2019版高考生物一輪復(fù)習(xí) 基因工程課件.ppt

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高考總復(fù)習(xí)生物 選修3現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題 考綱解讀 1 基因工程的誕生 2 基因工程的原理及技術(shù) 3 基因工程的應(yīng)用 4 蛋白質(zhì)工程 5 植物組織培養(yǎng) 6 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和體細(xì)胞克隆 7 動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體 8 動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎 工程的理論基礎(chǔ) 9 胚胎干細(xì)胞的移植 10 胚胎工程的應(yīng)用 11 轉(zhuǎn)基因生物的安全性 12 生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題 13 生物武器對(duì)人類(lèi)的威脅 14 簡(jiǎn)述生態(tài)工程的原理 15 生態(tài)工程的實(shí)例 1 基因工程的實(shí)質(zhì)2 基因工程操作的四步曲及其操作實(shí)例3 基因工程在農(nóng)業(yè) 醫(yī)藥生產(chǎn) 疾病診斷和治療中的應(yīng)用4 蛋白質(zhì)工程的一般操作過(guò)程5 植物組織培養(yǎng) 植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程及應(yīng)用6 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 單克隆抗體的制備及應(yīng)用7 動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)與有毒物質(zhì)的檢測(cè)8 胚胎發(fā)育的基本過(guò)程與胚胎移植的時(shí)機(jī) 9 胚胎干細(xì)胞的特點(diǎn)及其實(shí)踐應(yīng)用10 胚胎移植的生理基礎(chǔ)及基本程序11 生物技術(shù)引起的安全性問(wèn)題和倫理問(wèn)題12 生物武器的種類(lèi) 特點(diǎn)及對(duì)人類(lèi)的危害13 生物技術(shù)中克隆人研究的倫理問(wèn)題14 結(jié)合實(shí)例分析生態(tài)工程基本原理的應(yīng)用15 設(shè)計(jì)生態(tài)工程的基本思路 學(xué)案42基因工程 一 基因工程的概念和基本工具 基礎(chǔ)回顧 1 基因工程的概念 1 供體 提供 2 操作環(huán)境 3 操作水平 水平 4 原理 5 受體 表達(dá)目的基因 6 本質(zhì) 性狀在 體內(nèi)的表達(dá) 目的基因 體外 分子 基因重組 受體 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 7 優(yōu)點(diǎn) 克服 的障礙 定向改造生物的 2 DNA重組技術(shù)的基本工具 1 限制性核酸內(nèi)切酶 簡(jiǎn)稱(chēng) 來(lái)源 主要是從 生物中分離純化出來(lái)的 作用 識(shí)別特定的 并切開(kāi)相應(yīng)兩個(gè)核苷酸之間的 結(jié)果 產(chǎn)生 或平末端 基礎(chǔ)回顧 遠(yuǎn)緣雜交不親和 遺傳性狀 限制酶 原核 核苷酸序列 磷酸二酯鍵 黏性末端 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 2 DNA連接酶 種類(lèi) 按來(lái)源可分為E coliDNA連接酶和 作用 將雙鏈DNA片段 縫合 起來(lái) 恢復(fù)被限制酶切開(kāi)的兩個(gè)核苷酸之間的 3 載體 種類(lèi) 噬菌體的衍生物 動(dòng)植物病毒等 基礎(chǔ)回顧 T4DNA連接酶 磷酸二酯鍵 質(zhì)粒 限制酶切割位點(diǎn) 標(biāo)記基因 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 解惑 四原則 選擇限制酶 原則一 能切割目的基因的兩端 目的基因的兩端需各切割一次 才能切下目的基因 因此限制酶應(yīng)該能切割目的基因的兩端 而非只切割一端 原則二 不能破壞目的基因 若目的基因上有某酶的酶切位點(diǎn) 則不能選此酶 原則三 目的基因兩端與載體兩端的黏性末端 或平末端 應(yīng)該相同 以便連接 基礎(chǔ)回顧 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 原則四 切割后至少保留一個(gè)標(biāo)記基因 標(biāo)記基因中可能存在某些限制酶的酶切位點(diǎn) 一旦切割會(huì)使標(biāo)記基因失去作用 