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选修3专题1:基因工程训练

选修3专题1:基因工程训练
选修3专题1:基因工程训练

高二生物选修3 专题1 基因工程

一、选择题:(单项选择题)

1.在基因工程中,切割载体和含有目的基因的DNA片段中,一般需使用()

A.同种限制酶

B.两种限制酶

C.同种连接酶

D.两种连接酶

2.基因工程常用的受体有()

①大肠杆菌②枯草杆菌③结核杆菌④动植物细胞

A.①②③④

B.①②③

C.②③④

D.①②④

3.有关基因工程的叙述正确的是()

A.限制酶只在获得目的基因时才用

B.重组质粒的形成是在细胞内完成的

C.质粒都可作为载体

D.蛋白质的结构成分为合成目的基因提供资料

4.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()

A.细菌质粒

B.噬菌体

C.动植物病毒

D.细菌核区的DNA

5.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中,不进行碱

基互补配对的是()

A.人工合成目的基因

B.目的基因与运载体结合

C.将目的基因导入受体细胞

D.目的基因的检测表达

6.不是基因工程方法生产的药物是()

A.干扰素

B.白细胞介素

C.青霉素

D.乙肝疫苗

7.在基因工程中用来修饰改造基因的工具是()

A.限制酶和连接酶

B.限制酶和水解酶

C.限制酶和运载酶

D.连接酶和运载酶

8.下列哪项叙述不是运载体必须具备的条件()

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.有一个或多个限制酶切点

9.水母发光蛋白由236个氨基酸构成,其中有三种氨基酸构成发光环,现已将这种蛋白

质的基因作为生物转基因的标记。在转基因技术中,这种蛋白质的作用()

A.促使目的基因导入宿主细胞中

B.促使目的基因在宿主细胞中复制

C.使目的基因容易被检测和选择

D.使目的基因容易成功表达

10.应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这

里的基因探针是指()

A.用于检测疾病的医疗器械

B.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子

C.合成β—球蛋白的DNA

D.合成苯丙氨酸羟化酶的DNA片段

11.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子中的GAATTC顺序,切点在G和A之间,这是应用了酶的()

A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.催化活性受外界条件影响

12.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛,还研究出一种可大大

提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍,转基因动物是指()

A.提供基因的动物

B.基因组中增加外源基因的动物

C.能产生白蛋白的动物

D.能表达基因信息的动物

13.作为基因的运输工具——运载体,必须具备的条件之一及理由是()

A.能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因

B.具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达

C.具有某些标记基因,以使目的基因能够与其结合

D.对宿主细胞无伤害,以便于重组DNA的鉴定和选择

14.下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是:()

A.①② B.①③ C.①④ D.②③

15.下列平末端属于同一种限制酶切割而成的是()

A.①③

B.①④

C.②③

D.②④

16.下列有关基因工程的叙述中,不正确的是()

A.DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来

B.基因探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子

C.基因治疗主要是对有基因缺陷的细胞进行替换

D.蛋白质中氨基酸序列可为合成目的基因提供资料

17.下列属于PCR技术的条件的是()

①单链的脱氧核苷酸序列引物②目的基因所在的DNA片段③脱氧核苷酸④

核糖核苷酸⑤DNA连接酶⑥DNA聚合酶⑦DNA限制性内切酶

A.①②③⑤

B.①②③⑥

C.①②③⑤⑦

D.①②④⑤⑦

18.下列有关PCR技术的叙述正确的是()

A.作为模板的DNA序列必须不断的加进每一次的扩增当中

B.作为引物的脱氧核苷酸序列必须不断的加进每一次的扩增当中

C.反应需要的DNA聚合酶必须不断的加进反应当中

D.反应需要的DNA连接酶必须不断的加进反应当中

19.蛋白质工程中,直接需要进行操作的对象是()

A.氨基酸结构

B.蛋白质的空间结构

C.肽链结构

D.基因结构

20.有关基因与酶关系的叙述正确的是()

