、處理資料、撰寫專題綜合報告的能力

4）能利用^本以外的資料和信息解決^內學習中發琪的冏題，優而培養孥生自主學習能力，

卷終身擘習、彳灸續阜習打下堅實的基礎。

5）通謾封基本概念、基本原理、科學方法的正確理解和掌握，逐步形成比較、判斷、推理、

分析、綜合等思維能力，具備能運用孥到的生物孥知識評價和解決某些實際冏題的能力。

6）通謾引導摯生在網上的探究活勤，改變阜生傳統的孽習方式，引導學生主勤參與，樂于

探究，培養^生收集和處理科阜信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決冏題的能力及

交流與合作的能力。

7）通謾孥習了解我國基因工程的發展前景及成果，激發孥生封于生物知識的興趣，^闊孥

生的思路，培養擘生的愛國主義熱情，樹立在孥習上努力刻苦的決心。

8）嘗試運用基因工程原理，提出解決某壹生產、生活上實際冏題的方案，

科技探索之路：基礎理論和技術的發展催生了基因工程

檄要求

I、知識要求

簡述基因工程的誕生

2、能力要求

通謾復習DNA是遺傳物旗的證明、DNA雙螺旋冬吉構和中心法則的確立、遺傳密碼的破譯

等基礎知識，提高阜習能力、分析能力、探究能力，樹立不斷摯習、不斷創新的的精神。

知識網絡體系

科技探索之路基礎理論和技術的發展催生了基因工程

基因工程概念一一是指按照人的愿望，暹行嚴格的設計，通謾體外DNA重組技術和轉基

因等技術，賦予生物以新的遺傳特性，創造出更符合人到需要的新的生物類型和生物產品。

由于基因工程是在DNA分子水平上暹行設計和施工的，因此乂叫DNA重組技術。

DNA是遺傳物鄴勺證明

理0基礎D^A雙螺旋結構和中心法則的確立

遺專密碼的破譯

J那轉移教體的發琪

：!具酶的發現

DMA合成和測序技術的發現

工上技術小A體外重組的實現

重組DNA表達竇驗的成功

第壹例轉基因勤例的冏世

PCR技術的發明I

重難熱黠歸納

理論基礎與工程技術的聯系

科孥的發展離不^理論和實踐的探究，科孥研究是壹佰1漫晨的實踐遇程

知識拓展

基因工程

基因工程的別名基因拼接技術或DNA重組技術

操作環境生物體外

操作封象基因

操作水平DNA分子水平

基本遇程剪切T拼接T導入T表達

結果人類需要的基因產物

蟀.典例題剖析

［例1］切取牛的生是激冢和人的生辰激素基因，用顯微注射技術將它儼］分別注入小鼠的受

精卵中，優而獲得了“超級鼠”，此項技術遵循的原理是

A.基因突變：DNATRNA—蛋白質

B.基因工程：RNA-RNA—蛋白質

C.細胞工程：DNA-RNA-＞蛋白質

D.基因工程：DNA—RNA—蛋白質

【解析】此題既復習中心法則，乂考察基因工程。由題所述是把牛和人的生辰素基因注入

到鼠的受精卵中，應屬于基因工程。

【答案】D

基礎試題訓練

1.把兔控制血缸蛋白合成的信使RNA加入到大腸桿菌的提取液中，結果能合成出兔的血

備工蛋白，道1&明（）

A.兔和大腸桿菌共用壹套遺傳密碼子

B.大腸桿菌的遺傳物質是RNA

C.兔的RNA和大腸桿菌的RNA攜帶相同的遺傳信息

D.兔控制血缸蛋白合成的基因能選人大腸桿菌

2.能夠使植物體表達勤物蛋白的育種方法是（）

A.單倍體育種B.雜交育種C.基因工程育種D.多倍體育種

3.科擘家用納米技術制造出壹種“生物導彈”，可以攜帶DNA分子。把它注射入組織中，

可以通謾細胞的內吞作用的方式暹入細胞內，DNA被釋放出來，暹入到細胞核內，最終整

合到細胞染色體中，成卷組胞基因組的壹部分,DNA整合到細胞染色體中的謾程，屬于（）

A.基因突變B.基因重組C.基因互換D.染色體變異

4.下列何種技術能有效地打破物種的界限，定向地改造生物的遺傳性狀,培育新的農作物優良

品種（）

A.基因工程技術B.誘變育種技術

C.雜交育種技術D.組織培養技術

5.生物細胞中含有細胞質基因的結構是（多選）（）

A.細胞核和染色體B.染色體和核糖體C.線粒體和質粒D.線粒體和葉綠體

創新應用訓練

1.利用基因工程生產蛋白質藥物，^歷了三他1發展階段。第壹階段，將人的基因轉入維菌細

胞；第二階段，將人的基因轉入小鼠等勤物的細胞。前兩佰I階段都是迤行細胞培養，提取藥

物。第三階段，將人的基因轉入活的勃物體，飼養道些助物，憂乳汁或尿液中提取藥物。

(1)將人的基因轉入異種生物的細胞或值1體內，能夠產生藥物蛋白的原理是基因能控

制。

(2)人的基因能和異種生物的基因拼接在壹起，是因檢它的分子都具有雙螺旋構，都

是由四種構成，基因中堿基配封的規律都是。

(3)人的基因在異種生物細胞中表達成蛋白質疇，需要孵.11和翻譯兩他步驟.