因此選擇限制酶時(shí)還應(yīng)考慮其對(duì)標(biāo)記基因的影響 基礎(chǔ)回顧 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 二 基因工程的基本操作程序 基礎(chǔ)回顧 結(jié)構(gòu)基因 PCR技術(shù) 化學(xué)方法 RNA聚合酶 尾端 目的基因 目的基因 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 基礎(chǔ)回顧 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 花粉管通道法 顯微注射法 Ca2 處理法 DNA分子雜交 分子雜交 抗原 抗體 抗蟲(chóng)或抗病 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 解惑 基因工程中受體細(xì)胞的選擇方法 1 若受體細(xì)胞是動(dòng)物細(xì)胞 必須選用受精卵 這樣才能發(fā)育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物 2 若受體細(xì)胞是植物細(xì)胞 選受精卵和體細(xì)胞皆可 因?yàn)橹参锟梢酝ㄟ^(guò)植物組織培養(yǎng)把體細(xì)胞培育成植株 基礎(chǔ)回顧 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 三 基因工程的應(yīng)用 基礎(chǔ)回顧 解惑 1 乳腺生物反應(yīng)器受生物性別 只能雌性 和年齡 哺乳期 的限制 2 基因治療疾病并非是把健康的外源基因?qū)牖颊叩乃屑?xì)胞中 而是導(dǎo)入具有某些特定功能的組織細(xì)胞中 生長(zhǎng)速率 藥物 抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因 抗逆轉(zhuǎn)基因 正?；?該基因的表達(dá)產(chǎn)物 體外 體內(nèi) 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 四 蛋白質(zhì)工程 基礎(chǔ)回顧 1 概念理解 1 基礎(chǔ) 蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律極其與生物功能的關(guān)系 2 操作 或基因合成 3 結(jié)果 改造了現(xiàn)有蛋白質(zhì)或制造出 4 目的 滿(mǎn)足人類(lèi)的生產(chǎn)和生活的需求 2 操作過(guò)程 從預(yù)期的 出發(fā) 設(shè)計(jì)預(yù)期的 推測(cè)應(yīng)有的 找到相對(duì)應(yīng)的 基因 基因表達(dá) 產(chǎn)生需要的蛋白質(zhì) 基因修飾 新的蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)功能 蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 氨基酸序列 脫氧核苷酸序列 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 解惑 用 兩看法 判斷蛋白質(zhì)工程和基因工程 一看操作手段 若存在基因修飾或基因合成 屬于蛋白質(zhì)工程 二看結(jié)果 基因工程是產(chǎn)生自然界中已有的蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)工程是改造現(xiàn)有的蛋白質(zhì)或制造出新的蛋白質(zhì) 若有新的蛋白質(zhì)出現(xiàn) 則屬于蛋白質(zhì)工程 僅生產(chǎn)天然存在的蛋白質(zhì) 屬于基因工程 基礎(chǔ)回顧 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 考點(diǎn)1基因工程的工具 要點(diǎn)探究 1 與DNA分子相關(guān)的酶 1 幾種酶的比較 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 2 限制酶與DNA連接酶的關(guān)系 要點(diǎn)探究 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 DNA連接酶起作用時(shí)不需要模板 2 載體 1 作用 作為運(yùn)載工具 將目的基因轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞內(nèi) 利用它在宿主細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 2 具備的條件 能在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制 有多個(gè)限制酶切割位點(diǎn) 以便與外源基因連接 具有特殊的標(biāo)記基因 