A.每个基因都控制合成一种酶

B.酶的遗传信息编码在内含子的碱基序列中

C.基因的转录、翻译都需要酶

D.同一生物体不同细胞的基因和酶是相同的

21.某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程的方法,将a转

到马铃薯植株中,经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。这一过程涉及()

A.目的基因进入受体细胞后,可随着马铃薯的DNA分子的复制而复制,传给子代细胞

并表达

B.基因a导入成功后,将抑制细胞原有的新陈代谢,开辟新的代谢途径

C.细菌的DNA分子较小,可直接作为目的基因,导入受体中不需要整合到马铃薯的

DNA分子中

D.目的基因来自细菌,可以不需要运载体直接导入受体细胞

22.下列关于质粒的叙述,正确的是()

A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器

B.质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状双链DNA分子

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

23.关于基因工程的叙述,正确的是()

A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因

B.细菌质粒是基因工程常用的运载体

C.通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种限制酶处理运载体

DNA

D.为育成抗除草剂的农作物新品种导入的抗除草剂的基因只能以受精卵为受体

24.采用基因工程的方法培养抗虫棉,下列导入目的基因的作法正确的是()

①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中

③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组导入细菌,用该细菌感染棉花体细胞,再进

行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组,注射到棉花子房,并进入受精卵

A.①②

B.②③

C.③④

D.④①

25.下列关于基因成果的叙述,错误的是()

A.在医药卫生方面,主要用于诊断治疗疾病

B.在农业上主要是培养高产、稳产、品质优良和具有抗药性的农作物

C.在畜牧养殖业上培育出了体形巨大以及品质优良的动物

D.在环境保护方面主要用于环境监察测和对污染环境的净化

26.“工程菌”是指()

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新细胞株系

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

27.基因治疗是指()

A.把健康的外援基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的

B.对有基因缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的

C.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常

D.运用基因工程技术,把有基因缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的

28.1993年,我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉,其抗虫基因的来源()

A.普通棉花的基因突变

B.棉铃虫变异形成的致死基因

C.寄生在棉铃虫体内的线虫

D.苏云金芽孢杆菌体内的抗虫基因

29.植物基因工程往往需要接受外来DNA的细胞经有丝分裂形成植株。细胞每次分裂时

DNA都复制一次,每次复制都是()

A.母链和母链,子链和子链,各组成一条子代DNA

B.每条子链和它的母链组成子代DNA

C.每条子链随机地和两条母链之一组成子代DNA

D.母链降解,重新形成两个子代DNA

30.正确表示基因操作“四步曲”的是()

①提取目的基因②目的基因导入受体细胞③基因表达载体的构建④目的基因

的检测和鉴定

A.①②③④

B.④①③②

C.①③②④

D.③①②④

31.蛋白质工程的基本流程是()

①蛋白质分子结构设计②DNA合成③预期蛋白质功能④据核苷酸序列推出

脱氧核苷酸序列

A.①②③④

B.④②①③

C.③①④②

D.③④①②

32.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因之所以能在棉花的叶肉细胞中准确地表达出来,主要是因为()

A.目的基因能在植物细胞核中进行复制

B.目的基因与棉花DNA的基本结构相同

C.不同生物共用一套遗传密码

D.不同生物具有相同的一套遗传信息33.在基因工程中,把选出的目的基因(共1000个脱氧核苷酸对,其中腺嘌岭脱氧核苷酸是460个)放入DNA扩增仪中扩增4代,那么,在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是()

A.540个

B.8100个

C.17280个

D.7560个

34.基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括()

A、繁殖速度快

B、遗传物质相对较少

C、多为单细胞,操作简便

D、DNA为单链,变异少

35.下列有关基因工程的应用中,对人类不利的是()

A、制造“工程菌”用于药品生产

B、制造“超级菌”分解石油、农药

C、重组DNA诱发受体细胞基因突变

D、导入外源基因替换缺陷基因

36.下列哪项不是蛋白质工程中的蛋白质分子设计()