在翻譯中需要的模板是，原料是，直接能源是，搬運工兼裝配

工是，將氨基酸通遇肽鍵連接成蛋白質的埸所是，“翻譯”可理解卷

將由旭'字母”組成的核酸，篇言”翻譯成由(T字母”組成的蛋白質“^言”，

優整體來看在翻譯中充任著“譯員”。

2、如下圖所示，在a、b試管內加入的DNA都含有30封堿基，四他試管內都有產物生成。

回答：

DNADNARNARNA

ATPATPATPATP

酶酶酶酶

脫氧核核糖核核糖核脫氧核

甘酸甘酸甘酸甘酸

abcd

(1)a、d兩試管內的產物是相同的，但a試管內模擬的是遇程；d試管內模擬

的是謾程。

(2)b、c兩試管內的產物都是，但b：式管內模擬的是遇

程；c試管內模擬的是遇程；b試管的產物中1倜分子中最多含有

堿基，有f0密碼子。

(3)d試管中與a試管相比，特有的酶是。

3、(2003年上海高考題)艾滋病病毒(HIV)是壹種球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴

細胞并繁殖新壹代病毒的遇程示意圖如bo回答：

①

（1）圖中①表示病毒正侵染淋巴細胞。暹入寄主細胞的是病毒的。

（2）遺傳摯上將遇程②稱卷o

（3）③和④的信息傳遞謾程分別稱卷。

（4）HIV有I和H兩種類型，其中I型又有7值I亞型。I型的基因組中4低I主要基因的變

異率最高可達22%。多達100種左右的HIV變異株是任前研制疫苗的主要困難，因此切斷

傳播途徑是惟壹行之有效的預防措施。HIV眾多變異類型是的結果，適種變異特

砧與宜般生物的不同之處是，其原因是

（5）2002年12月1曰是國際第15&!曰。

（6）據最近研究認卷，引起“嚴重急性呼吸系統綜合癥"（SARS）的病原體可能是

o它和HIV壹樣，其遺傳信息的傳遞是按照

_______________________________________________的規律迤行的（可以用簡圖表達）O

4、有人提出“吃基因補基因”，你是否贊成it種觀黑i?試優新陳代^的角度簡要^明理由

5、（05上海）回答有關真核細胞中遺傳信息及其表達的冏題。

（1）將同位素襟記的尿核甘（尿喀咤和核糖的結合物）加入細胞培養液中，不久在細胞核

中發琪被襟記的、、.

（2）將優A細胞中提取的核酸，通遇基因工程的方法：轉移到另壹種細胞B中，富轉入

畤，其遺傳信息在B細胞中得到表達并能夠復制傳^下壹代；常轉入口寺,

在B細胞中雖能合成相應的蛋白質，但性狀不曾遺傳。

（3）已知某基因片段堿基排列如右圖。由它控制合成的多肽

①一GGCCTGAAGAGAAGT一

中含有“一脯氨酸一谷氨酸一谷氨酸一賴氨酸一”的氨基酸

②一CCGGACTTCTCTTCA一

序列。（脯氨酸的密碼子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷

氨酸的是GAA、GAG：賴氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG.）

（1）翻譯上述多肽的mRNA是由該基因的鏈轉錄的（以圖中①或②表示），此mRNA

的堿基排列順序是：。

（2）若該基因由于壹他堿基被置換而發生突變，所合成的多肽的氨基酸排列順序成卷“一

脯氨酸一谷氨酸一甘氨酸一賴氨酸一”。寫出轉錄出此段多DNA罩鏈的堿基排列順序：

1、1DNA重組技術的基本工具

襟要求

簡述基因工程的原理和技術

能力要求

1）通謾摯習DNA重組技術的基本工具，模擬制作重組DNA模型，初步掌握基因工程的

基本方法提高勤手能力

2）通謾封善中插圖、照片等的觀察，孥科學的觀察方法，培養觀察能力。

3）通謾封基本概念、基本原理、科阜方法的正確理解和掌握，逐步形成比較、判斷、推理、

分析、綜合等思維能力，具備能運用摯到的生物摯知識評價和解決某些實際冏題的能力。

知識網絡體系

來源：主要優原核生物中分離

功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核甘酸序列，

限日性內切酶<并使每壹條鏈中特定部位的兩他I核甘酸之間的磷

（彳子手術刀）酸二酯鍵斷

切制彳爰的DNA末端：1黏性末端r

平」端

功用：將切下來的PNA片段拼接成新的DNA分子

DN^連接酶JT4DNA連接瞄：既能“縫合”雙鏈DNA片段互補的黏性末端,

（弟子縫合針）用類

V也能“縫合”雙鏈DNA的平末端

E-coliDNA連接瞭：只能將雙鏈片段互補的黏性末端連接

能t宿主細胞中保存下來并大量復制”