以便進(jìn)行篩選 3 種類(lèi) 質(zhì)粒 一種裸露的 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 獨(dú)立于細(xì)菌擬核DNA之外 能夠自我復(fù)制的很小的雙鏈環(huán)狀DNA分子 噬菌體的衍生物 動(dòng)植物病毒 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 歸納提煉巧辨基因工程操作工具的8個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 1 限制酶是一類(lèi)酶 而不是一種酶 2 限制酶的成分為蛋白質(zhì) 其作用的發(fā)揮需要適宜的理化條件 高溫 強(qiáng)酸或強(qiáng)堿均易使之變性失活 3 在切割目的基因和載體時(shí)要求用同一種限制酶 也可使用能切出相同末端的不同限制酶 目的是產(chǎn)生相同的黏性末端 4 將一個(gè)基因從DNA分子上切割下來(lái) 需要切兩處 同時(shí)產(chǎn)生4個(gè)黏性末端 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 5 不同DNA分子用同一種限制酶切割產(chǎn)生的黏性末端都相同 同一個(gè)DNA分子用不同的限制酶切割 產(chǎn)生的黏性末端一般不相同 6 限制酶切割位點(diǎn)應(yīng)位于標(biāo)記基因之外 不能破壞標(biāo)記基因 以便于進(jìn)行檢測(cè) 7 基因工程中的載體與細(xì)胞膜上物質(zhì)運(yùn)輸?shù)妮d體不同 基因工程中的載體是DNA分子 能將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞內(nèi) 膜載體是蛋白質(zhì) 與細(xì)胞膜的通透性有關(guān) 8 基因工程中有3種工具 但工具酶只有2種 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 例 我們?nèi)粘３缘拇竺字需F含量極低 科研人員通過(guò)基因工程等技術(shù) 培育出了鐵含量比普通大米高60 的轉(zhuǎn)基因水稻 改良了稻米的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì) 下圖為培育轉(zhuǎn)基因水稻過(guò)程示意圖 請(qǐng)分析回答有關(guān)問(wèn)題 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 1 鐵結(jié)合蛋白基因來(lái)自菜豆 且基因的脫氧核苷酸序列已知 可以用 法獲得此目的基因或用 擴(kuò)增目的基因 2 構(gòu)建重組Ti質(zhì)粒時(shí) 通常要用 分別切割 將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時(shí) 可以用 處理農(nóng)桿菌 使重組Ti質(zhì)粒易于導(dǎo)入 3 將含有重組Ti質(zhì)粒的農(nóng)桿菌與水稻愈傷組織共同培養(yǎng)時(shí) 通過(guò)培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng) 可以獲得 培養(yǎng)基3與培養(yǎng)基2的區(qū)別是 檢測(cè)培育轉(zhuǎn)基因水稻的目的是否達(dá)到 需要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因水稻 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 4 為研究外源基因的遺傳方式 將T0代植株上收獲的種子種植成T1代株系 檢測(cè)各單株的青霉素抗性 在檢測(cè)的多數(shù)T1代株系內(nèi) 抗青霉素植株與青霉素敏感植株的比例為3 1 此結(jié)果說(shuō)明外源基因的遺傳符合 有少數(shù)T1代株系的所有植株都表現(xiàn)為對(duì)青霉素感但其體內(nèi)能檢測(cè)到鐵結(jié)合蛋白基因 造成這一結(jié)果最可能的原因是 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 解析 1 如果基因的脫氧核苷酸序列已知 可以用化學(xué)合成法獲得此目的基因 再用PCR技術(shù)進(jìn)行擴(kuò)增 2 構(gòu)建重組質(zhì)粒的過(guò)程中 通常要用同一種限制酶分別切割質(zhì)粒和含目的基因的DNA片段 使它們產(chǎn)生相同的黏性末端 然后再用DNA連接酶連接成重組質(zhì)粒 將重組Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌時(shí) 可以用CaCl2溶液處理農(nóng)桿菌成為感受態(tài)細(xì)胞 易于重組Ti質(zhì)粒導(dǎo)入 3 質(zhì)粒上的標(biāo)記基因?yàn)榍嗝顾乜剐曰?