A.对已知结构的蛋白质进行少数氨基酸的替换

B.对不同来源的蛋白质分子进行拼接组装

C.从氨基酸的排列顺序开始设计全新蛋白质

D.设计控制蛋白质合成的基因中的核苷酸序列

37.猪的胰岛素用于人体降低血糖浓度效果不明显,原因是猪胰岛素分子中有一个氨基酸与人的不同。为了使猪胰岛素临床用于人治疗糖尿病,用蛋白质工程的蛋白质分子设计的最佳方案是()

A、对猪胰岛素进行一个不同氨基酸的替换

B、将猪胰岛素和人胰岛素进行拼接组成新的胰岛素

C、将猪和人的胰岛素混合在一起治疗糖尿病

D、根据人的胰岛素设计制造一种全新的胰岛素

38.下列育种所采用的生物技术或原理依次是()

美国科学家将生长激素基因注入小白鼠的受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;对胰岛素的改造;荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内,牛产出含高铁蛋白的牛奶;遨游过太空的青椒种子培育的“太空椒”比正常青椒大一倍

①基因工程②蛋白质工程③诱变育种④杂交育种

A.②③②④

B.①①②③

C.①②①③

D.①②①④

39.利用细菌大量生产人类胰岛素,下列叙述错误的是()

A.用适当的酶对运载体与人类胰岛素基因进行切割与粘合

B.用适当的化学物质处理受体细菌表面,将重组 DNA 导入受体细菌

C.通常通过检测目的基因产物来检验重组 DNA 是否已导入受体细菌

D.重组 DNA 必须能在受体细菌内进行复制与转录,并合成人类胰岛素

40.目的基因与运载体结合所需的条件是()

①同一种限制酶②具有标记基因的质粒③RNA聚合酶④目的基因

⑤DNA连接酶⑥四种脱氧核苷酸⑦ATP

A.①②③④⑤⑥⑦

B.①②④⑤⑥⑦

C.①②③④⑤

D.①②④⑤⑦

41.运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质,对菜青虫有显著抗性,能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,据以上信息,下列叙述正确的是()

A、Bt基因的化学成分是蛋白质

B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质

C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因

D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物

42.mRNA上的终止密码子不编码氨基酸,与之相对应的DNA片段位于()A.编码区下游的非编码区中B.基因编码区内

C.基因的最末端 D.基因编码区最末端的内含子中

43.基因工程的设计施工是在什么水平上进行的()

A.细胞

B.细胞器

C. 原子

D.分子

44.碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中:()

①种子的萌发②病毒的增殖过程③细菌的二分裂过程④目的基因与运载体的结合

⑤DNA探针的使用⑥分泌蛋白的加工和运输

A.①②③④⑤B.①②③④⑤⑥C.②④⑤ D.②③⑤⑥

45.人胰岛细胞能产生胰岛素,但不能产生血红蛋白,据此推测胰岛细胞中()A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少

C.既有胰岛素基因,也有血红蛋白基因和其他基因

D.有胰岛素基因和其他基因,但没有血红蛋白基因

46.在基因工程中用来修饰改造生物基因的工具是()

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

二、多选题本题共包括10小题,每小题给出的四个选项中,有不止一个项符合题意。

47. 目前常被使用的基因载体有()

A.质粒 B.噬菌体 C.染色体D.动、植物病毒

48. 下列关于蛋白质工程的说法正确的是()

A.蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构,使之更加符合人类的需要

B.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构

C.蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子

D.蛋白质工程与基因工程密不可分,又被称为第二代基因工程

49. 有关基因治疗说法错误的是()

A.对有基因缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的

B.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的

C.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常

D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的

50.基因工程方法生产的药物有()

A. 青霉素

B.白细胞介素

C. 干扰素

D.乙肝疫苗

51.下列属于获取目的基因的方法是()

A.从物种中直接分离

B. 根据已知氨基酸序列推测合成法

C.以mRNA为模板反转录

D. 转录法

52.下列育种需要使用生物工程技术的是()

A.获取高产青霉素的菌株

B.获得能分泌含抗体的乳汁的母牛

C.生长较快的鲤鲫鱼

D.利用工程菌生产的人胰岛素

53.科学家将含人的α—胰蛋白酶基因的DNA片段,注射到羊的受精卵中,该受精卵发育的羊能分泌含α一抗胰蛋白质的奶。这一过程涉及()