條件：有壹倜至多倜限制膺切割站，

基加入受體細胞的載體j有於殊的遺傳襟記基因，便于篩選。

（分子運輸聿）質粒【常用）’

種類：入噬菌體的衍生物-

勃植物病毒、

重難熱鉆歸納

限制性內切能的功能

黏性末端和平末端

DNA連接陋與DNA聚合酶的區別

載體必須具備的條件

質粒與質體的區別

常用的載體

^典例題剖析

下圖表示限制酶切割某DNA的謾程，優圖中可知，該限制酶能識別的堿基序列及切黠是（）

TC

—

—

AG

A.CTTAAG,切黠在C和T之間B.CTTAAG,切玷在G和A之間

C.GAATTC,切黠在G和A之間D.CTTAAC,切黠在C和T之間

【解析】由圖不難看出該限制酶識別的堿基序列是GAATTC,切砧是G與A之間。

答案C

基礎試題訓練

I.在基因工程中，科阜家所用的“剪刀”、“針線”和“載體”分別是指（）

A.大腸桿菌病毒、質粒、DNA連接酶B.噬菌體、質粒、DNA連接酶

C.DNA限制陋、RNA連接酶、質粒D.DNA限制晦、DNA連接施、質粒

2.不屬于質粒被選懸基因運載體的理由是（）

A.能曳制B.有多值|限制能切黠C.具有楝記基因D.它是環狀DNA

3.下列四條DNA分子，彼此間間具有粘性末端的壹組是（）

J_TAGS-，----GGT_A

①②

—I--------TACC

C—A—

④

A.①②B.②③C.③④D.②④

4.質粒是基因工程中最常用的運載體，它的主要特黠是

①能自主復制②不能自主復制③結構很小④蛋白質⑤環狀RNA⑥環狀DNA

⑦能“友好”地“借居”