因此通過(guò)培養(yǎng)基2的篩選培養(yǎng) 可以獲得含有重組質(zhì)粒的愈傷組織 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 4 細(xì)胞導(dǎo)入目的基因后 可將該細(xì)胞認(rèn)為是攜帶目的基因的雜合子 自交后代中 抗青霉素植株與青霉素敏感株的比例為3 1 此結(jié)果說(shuō)明外緣基因的遺傳符合基因的分離定律 答案 1 化學(xué)合成 從基因文庫(kù)中獲取目的基因 PCR 2 同種 限制性核酸內(nèi)切酶含目的基因的DNA片段和質(zhì)粒CaCl2 3 含有重組質(zhì)粒 有青霉素抗性 的愈傷組織生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素的濃度比例不同 成熟 種子中鐵含量 4 基因分離定律青霉素抗性基因沒(méi)有表達(dá) 或青霉素抗性基因丟失 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 名師點(diǎn)睛旋轉(zhuǎn)法書(shū)寫(xiě)?zhàn)ば阅┒讼嗤酿ば阅┒丝梢杂肈NA連接酶連接在一起 由于DNA的兩條鏈反向平行 所以把某一黏性末端水平旋轉(zhuǎn)180 就是與之連接的黏性末端 如 所以 書(shū)寫(xiě)時(shí)只需把黏性末端旋轉(zhuǎn)180 然后寫(xiě)出即可 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 考點(diǎn)2基因工程的基本操作程序 要點(diǎn)探究 1 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 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 以RNA為模板 在逆轉(zhuǎn)錄酶作用下人工合成 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 3 PCR技術(shù) 多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) 擴(kuò)增目的基因 PCR技術(shù)的基本原理 PCR反應(yīng)成分 模板DNA 引物 四種脫氧核苷酸 耐高溫DNA聚合酶 反應(yīng)緩沖液 Mg2 等 PCR反應(yīng)的基本步驟 變性 復(fù)性 延伸 以上三個(gè)步驟為一個(gè)循環(huán) 每一循環(huán)的產(chǎn)物可作為下一個(gè)循環(huán)的模板 經(jīng)過(guò)n次循環(huán)后 目的基因以2n的形式增加 2 基因表達(dá)載體的構(gòu)建 基因工程的核心 1 目的 使用的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在 并且可以遺傳給下一代 同時(shí) 使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 2 基因表達(dá)載體組成 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 3 目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 4 目的基因的檢測(cè)與鑒定 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 歸納提煉基因工程操作的8個(gè)易錯(cuò)點(diǎn) 1 目的基因的插入位點(diǎn)不是隨意的 基因表達(dá)需要啟動(dòng)子與終止子的調(diào)控 所以目的基因應(yīng)插入到啟動(dòng)子與終止子之間的部位 2 基因工程操作過(guò)程中只有第三步 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 沒(méi)有堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象 第一步存在逆轉(zhuǎn)錄法獲得DNA 第二步存在黏性末端連接現(xiàn)象 第四步檢測(cè)存在分子水平雜交方法 3 原核生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn) 繁殖快 多為單細(xì)胞 遺傳物質(zhì)相對(duì)較少 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 4 一般情況下 用同一種限制酶切割質(zhì)粒和含有目的基因的片段 但有時(shí)可用兩種限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因 這樣可避免質(zhì)粒和質(zhì)粒之間 目的基因和目的基因之間的連接 5 目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi) 