A.DNA 以其一条链为模板合成RNA

B. DNA 按照碱基互补配对原则自我复制

C. RNA 以自身为模板自我复制

D. 按照RNA 密码子的排列顺序合成蛋白质

54.下列关于基因工程成果的概述,正确的是( )

A . 在医药卫生方面,主要用于诊断治疗疾病

B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物

C.在畜牧养殖业上培育出了体型巨大、品质优良的动物

D.在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化

55.科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA 中,发育后的雌

鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,在每一只鸡蛋的蛋清中都阿含有大量的药物蛋白;而且这些验收孵出的鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋.据此分析( )

A.这些鸡是转基因工程的产物

B.这种变异属于可遗传的变异

C.该过程运用了胚胎移植技术

D. 该种变异属于定向变异

56. 科学家已能运用基因工程技术,让羊合成并分泌抗体。相关叙述正确的是( )

A .该技术将导致定向的变异

B .受精卵是理想的受体细胞

C .垂体分泌的催乳素能促进效应B 细胞产生抗体

D .宜采用人工合成法获得目的基因

三、简答题

1.1979年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA 分子重组,并且在大肠杆菌体内表达成功。请根据图回答问

题:

(1)此图表示的是采取从____________中获取

目的基因的过程。

(2)图中①DNA 是以______________为模板,

___________形成单链DNA ,在酶的作用下合成双

链DNA ,从而获得了所需要的基因。

(3)图中②代表的是_____________,在它的作

用下将质粒(________DNA )切出__________末

端。

(4)图中③代表___________________DNA ,含

______________________。

(5)图中④表示将__________________。⑤表

示_________________DNA 随大肠杆菌的繁殖而

进行__________________。

2.干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血中提取,每升人血只能提取0.5μg ,所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚州的基因公司用如下图的方式生产干扰素。试分析原理和优点。 胰腺 反转录酶 质粒 ② ⑤

① DNA 大肠杆菌 原胰岛素信使RNA ③ ④

(1)从人的淋巴细胞中获取出干扰素基因,一般可用的方法,此基因在基因工程中称为。

(2)此基因与细菌的质粒相结合要依靠,其作用部位是磷酸二酯键,然后将目的基因移植到酵母菌体内,酵母菌在基因工程中叫。

(3)细菌质粒能与干扰素基因能够拼接其原因是____________________________。人的干扰素基因在酵母菌体内合成了人的干扰素,说明了___________________。

3.科学家将人的生长素基因与大肠

地在大肠杆菌中得以表达。过程如

右图据图回答:

(1)人的基因之所以能与大肠杆菌

的DNA分子进行重组,原因是

___________________________

____________________________

(2)过程错误!未找到引用源。表示

的是采取

的方法来获取目

的基因。其过程可表示为:

___________________________。

(3)图中(3)过程用人工方法,使体外重组的DNA分子转移到受体细胞内,

主要是借鉴细菌或病毒___ 细胞的途径。一般将受体大肠杆菌用处理,使细胞处于能______________________的生理状态,这种细胞称为_______________细胞,再将表达载体溶于缓冲液中与________________混合,在一定的温度下完成转化。

(4)检测大肠杆菌B是否导入了质粒或重组质粒,可采用的方法

是,理由

是:。

(5)如果把已经导入了普通质粒A或重组质粒的大肠杆菌,放在含有四环素的培养基上培养,发生的现象是,

原因是:。

淮北中学高二生物选修3 专题1:基因工程训练

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

A D D D C C A

B

C B B B A B

15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28

B A B B D

C A B B C A C A D

29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42

B C C C B D C B A C C D C B

43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56

D A C A ABD ACD ACD BCD ABC BCD ABD BCD ABD ABD 60.(1)基因文库

(2)mRNA 逆(反)转录

(3)特定的限制性内切酶环状黏性

(4)重组原胰岛素基因(目的基因)