A.①③⑤⑦B.①④⑥

C.①③⑥⑦D.②③⑥⑦

5.有關基因工程的敘述中，誤的是（）

A.DNA連接酶將黏性未端的堿基封連接起來

B.限制性內切酶用于目的基因的獲得

C.目的基因須由載體導入受體細胞

D.人工合成目的基因不用限制性內切酶

6.實施基因工程第壹步的豆種方法是把所需的基因優供?體細胞內分離出來，道要利用限性

內切酶。壹種限制性內切酶能識別DNA子中的GAATTC順序，切黠在G和A之間，

造是應用了酹的（）

A.高效性B.專壹性

C.多樣性D.催化活性受外界條件影響

7.人常選用的細菌質粒分子往往帶有壹值I抗菌素抗性基因，該抗性基因的主要作用是

A.提高受體細胞在自然環境中的耐藥性

B.有利于封目的基因是否導入暹行檢測

C.增加質粒分子的分子量

D.便于與外源基因連接

8.下列屬于基因運載體所必須具有的條件是（多選）（）

A、具有某些襟志基因

B、具有環狀的DNA分子

C、能夠在宿主細胞內復制

D、具有多種限制性內切酶

9.下列哪些可作卷基因工程技術中常用的基因運載工具（多選）（）

A.大腸桿菌B.質粒

C.勤物病毒D.線粒體

10.在重組DNA技術中，不常用到的命是

A、限制性內切酶B、DNA聚合酶

C、DNA連接酶D、反轉錄酶

11.多數限制性核酸內切酶切割彳爰的DNA末端卷

A、平^末端B、3突出末端C、5突出末端D、粘性末端

12.在基因工程中通常所使用的質粒是

A、細菌的染色體DNAB、細菌染色體外的DNA

C、病毒染色體DNAD、噬菌體DNA

13.（2006深圳壹?？碱}）研究人員想將牛.晨激素基因通謾質粒介導入大腸桿菌細胞內，

以表達產生生長激素。已知質粒中存在兩他I抗性基因：A是抗鏈霉素基因，B是抗氨卡吉毒

素基因，且目的基因不插入到基因A、B中，而大腸桿菌不帶任何抗性基因，則篩選獲得“工

程菌”的培養基中的抗抗生素首先應該

A、僅有鏈霉素B、僅有氨葦青霉素

C、同疇有鏈霉素和氨節青霉素D、輾鏈霉素和氨茉青霉素

14.（05全國I）鐮刀型細胞貧血癥的病因是血缸蛋白基因的堿基序列發生了改變。檢測

追種堿基序列改變必須使用的酶是

A.解旋酶B.DNA連接酶C.限制性內切醉D、RNA聚合酷

創新應用訓練

1.番茄在運輸和貯藏遇程中，由于遇早成熟而易腐爛。應用基因工程技術，通遇抑制某種促

暹果實成熟激素的合成，可使番茄貯藏畤間延房，培育成耐貯藏的番茄新品種。道種轉基因

番茄已于1993年在美國上市，回答：

（1）促謹果實成熟的重要激素是。

（2）在培育轉基因番茄的操作中，所用的基因的“剪刀”是，基因的“針線”

是，基因的“運輸工具”是。

（3）與雜交育種、誘變育種相比，通謾基因工程來培育新品種的主要優粘

是、和O

2、（05天津理綜）限制性內切酶I的識別序列和切粘是一GIGATCC-,限制性內切酶H

的識別序列和切黠是一IGATC-o在質粒.卜.有酶I的壹f0切黠，在目的基因的兩側各有壹

彳固酶II的切黠。

（1）^畫出質粒被限制甌I切割接所形成的黏性末端。

（2）有青畫出目的基因兩側被限制酶II切割彳爰所形成的黏性末端。

（3）在DNA連接前作用下，上述兩種不同限制酶切割彳炎形成的黏性末端能否連接？卷什

么？

I、2基因工程的基本操作程序

票要求

簡述基因工程的原理和技術

能力要求

（1）通謾封害中插圖、照片等的觀察，孥畬科^的觀察方法，培養觀察能力。

（2）通遇封基因工程的基本操作程序的阜習，使摯生在理解步驟的同畤，舉壹反三，封于

其他基因工程操作實例做到能理解、能介紹，優而培養摯生封相關知識的理解能力及良好的

言表達能力。

（3）通謾引導學生在網上的探究活勤，引導孥生主勤參與，樂于探究，培養學生收集和處

理科孥信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決冏題的能力及交流與合作的能力。

知識網絡體系

目的基因：指編碼蛋白質結構基因

基因文庫「

產基因文庫中獲取1基因組文庫

目的長因的獲取婕J部人基因文庫

?人工b成

PCR：是濤項在生物體外復制特定

:DNA片段的核酸合巾技術。

利用PCR技術擴增目的基因目的：獲取大量的目的心因

原理：DNA復制

做

目的：使目的基因在受體華胞中穩定存在，并可以遺傳^下壹代,

基區表達載體的構建J并使目的基因能夠表達和發揮作用。

（,因工程的核心）I目「基因：

基中表達載體的組成：I啟勤子：J

\終止子：I

樽記基因：I

轉化：目的基因謹入受體竄胞內并在受體細胞內維持穩定

和未達的遇程

農桿菌轉化法J-

導入植物細胞的方法：基因槍去「V

將目的基因導入受體細胞方出J花&通道法

導入勵物細胞的方法：顯微注射，術

I導入微生物的方法：

檢甲轉基因生物的染色體上是否插入了目的基因

V檢測：1方法：分子雜交技術（DNA探針+轉基因生物DNA）

目的基因的檢測和鑒定檢*J目的基因是否轉錄

力法：分子雜交技術（DNA探針+轉基因生物mRNA）

檢測目的基因是否翻譯成蛋白質

抗原一抗體雜交

鑒定：封生物暹行他體水平的鑒定

重難熱鉆歸納

提取目的基因的方法

目的基因導入受體細胞的途徑。

知識拓展

1.外顯子與內含子

壹般來意兌，結構基因都是由外顯子和內含子組成，但是，外顯子和內含子的關系不是完全固

定不變的。有畤同壹條D7A鏈上的某壹段DNA序列，富它作卷編碼某多肽鏈的基因畤是

外顯子，而作卷編碼另壹多肽鏈的基因畤，則是內含子，結果是同壹基因可以同畤轉錄卷兩

種或兩種以上的niRNAo

2.原核細胞的基因^構與真核細胞的基因結構的異同黠

原核細胞的基因真核細胞的基因

不同黠編碼區連續；結構簡單編碼區有間隔，不連續；結構復雜

都有編碼區和非編碼區；編碼區都有調控遺傳信息表達的核甘酸序列；編

相同黠

碼區上游都有與RNA聚合酶/吉合的位站

3.獲取目的基因的方法

彼基因修庫中獲取

舄槍對

人工小

提取目的基因的途徑

_______________________八、____________________________________________________________

人工合成基因（真核細胞）

從供體細胞的DNA中_八_

直接分離基因反轉器法捌I己知氨基嬴序^合成DNA

方法：鳥槍法

①鳥槍法的過程：②反轉錄法的過程：③木齷已知氨基酸筋J合成DNA的過程:

蛋白質的氨基酸序列

供體細胞中DNA目的基因的JURNA

］推測

，艮制前［反轉錄

mRNA演列

許多DHA片段單鏈DMA

及入卜成］推測

運工體結構基因4核昔酸序列

雙鏈（即目的基因）

產入DHA1化學合成

目矗因

受儲田胞

［外源DNA擴增

產定性狀

［分離

目港因

3.目的基因與運載體結合（以質粒卷運載體）

質粒DNA分子

一種限制酶處理

、f

一個切口兩個切口

兩個被性末端獲得目的基因

JDN噂接，

重組DNA分子便額粒）

4.將目的基因導入受體細胞

受體細胞：細菌

1敘化鈣

細胞壁的通透性增大

I

重組質粒迤入受體細胞

I

目的基因隨受體細胞的繁殖而復制

^典例題剖析

［例1］下列有關基因工程技術的正確敘述是

A.重組DNA技術所用的工具能是限制酶、連接酶和運載體

B.所有的限制酶都只能識別同壹種特定的核甘酸序列

C.選用細菌作重組質粒的受體細胞是因卷細菌繁殖快

D.只要目的基因暹入了受體細胞就能成功實現表達

【解析】基因操作的工具有限制酣、連接崎，壹種限制的只能識別特定的核甘酸序列。運

載體是基因的運輸工具，目的基因暹入受體細胞彳爰，受體細胞表琨出特定的性狀，才^明目

的基因完成了表達，基因_L程的結果是讓目的基因完成表達，生產出目的基因的產物，選擇

受體細胞的重要條件就是能夠快速繁殖。

【答案】C

［例2］應用基因工程技術診斷疾病的謾程中必須使用基因探針才能達到探測疾病的目的。

基因探針是指

A.用于檢測疾病的留療器械

B.用放射性同位素或熒光分子等楝記的DNA分子

C.合成。一球蛋白的DNA

D.合成苯丙羥化酶DNA片段

【解析】基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等襟記的DNA作探針，利用DNA分子雜

交原理，鑒定被檢測檄本上的遺傳信息，達到檢測疾病的目的。

基礎試題訓練

1、構建基因組DNA文庫畤，首先雷分離細胞的

A、染色體DNAB、線粒體DNAC、總mRNAD、tRNA

2.在基因工程中，把選出的目的基因（共1000I0脫氧核甘酸封，其中腺噂嶺脫氧核苜酸是

460他）放入DNA擴增儀中擴增4代，那么，在擴增儀中應放入胞唯咤脫氧核甘酸的低數

是（）

A.540f0B.8100?C.17280?D.7560ffl

2.在基因工程中，科孥家常用細菌、酵母菌等微生物作卷受體細胞，原因是（）

AW吉構簡軍，操作方便B.遺傳物質含量少

C.繁殖速度快D.性狀穩定，變異少

3.因工程的操作步驟：①使目的基因與運載體相余吉合，②將目的基因導入受體細胞，③檢

測目的基因的表達是否符合特定性狀要求，④提取目的基因，正確的操作順序是（）

A.③②④①B.②④①③C.④①②③D.③④??