并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程 稱(chēng)為轉(zhuǎn)化 轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是目的基因整合到受體細(xì)胞染色體基因組中 6 不熟悉標(biāo)記基因的種類(lèi)和作用 標(biāo)記基因的作用 篩選 檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞 常見(jiàn)的有抗生素抗性基因 發(fā)光基因 表達(dá)產(chǎn)物為帶顏色的物質(zhì) 等 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 7 對(duì)受體細(xì)胞模糊不清 受體細(xì)胞常用植物受精卵或體細(xì)胞 經(jīng)組織培養(yǎng) 動(dòng)物受精卵 一般不用體細(xì)胞 微生物 大腸桿菌 酵母菌 等 要合成糖蛋白 有生物活性的胰島素則必須用真核生物酵母菌 需內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 高爾基體的加工 分泌 一般不用支原體 原因是它營(yíng)寄生生活 一定不能用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞 原因是它無(wú)細(xì)胞核 不能合成蛋白質(zhì) 8 還應(yīng)注意的問(wèn)題有 基因表達(dá)載體中 啟動(dòng)子 DNA片段 起始密碼子 RNA 終止子 DNA片段 終止密碼子 RNA 基因表達(dá)載體的構(gòu)建是最核心 最關(guān)鍵的一步 在體外進(jìn)行 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 例 2014 天津卷 嗜熱土壤芽胞桿菌產(chǎn)生的 葡萄糖苷酶 BglB 是一種耐熱纖維素酶 為使其在工業(yè)生產(chǎn)中更好地應(yīng)用 開(kāi)展了以下試驗(yàn) 利用大腸桿菌表達(dá)BglB酶 1 PCR擴(kuò)增bglB基因時(shí) 選用 基因組DNA作模板 2 如圖為質(zhì)粒限制酶酶切圖譜 bglB基因不含圖中限制酶識(shí)別序列 為使PCR擴(kuò)增的bglB基因重組進(jìn)該質(zhì)粒 擴(kuò)增的bglB基因兩端需分別引入 和 不同限制酶的識(shí)別序列 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 3 大腸桿菌不能降解纖維素 但轉(zhuǎn)入上述建構(gòu)好的表達(dá)載體后則獲得了降解纖維素的能力 這是因?yàn)?溫度對(duì)BglB酶活性的影響 4 據(jù)圖1 2可知 80 保溫30分鐘后 BglB酶會(huì) 為高效利用BglB酶降解纖維素 反應(yīng)溫度最好控制在 單選 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 A 50 B 60 C 70 D 80 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 利用分子育種技術(shù)提高BglB酶的熱穩(wěn)定性 在PCR擴(kuò)增bglB基因的過(guò)程中 加入誘變劑可提高bglB基因的突變率 經(jīng)過(guò)篩選 可獲得能表達(dá)出熱穩(wěn)定性高的BglB酶的基因 5 與用誘變劑直接處理嗜熱土壤芽胞桿菌相比 上述育種技術(shù)獲得熱穩(wěn)定性高的BglB酶基因的效率更高 其原因是在PCR過(guò)程中 多選 A 僅針對(duì)bglB基因進(jìn)行誘變B bglB基因產(chǎn)生了定向突變C bglB基因可快速累積突變D bglB基因突變不會(huì)導(dǎo)致酶的氨基酸數(shù)目改變 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 解析 1 bglB基因存在于嗜熱土壤芽孢桿菌基因組中 故應(yīng)以該菌的基因組DNA為模板進(jìn)行基因擴(kuò)增 2 目的基因與質(zhì)粒進(jìn)行重組時(shí) 需將目的基因插入到啟動(dòng)子和終止子之間 且應(yīng)靠近啟動(dòng)子和終止子 結(jié)合示意圖可知 應(yīng)在擴(kuò)增的bglB基因兩端分別引入Nde 和BamH 兩種限制酶的識(shí)別序列 3 該基因表達(dá)載體中含有bglB基因 其可表達(dá)產(chǎn)生 葡萄糖苷酶 其可分解纖維素 這樣大腸桿菌就獲得了分解纖維素的能力 4 由圖2可知 BglB酶在80 保溫30分鐘后 該酶就會(huì)失活 由圖1可知 當(dāng)溫度為60 70 時(shí) 酶活性較高 而由圖2可知70 時(shí)保溫30分鐘 酶活性開(kāi)始減弱 而60 保溫30 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 