(5)将目的基因导入受体细胞重组扩增

61.(1)人工合成目的基因(2)DNA连接酶、受体细胞

(4)它们具有共同的物质基础和结构基础,以及具有相同的黏性末端。不同生物共用一套密码子。

62.(1)人的基因与大肠杆菌DNA的组成成分相同,结构相同,并且具有相同的黏性末端

(2) 反转录法(逆转录法)(从CDNA文库中获取)

(3)侵染 Ca2+吸收周围环境中的DNA分子感受态感受态细胞

(4)将得到的大肠杆菌B涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上,能够生长的,说明已导入了质粒A或重组质粒,反之则没有导入。因为普通质粒A和重组质粒上都有抗氨苄青霉素基因

(5)有的能生长,有的不能生长导入普通质粒A的细菌能生长,因为普通质粒A上有四环素抗性基因;导入重组质粒的细菌不能生长,因为目的基因正插在四环素抗性基因中,破坏了其结构和功能。

最新人教版高中生物选修三基因工程专题复习题

最新人教版高中生物选修三基因工程专题复习题 专题复习一——基因工程 一、知识点回扣 1. PCR技术与DNA复制的比较 项目PCR技术DNA复制 场所缓冲溶液中(生物体外) 细胞核(叶绿体、线粒体) 酶耐热的DNA聚合酶解旋酶、DNA聚合酶等 能量来源热能ATP直接提供 例1多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术。下列有关该技术与DNA复制的叙述中,不正确的是() A.利用高温使DNA双链解开是PCR技术中的环节,在细胞内这一过程是由解旋酶完成的 B.PCR技术与DNA复制过程均需要ATP提供能量C.普通生物细胞内的酶不能用于PCR技术中D.PCR技术可用于扩增目的基因 【答案】 B 2.启动子与起始密码子、终止子与终止密码子比较 项目启动子起始密码子终止子终止密码子 存在位置基因(DNA) 的首端mRNA上基因(DNA) 的尾端mRNA上 功能RNA聚合酶识别和结合的部位,转录开始的“信

号”翻译开始的“信号”转录停止的“信号”翻译停止的“信号” 实质具有特殊结构的DNA短片段mRNA上相邻的三个碱基(通常是AUG) 具有特殊结构的DNA短片段mRNA上相邻的三个碱基 例2下列有关基因表达载体的说法中,正确的是() A.一个基因表达载体的组成,除目的基因外,还必须有起始密码子、终止密码子及标记基因 B.标记基因的作用是为了鉴别目的基因是否成功表达C.构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且能够遗传和表达 D.基因表达载体中可以没有启动子 【答案】 C 3.与遗传有关的各种酶的比较 名称作用参与生理过程应用作用位点(如下图) DNA连接酶连接两个DNA片段基因工程a 限制酶切割某种特定的脱氧核苷酸序列 a DNA聚合酶在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸DNA复制a RNA聚合酶在核糖核苷酸链上添加单个核糖核苷酸转录

2020浙科版生物选修三新素养同步练习:第一章 第三节 基因工程的应用(Word版含解析)

[随堂检测] 1.下列有关转基因植物的说法错误的是() A.用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒 B.可以克服远缘杂交的障碍 C.比传统育种所需时间短 D.可用来培育高产、稳产、耐贮存的作物 解析:选A。基因工程培育的抗虫植物只能抗某种虫害,不一定能抗病毒;利用基因工程可以培育高产、稳产、耐贮存的作物;植物基因工程的应用解决了传统育种的缺陷,可以克服远缘杂交的障碍;且能缩短育种年限。 2.下列关于植物、动物以及微生物在基因工程的应用方面的叙述,错误的是() A.动物和微生物可以生产基因工程药物,植物不能 B.三类生物技术操作中目的基因导入受体细胞的方式不同 C.三类生物技术操作原理相同 D.三类生物技术操作中用到的工具酶相同 解析:选A。除基因工程的第三步“将目的基因导入受体细胞”的方法不同外,三类生物在基因工程的应用中,从原理、使用工具到操作流程等基本一致,B、C、D项正确;三类转基因生物都可以用来生产基因工程药物,A项错误。 3.近年来基因工程的发展非常迅猛,基因治疗不断取得新进展。下列疾病可用基因治疗医治的是() A.21-三体综合征B.镰刀型细胞贫血症 C.地方性甲状腺肿D.青少年型糖尿病 解析:选B。21-三体综合征是染色体异常遗传病,患者21号染色体有三条,病因不属于基因异常,不能进行基因治疗;镰刀型细胞贫血症可用基因治疗医治;地方性甲状腺肿采取的是放射性治疗或手术治疗;青少年型糖尿病属于自身免疫病,必须注射胰岛素治疗。 4.干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从血液中提取,每300升人血中只能提取1 mg,所以价格昂贵。美国加利福尼亚的某生物制品公司用如下办法生产干扰素。如图所示: 从上述方式中可以看出该公司生产干扰素运用的方法是() A.个体间的杂交B.基因工程 C.细胞融合D.器官移植