4.工程是在DNA分子水平上迤行設計施工的，在基因操作的基本步驟中，不暹行堿基互

補配封的步驟是（）

A.人工合成基因B.目的基因與運載體結合

C.將目的基因導入受體細胞D.目的基因的檢測和表達

5.就分于結構而論，質粒是

A、環狀雙鏈DNA分子B、環狀罩鏈DNA分于

C、環狀罩鏈RNA分子D、線狀雙鏈DNA分子

6.聚合酶鏈反應可表示卷

A、PECB、PERC、PDRD、PCR

7.在已知序列信息的情況下，獲取目的基因的最方便方法是

A、化學合成法B、基因組文庫法

C、CDNA文庫法D、聚合酶鏈反應

8.有關基因工程的敘述正確的是（）

A.限制性內切酶只在獲得目的基因疇才用

B.重組質粒的形成在細胞內完成

C.質粒都可作運載體

D.蛋白質的結構可卷合成目的基因提供資料

9.不屬于目的基因與運載體結合遇程的是（）

A.用壹定的限制酶切割質粒露出黏性末端

B.用同種限制防切割目的基因露出黏性末端

C.將重組DNA導入受體細胞中選行擴增

D.將切下的目的基因插入到質粒切口處

10.科孥家通遍基因工程的方法，能使焉鈴薯塊莖含有人奶蛋白。以下有關該基因工程的敘

述￡音誤的是

A.采用反轉錄的方法得到的目的基因

B.基因非編碼區封于目的基因在塊莖中的表達是不可缺少的

C.禹鈴薯的葉肉細胞可作卷受體細胞

D.用不同種限制酶處理質粒和含有目的基因的DNA,可產生黏性末端而形成重組DNA

分子

11.基因工程常用的受體細胞有

①大腸桿菌②枯草桿菌③支原體④勤植物細胞

A.①②③④B.①②③

C.②③④D.①②④

12.用DNA探針檢測飲用水中病毒的具體方法是

A.與被檢測病毒的DNA堿基序列迤行比較

B.與被檢測病毒的DNA堿基序列選行組合

C.與被檢測病毒的DNA堿基序列暹行雜交

D.A、B、C三種方法均可

13.1976年，美國的H.Boyer教授首次將人的生是抑制素釋放因子的基因轉移到大腸桿菌，

并獲得表達，此文中的“表達”是指該基因在大腸桿菌（）

A.能誕行DNA復制B.能傳遞給細菌彳爰代

C.能合成生辰抑制素釋放因子D.能合成人的生辰素

14.在遺傳工程技術中，騏制性內切酶主要用于（）

A.目的基因的提取和導入

B.目的基因的導入和檢測

C.目的基因與運載體結合和導入

D.目的基因的提取和與運載體結合

15、（05廣束）以下有關基因工程的敘述，正確的是

A.基因工程是細胞水平上的生物工程

B.基因工程的產物封人類全部是有益的

C.基因工程產生的變異屬于人工誘變

D.基因工程育種的優黠之壹是目的性強

16.（多選）壹假1基因表達載體的構建應包括（）

A.目的基因B.啟勤子C.終止子D.襟記基因

創新應用訓練

1、在藥品生產中，有些藥品如干擾素，白細胞介素，凝血因子等，以前主要是優生物體的

組織、細胞或血液中提取的，由于受原料來源限制，價價拾分昂貴，而且產量低，臨床供應

明顯不足。自70年代遺傳工程發展起來以彳笈，人儼】逐步地在人體內發瑰了相應的目的基因，

使之與質粒形成重組DNA,并以重組DNA引入大腸桿菌，最彳令利用it些工程菌，可以高

效率地生產出上述各種高質量低成本的藥品，1g分析回答：

（1）在基因_L程中，質粒是宜種最常用的，它廣泛地存在于細的細胞

中，是壹種很小的環狀分子。

（2）在用目的基因與質粒形成重組DNA遇程中，壹般要用到的工具酶是

和。

（3）將含有“某激素基因”的質粒導入細菌細胞彳發，能在細菌細胞內直接合成“某激素”，

則該激素在細菌體內的合成包括和兩佃階段。

（4）在將質粒導入細菌疇，宣般要用處理細菌，以增

大。

2、下圖是將人類的生辰激素基因導入細菌B細胞內制造“工程菌”的示意圖，所用的教體卷

質粒A。已知細菌B細胞內不含質粒A,也不含質粒A上的基因，質粒導入細菌B彳您其

上的基因能得到表達。^回答下列冏題：（注：質粒中的a黠即是四環素抗性基因的存在位

置，又是與目的基因的結合黠；斜線部分卷抗氨羊青霉素基因）

（1）人工合成目的基因的途徑壹般有哪兩條？

（2）如何將目的基因和質粒結合成重組質粒？

（3）目前把重組質粒導入細菌細胞畤，效率還不高，導入完成彳笈得到的細菌，實際上有的

根本沒有導入質粒，有的導入的是普通質粒A,只有極少數導入的是重組質粒?？赏ㄕ{以下

步驟鑒別得到的細菌是否導入了質粒A或重組質粒；將得到的細菌涂布在壹他I含有氨不青

霉素的培養基上，能夠生畏的就是導入了質粒A和重組質粒的細菌，反之則沒導入。使用

道種方法鑒別的原因是什么？

（4）若把通遇鑒定證明導入了普通質粒A或重組質粒的細菌放在含有四環素的培養基上培

養，發生的現象是什么？

（5）導入細菌B細胞的目的基因成功表達的楝志是什么？

3、科孥家通謾基因工程培育抗蟲棉畤，需要優蘇霎金芽胞桿菌中提取出抗蟲基因，“放入”