分鐘后酶活性基本不發(fā)生變化 由此可知為高效利用BglB酶降解纖維素 反應(yīng)溫度最好應(yīng)控制在60 故選B 5 在bglB基因擴(kuò)增過(guò)程中加入誘變劑進(jìn)行誘變處理 相比于誘變劑直接處理嗜熱土壤芽孢桿菌 針對(duì)性更強(qiáng) 基因突變是不定向的 由于PCR過(guò)程基因擴(kuò)增即DNA復(fù)制快速進(jìn)行 發(fā)生突變后可進(jìn)行快速積累 進(jìn)而便于篩選 基因突變可能導(dǎo)致氨基酸數(shù)目的改變 如突變后的密碼子變?yōu)榻K止密碼子 可導(dǎo)致蛋白質(zhì)合成提前終止 進(jìn)而導(dǎo)致氨基酸數(shù)目變少 答案 1 嗜熱土壤芽孢桿菌 2 Nde BamH 3 轉(zhuǎn)基因的大腸桿菌分泌出有活性的BglB酶 4 失活B 5 A C 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 要點(diǎn)探究 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 名師點(diǎn)睛基因工程與蛋白質(zhì)工程的比較 提能演練 1 2014 天津卷 為達(dá)到相應(yīng)目的 必須通過(guò)分子檢測(cè)的是 A 攜帶鏈霉素抗性基因受體菌的篩選B 產(chǎn)生抗人白細(xì)胞介素 8抗體的雜交瘤細(xì)胞的篩選C 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉植株抗蟲(chóng)效果的鑒定D 21三體綜合征的診斷 B 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 解析 可通過(guò)將受體菌接種在含鏈霉素的培養(yǎng)基中篩選攜帶鏈霉素抗性基因的受體菌 A錯(cuò)誤 抗人白細(xì)胞介素的雜交瘤細(xì)胞應(yīng)通過(guò)抗原 抗體雜交技術(shù)篩選產(chǎn)生 B正確 在棉花田中人工放入害蟲(chóng)可檢驗(yàn)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的抗蟲(chóng)效果 C錯(cuò)誤 可利用顯微鏡檢測(cè)21三體綜合征 D錯(cuò)誤 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 2 閱讀如下材料 資料甲科學(xué)家將牛生長(zhǎng)激素基因?qū)胄∈笫芫阎?得到了體型巨大的 超級(jí)小鼠 科學(xué)家采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法培育出轉(zhuǎn)基因煙草 資料乙T4溶菌酶在溫度較高時(shí)易失去活性 科學(xué)家對(duì)編碼T4溶菌酶的基因進(jìn)行了改造 使其表達(dá)的T4溶菌酶第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?在該半胱氨酸與第97位的半胱氨酸之間形成了一個(gè)二硫鍵 提高了T4溶菌酶的耐熱性 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 資料丙兔甲和兔乙是同一物種的兩個(gè)雌性個(gè)體 科學(xué)家將兔甲受精卵發(fā)育成的胚胎移植到兔乙體內(nèi) 成功產(chǎn)出兔甲的后代 證實(shí)了同一物種的胚胎可在不同個(gè)體的體內(nèi)發(fā)育 回答下列問(wèn)題 1 資料甲屬于基因工程的范疇 將基因表達(dá)載體導(dǎo)入小鼠的受精卵中常用 法 構(gòu)建基因表達(dá)載體常用的工具酶是 和 在培育有些轉(zhuǎn)基因植物時(shí) 常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 農(nóng)桿菌的作用是 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 2 資料乙中的技術(shù)屬于 工程的范疇 該工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ) 通過(guò)基因修飾或基因合成 對(duì) 進(jìn)行改造 或制造一種 的技術(shù) 在該實(shí)例中 引起T4溶菌酶空間結(jié)構(gòu)改變的原因是組成該酶肽鏈的 序列發(fā)生了改變 3 資料丙屬于胚胎工程的范疇 胚胎移植是指將獲得的早期胚胎移植到 種的 生理狀態(tài)相同的另一個(gè)雌性動(dòng)物體內(nèi) 使之繼續(xù)發(fā)育成新個(gè)體的技術(shù) 在資料丙的實(shí)例中 兔甲稱(chēng)為 體 兔乙稱(chēng)為 體 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 解析 1 當(dāng)植物體受到損傷時(shí) 傷口處的細(xì)胞會(huì)分泌大量的酚類(lèi)化合物 