高中生物选修三基因工程主要知识点

高中生物选修三基因工程主要知识点(1.1、1.2) 一、基因工程:按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 一、基因工程的三大工具:限制性核酸内切酶—“分子手术刀”;DNA连接酶—“分子缝合针”;基因进入受体细胞的载体—“分子运输车”。 二、限制性核酸内切酶的特点:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且是每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 三、限制酶识别序列的特点:反向对称,重复排列。 四、限制酶在原核生物中的作用:切割外源DNA,保护细菌细胞。 五、为什么限制酶不剪切原核生物自身的DNA分子?原核生物本身不含相应特异性序列;对DNA分子进行甲基化修饰。 六、两种常见的DNA连接酶:E〃coli DNA连接酶:源自大肠杆菌,只连接黏性末端;T4DNA连接酶:提取自T4噬菌体,两种末端均可连接,连接平末端效率低。 七、DNA连接酶和DNA聚合酶的相同点:都是蛋白质;都能生成3'磷酸二酯键。不同:前者在两个片段之间形成3'磷酸二酯键,后者只能将单个核苷酸连接到已有片段上;前者不需要模版,后者需要。 八、载体需要满足的条件:有一到多个限制酶切点;对受体细胞无害;导入基因能在受体细胞内复制和表达;有某些标记基因;分子大小合适。 九、质粒:一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。 十、标记基因的作用:鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 十一、三类载体:质粒;λ噬菌体的衍生物;动植物病毒。 十二、获取目的基因的方法:说法一:从自然界已有的物种中分体(鸟枪法、反转录法)、用人工的方法合成;说法二:从基因文库中获取(鸟枪法、反转录法)、利用PCR技术合成、用化学方法人工合成。 十三、基因库:一个物种中全部个体的全部基因的总和;基因文库:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,个个受体菌分别含有这种生物的不同的基因;基因组文库:含有某种生物全部基因的基因文库;部分基因文库:只含有一种生物部分基因的基因文库;cDNA文库:用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中。 十四、 文库类型cDNA文库基因组文库 文库大小小大 启动子无有 内含子无有 基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因 物种间基因交流可以部分基因可以 十五、人工合成目的基因的两个条件:基因比较小;核苷酸序列已知。 十六、目的基因:主要是指编码蛋白质的基因,也可以使一些具有调控作用的因

生物选修3专题1 基因工程知识点复习学案

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过________________________,赋予生物以 _____________________,创造出______________________________________。基因工程是在____________上进行设计和施工的,又叫做__________________。 1. (1 (2 (3 2. (1)两种DNA ②区别:E· (2)与DNA 酸二酯键。 3. (1 (2 _____________________的双链___________DNA (3)其它载体: _________________________________ (二)基因工程的基本操作程序 第一步:__________________________ 1.目的基因是指: ______________________________________________________ 。 2.目的基因可采取_______________-获得,也可以用_____________________。人工合成目的基因的常用方 法有________________和_________________。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理:_____________________ 将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是________________,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是 _______________。此方法的受体细胞多是 ____________。将目的基因导入微生物细胞:★原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少, 最常用的原核细胞是 ____________,其转化方法是:先用 ________处理细

人教版高中生物选修三 专题一基因工程测试题(含答案)