棉花的細胞中與棉花的DNA彳吉合起來并發揮作用，回答下列有關冏題：

（1）憂蘇雪金芽泡桿菌中切割抗蟲基因所用的工具是，此工具主要存在

于中，其特黠是。

（2）蘇雪金芽泡桿菌壹值1DNA分子上有粉?多基因，獲得抗蟲基因常采用的方法是“舄

槍法”。具體做法是：用酶將蘇雪金芽泡桿菌的切成^多片段,

然彳及將it些片段，再通遇轉入不同的受體細胞，讓它憑在各他受體細胞中大

量，優中找出含有目的基因的細胞，再用壹定的方法把分離出來。

（3）迤行基因操作壹般要^的四他步驟

是、、、O

1、3基因工程的應用

II楝要求

基因工程的原理和技術

2、能力要求

1）通謾引導^生在網上的探究活勤，改變阜生傳統的孽習方式，引導摯生主勤參與，樂于

探究，培養學生收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決冏題的能力及

交流與合作的能力。

2）通謾孥習了解我國基因工程的發展前景及成果，激發孥生封于生物知識的興趣，^闊孚

生的思路，培養孥生的愛國主義熱情，樹立在孥習上努力刻苦的決心。

3）嘗試運用基因工程原理，提出解決某壹生產、生活上實際冏題的方案，

知識網絡體系

抗產轉基因植物

碘轉基因植物

轉基因中物抗蟲逆今基因植物

改b植物品質

提F勁物生是速度

）期畜產品的品質

轉3因勃物用聲基因勤物生產藥物

用b基因勤物作器官移植的供體

基因工程藥物

豳治療

重難熱黠歸納

基因工程的應用成果

轉并因植物

轉步因勤物

基，1_L程藥物

基%治療

轉基因食品：

轉基因食品是通謾遺傳工程改變植物種子中的脫氧核糖核酸，然彳爰把造些修改遇的再

復合基因轉移到另壹些植物種子內，優而獲得在自然界中輾法自勤生息的植物物種。上世紀

80年代末，科學家始把10多年分子研究的成果運用到轉基因食品上，1995年成功地生

產出抗雜草黃豆，并在市埸上出售。又^謾7年的努力，現在他ffl利用基因技術已批量生產

出抗蟲害、抗病毒、抗雜草的轉基因玉米、黃豆、油菜、土豆、西葫蘆等。目前，轉基因食

品的主要產地是美國、加拿大、歐盟、南非、阿根廷等。

轉基因食品安全評價：

隨著轉基因技術向農業、食品和瞽藥領域的不斷滲透和迅速發展，轉基因食品安全性琪成卷

全球關注的熱黠冏題之壹

^典例題剖析

1.不屬于基因工程方法生產的藥物是

A.干擾素B.白細胞介素

C.青霉素D.乙肝疫苗

【解析】基因工程生產的藥物有胰島素、干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、人

造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是發酵工程的產品之壹。

【答案】C

基礎試題訓練

1.若利用基因工程技術培育能固氮的水稻新品種，其在環保上的重要意義是（）

A.減少氮肥的使用量，降低生產成本B.減少氮肥的使用量，節約能源

C.避免氮肥遇多引起環境污染D.改良土壤皓構

2.基因治療是指（）

A.封有基因缺陷的細胞暹行修復，徙而使其恢復正常，達到治療疾病的目的

B.把健康的外源基因導入到有基因缺陷的細胞中，達到治療疾病的目的

C.運用人工誘變的方法，使有基因缺陷的細胞發生基因突變恢復正常

D.運用基因工程技術，把有缺陷的基因切除，達到治療疾病的目的

3.療白化病、苯丙酮尿癥等人類遺傳病的根本途徑是（）

A.口服化學藥物B.注射化阜藥物

C.采用基因療法替換致病基因D.利用輻射或藥物誘發致病基因突變

4.上海翳摯遺傳研究所成功培育出第壹^攜帶白蛋白的轉基因牛，他傷還研究出壹種可大

大提高基因表達水平的新方法，使轉基因勤物乳汁中的藥物蛋白含量提高3（）多倍，轉基因

勤物是指（）

A.提供基因的勤物B.基因組中增加外源基因的勘物

C.能產生白蛋白的勤物D.能表達基因信息的勤物

5.在基因診斷技術中，所用的探針DNA分子中必須存在壹定量的放射性同位素，彳爰者的

作用是（）

A.卷形成雜交的DNA分子提供能量

B.引起探針DNA產生不定向的基因突變

C.作卷探針DNA的示蹤元素

D.增加探針DNA的分子量

6.診斷苯丙酮尿癥所用的探針是（）

A.32P半乳糖甘轉移酶基因B.熒光檄記的苯丙氨酸枝化酣

C.熒光檄記的8—珠蛋白基因D.3H苯丙氨酸狡化酶基因

7.基因工程生產胰島素的主要原因是（）

A.工藝簡軍，容易操作氏生產量大，價格較低

C.所生產的胰島素可以用于口服D.所生產的胰島素療效大大提高

8.75年，科孥家用基因工程的方法創造出了壹種能分解石油的“超級細菌”，下列關于

此種細菌的^法正確的是（）