吸引農(nóng)桿菌移向這些細(xì)胞 農(nóng)桿菌中的Ti質(zhì)粒上的T DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞 并整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上 因此用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時(shí) 農(nóng)桿菌的作用是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 2 資料乙中是對(duì)T4溶菌酶進(jìn)行改造 屬于蛋白質(zhì)工程 蛋白質(zhì)工程是指以分子生物學(xué)相關(guān)理論為基礎(chǔ) 通過(guò)基因修飾或基因合成 對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行改造 或制造一種新蛋白質(zhì)的技術(shù) 改造后的T4溶菌酶和原T4溶菌酶相比 第3位的異亮氨酸變?yōu)榘腚装彼?即肽鏈中的氨基酸序列發(fā)生改變 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 答案 1 顯微注射限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶農(nóng)桿菌可感染植物 將目的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞中 2 蛋白質(zhì)現(xiàn)有的蛋白質(zhì)新蛋白質(zhì)氨基酸 3 同供受 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 提能演練 3 應(yīng)用生物工程技術(shù)獲得人們需要的生物新品種或新產(chǎn)品 請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 提能演練 1 在培育轉(zhuǎn)人生長(zhǎng)激素基因牛過(guò)程中 過(guò)程常用的方法是 采用 技術(shù)可以獲得多頭基因型相同的轉(zhuǎn)基因牛 2 轉(zhuǎn)人生長(zhǎng)激素基因牛可通過(guò)乳腺細(xì)胞分泌乳汁來(lái)生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素 在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí) 人生長(zhǎng)激素基因的首端必須含有 3 prG能激發(fā)細(xì)胞不斷分裂 通過(guò)基因工程導(dǎo)入該調(diào)控基因來(lái)制備單克隆抗體 代表的細(xì)胞具有 的特點(diǎn) 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 提能演練 4 在抗蟲(chóng)棉培育過(guò)程中 過(guò)程常采用的方法是 過(guò)程采用的技術(shù)是 在分子水平上可采用 方法來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的抗蟲(chóng)基因是否成功表達(dá) 5 下面是獲取目的基因的幾種方法 其中需要模板的是 從基因組文庫(kù)中獲取目的基因 利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因 構(gòu)建cDNA文庫(kù) 通過(guò)DNA合成儀利用化學(xué)方法人工合成目的基因A B C D 6 當(dāng)獲能后的精子與卵子相遇時(shí) 首先發(fā)生 釋放出有關(guān)的酶直接溶解卵丘細(xì)胞間的物質(zhì) 形成精子穿越放射冠的通路 防止多精入卵的生理反應(yīng)依次有透明帶反應(yīng) 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 解析 3 由圖可知 II為漿細(xì)胞 為雜交瘤細(xì)胞 其既能無(wú)限增殖 又能產(chǎn)生特定抗體 5 利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí)需要一個(gè)目的基因做為模板 構(gòu)建cDNA文庫(kù)時(shí)需要mRNA作為合成DNA的模板 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接 高分秘笈 答案 1 顯微注射法胚胎分割 2 牛乳腺蛋白基因的啟動(dòng)子 不能只答啟動(dòng)子 3 既能無(wú)限增殖 又能產(chǎn)生特定抗體 4 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法植物組織培養(yǎng)抗原 抗體雜交 5 B 6 頂體反應(yīng)卵細(xì)胞膜反應(yīng) 基礎(chǔ)回顧要點(diǎn)探究提能演練 欄目鏈接