人教版高中生物选修三专题一基因工程测试题 一.选择题(共20小题,每题2分,共20分) 1.基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图.叙述正确的是() A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律 D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 2.为了增加菊花花色类型,研究者从其他植物中克隆出花色基因C(图1),拟将其与质粒(图2)重组,再借助农杆菌导入菊花中. 下列操作与实验目的不符的是() A.用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒 B.用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织,将C基因导入细胞 C.在培养基中添加卡那霉素,筛选被转化的菊花细胞 D.用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上 3.一对夫妇所生子女中,性状上的差异较多,这种变异主要来源于() A.基因重组B.基因突变C.染色体丢失D.环境变化 4.不属于基因操作工具的是() A.DNA连接酶B.限制酶C.目的基因D.基因运载体 5.下列哪一项不是基因工程工具() A.限制性核酸内切酶B.DNA连接酶 C.运载体D.目的基因 6.下列关于基因重组和染色体畸变的叙述,正确的是() A.不同配子的随机组合体现了基因重组 B.染色体倒位和易位不改变基因数量,对个体性状不会产生影响 C.通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育,培育出作物新类型

D.孟德尔一对相对性状杂交实验中,F1紫花植株自交后代发生性状分离的现象体现了基因重组 7.通常情况下,下列变异仅发生在减数分裂过程中的是() A.非同源染色体之间发生自由组合,导致基因重组 B.非同源染色体之间交换一部分片段,导致染色体结构变异 C.DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变,导致基因突变 D.着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极,导致染色体数目变异 8.下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是() A.mRNA分子中碱基对的替换、增添、缺失现象都可称为基因突变 B.基因重组只发生有丝分裂过程中 C.非同源染色体上的非等位基因发生自由组合属于基因重组 D.基因型为DdEE的个体自交,子代中一定会出现基因突变的个体 9.基因工程的正确操作步骤是() ①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④提取目的基因. A.③④②①B.②④①③C.④①②③D.③④①② 10.如图为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 11.科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中,经培育获得一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中,在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义.下列有关叙述错误的是() A.选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性 B.采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达 C.人的生长激素基因能在小鼠细胞表达,说明遗传密码在不同种生物中可以通用 D.将转基因小鼠体细胞进行核移植(克隆),可以获得多个具有外源基因的后代 12.用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1 000bp(1bp即1个碱基对)的DNA分子,降解产物分别进行凝胶电泳,在电场的作用下,降解产物分开,凝胶电泳结果如下图所示.该DNA分子的酶切图谱(单位:bp)正确的是()

高中生物 第一章 基因工程 第2课时 基因工程的原理和技术学案 浙科版选修3

第2课时基因工程的原理和技术 知识内容要求考情解读 基因工程的原 理和技术 b 1.简述基因工程的原理。 2.概述基因工程基本操作的几个步 骤。 一、基因工程的原理 1.基本原理 让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达。 2.变异类型 基因工程属于可遗传变异中的基因重组。 归纳总结(1)在基因工程中,不同DNA链的断裂和连接产生DNA片段的交换和重新组合,形成了新的DNA分子,在这个操作中交换了DNA片段,故属于基因重组。 (2)基因工程中的基因重组不同于减数分裂过程中的基因重组。前者属于无性生殖中的重组,并发生在不同种生物间,打破了物种间的界线,可以定向地改造生物的遗传特性,此操作均在细胞外进行。 例1科学家用纳米技术制造出一种“生物导弹”,可以携带DNA分子。把它注射入组织中,可以通过细胞的内吞作用进入细胞内,DNA被释放出来,进入到细胞核内,最终整合到细胞染色体上,成为细胞基因组的一部分,DNA整合到细胞染色体中的过程属于( ) A.基因突变B.基因重组 C.基因互换D.染色体畸变 答案 B 解析基因突变是基因内部结构的改变;染色体畸变是以染色体作为研究对象,探讨染色体结构和数目的变化;基因工程是将外源基因导入受体细胞,得到人们所需要的产物,属于基因重组。 例2下列叙述符合基因工程基本原理的是( ) A.B淋巴细胞与肿瘤细胞融合,杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因 B.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获得能产生人干扰素的菌株 C.用紫外线照射青霉菌,使其DNA发生改变,通过筛选获得青霉素高产菌株 D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上 答案 B 解析基因工程是在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基