A.與壹般細菌相比它體積特別巨大B.它是于兄在唯壹能分解石油的細菌

C.它同畤能分解石油中的川種燒類D.與壹般細菌相比，它繁殖速度極快

9.下言克法正確的是（）

A.所有的限制能只能識別壹種特定的核甘酸序列

B.質粒是基因工程中惟壹的運載體

C.運載體必須具備的條件之壹是：具有多倜限制酶切黠，以便與外源基因連接

D.基因治療主要是封有缺陷的細胞暹行修復

10.用于鑒定轉化于細胞是否含重組DNA的最常用方法是

A、抗藥性選擇B、分于雜交選擇

C、RNA反轉錄D、免疫學方法

11、（05江蘇）能夠使植物體表達勤物蛋白的育種方法是

A.軍倍體育種B.雜交育種C.基因工程育種D.多倍體育種

12.下列育種需要使用生物工程技術的是（多選）（）

高產青霉素菌株B.能分泌含抗體的乳汁的母牛

C.生辰較快的鯉鯽憊D.利于貯藏的白菜一甘藍

13.下列關于基因工程成果的概述，正確的是（多選）（）

在瞽藥衛生方面，主要用于診斷治療疾病

在農業上主要是培育高產、穩產、品質優良和具有抗性的農作物

在畜牧養殖業上培育出了體型巨大、品質優良的勤物

在環境保護方面主要用于環境監測和封污染環境的凈化

14、用垣代生物技術培育生物新品種，其優越性在于（多選）（）

A.克隆技術可以快速繁殖優良形狀的家畜

B.現代轉基因生物技術可以迅速改變生物的基因組成

C.壬兄代生物技術可以迅速使新品種形成群落

D.現代生物技術可以克服遠源雜交不親和的障礙

創新應用訓練

1、1990年封壹位缺乏腺昔脫氨酶基因，而患先天性體液免疫缺陷病的美國女孩謹行基因治

療，其方法是首先將患者的白細胞取出作體外培養，然彳奏用逆轉錄病毒將正常腺背脫氨酶基

因轉入人工培養的白細胞中，再將造些轉基因白細胞回輸到患者的體內，^謾多次治療，患

者的免疫功能趨于正常。

（1）在基因治療遇程中，逆轉錄病毒的作用相富于基因工程中基因操作工具中

的，此基因工程中的目的基因是，目的基因的受體細胞

是。

（2）將轉基因白細胞多次回輸到患者體內彳發，兔疫能力趨于正常是由于產生了，

產生造種物質的兩彳固基本步驟是、。

2.（14分）將人的抗病毒干擾基因“嫁接”到煙草的DNA分子中，可使煙草獲得抗病毒的

能力，形成轉基因產品。試分析回答：

（1）煙草轉基因產品的獲得屬于（）

A.基因工程B.細胞工程C.微生物工程D.酶工程

（2）人的基因工程之所以能接到植物體中去，原因是：-----------------o

煙草具有抗病毒能力，^明煙草體內產生：--------------------。

不同生物間基因移植成功，Bft明生物共有壹套-------------，彳世選化的角度看，道些生物

具有---------------。

煙草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某他基因，實際并不影響遺傳信息的表達功能。造^

明-----------------------------。

該工程應用與、于實踐，將^農業、瞥藥等諸多領域帶來革命，目前已取得了^多成就，

你列舉你所知道的或你所設想應用該工程的三催I具體實例：-----------------------。

有人認卷，轉基因新產品也是壹把雙刃劍，有如船能載舟也能覆舟，甚至可能帶來災難性的

彳灸果，你是否支持追壹觀鉆？如果支持，^你舉出壹他可能出現的災難性彳委果的實例：

3.干擾素是治療癌癥的重要物質，人血液中每升只能提取0.05mg干擾素，因而其價格

昂貴，平民百姓用不起。但美國有壹家公司用遺傳工程方法合成了價格低廉、藥性壹樣的干

擾素，其具體做法是：

（1）優人的淋巴細胞中提取能指導干擾素合成的，并使之與壹種叫質粒的DNA結

合，然彳友移植到酵母菌內，優而讓酵母素來。

（2）酵母菌能用方式繁殖，速度很快，所以能在較短的疇間內大量生產。

利用造種方法不僅產量高，并且成本較低。

（3）科孥家陳炬在造方向也作出了突出貢獻，他成功地把人的干擾索基因嫁接到了煙草的

DNA分子上，其物質基礎和結構基礎是。

（4）煙草具有了抗病毒能力，道表明煙草體內產生了，由此可見，煙草和人體合成蛋

白質的方式是，優暹化的角度來考慮，證明了人和植物的起源。

4、（05江蘇）在植物基因工程中，用土壤農桿菌中的Ti質粒作四運載體，把目的基因重

組入Ti質粒上的T-DNA片段中，再將重組的T-DNA插入植物細胞的染色體DNA中，

（1）科孥家在迤行上述基因操作畤，要用同壹種分別切割質粒和目的

基因，質粒的黏性末端與目的基因DNA片段的縱性末端就可通謾而黏合。

（2）將攜帶抗除草劑基因的重組Ti質粒導