高中生物选修三基因工程知识点

高中生物选修三基因工程知识点 基因工程:是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,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和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:

(2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程: 第一步:加热至90~95℃DNA解链为单链; 第二步:冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2^n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA 聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步:将目的基因导入受体细胞 1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法:

高中生物选修3第一章基因工程习题及答案word版本

第Ⅱ卷非选择题 三.非选择题: 29.(7分)SARS 病毒能引起非典型肺炎,医生在治疗实践中发现,非典病人治愈后,其血清可用于治疗其他非典病人。有三位科学家分别从三个不同的方面进行了研究,其研究的方向如下图所示。请根据下图回答: SARS 病毒 [丙的研究] 抽取血清 蛋白质X [乙的研究] 注射 注射 灭活或 培养 非典病人B 治愈的病人B 非典病人D 减毒处理 动物实验 健康人C 健康人C 健康人C 治愈的病人D (1)从免疫学的角度看,SARS 病毒对于人来讲属于 ,治愈的病人A 的血清中因为含有 ,所以可用来治疗“非典”病人B 。 (2)甲的研究中,所合成或生产的蛋白质X 是 ,它可以通过化学的方法合成,也可以通过生物学方法—— 技术生产。 (3)乙的研究目的主要是制造出 以保护易感人群。图中使健康人C 获得抵抗“非典”病毒能力的过程,属于免疫学应用中的 免疫。 (4)图中丙主要研究不同国家和地区SARS 病毒的异同,再按照免疫学原理,为研究一种或多种 提供科学依据。 30.(8分)聚合酶链式反应(PCR 技术)是在实验室中以少量样品DNA 制备大量DNA 的生化技术,反应系统中包括微量样品DNA 、DNA 聚合酶、引物、足量的4种脱氧核苷酸及ATP 等。反应中新合成的DNA 又可以作为下一轮反应的模板,故DNA 数以指数方式扩增,其简要过程如右图所示。 (1)某个DNA 样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4,则经过PCR 仪五次循环后,将产生 个DNA 分子,其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是 个。 (2)分别以不同生物的DNA 样品为模板合成的各个新DNA 之间存在差异,这些差异是 。 (3)请指出PCR 技术与转录过程的三个不同之处: ① 。 ② 。 循环重复 [甲的研究] 用激素等治疗 非典病人A 治愈的病人A 健康人合成或生产 其他辅助治疗 接种 提纯、

人教版高中生物选修3专题一基因工程详细知识点

生物选修三 易考知识点背诵 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,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和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源: 主要是从原核生物(微生物)中分离纯化出来的。 (2)功能: 能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端(中心轴线的两侧)和平末端(中心轴线) EcoRⅠ)能识别GAATTC序列,SmaI识别CCCGGG序列: 他们识别的核苷酸序列不同,但是切点都是在G↓C之间。 (4)比较有关的DNA酶 (1)DNA水解酶:能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸,彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基 (2)DNA解旋酶:能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链,作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。注意:使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外,在适当的高温(如94℃)、重金属盐的作用下,也可使DNA解旋。 (3)DNA聚合酶:能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。 (4)DNA连接酶:是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。注意比较DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别: E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4D NA连接酶来自T4噬菌体,能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)运载体使用的目的:①是用它做运载工具,将目的基因转运到宿主细胞中去。②是利用它在受体细胞内对目

高中生物选修三专题一基因工程知识点演示教学

专题一基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,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和生物产品。基因工程是在 DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的DNA两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。 平末端:当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时,切开的DNA两条单链的切口,是平整的,这样的切口叫平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coli DNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coli DNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的 磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效 率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是 DNA连接酶DNA聚合酶不同点连接的DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键 化学本质蛋白质 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 ④对受体细胞无害。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 (1)获取方法:从基因文库中获取目的基因

2019高考生物人教版总复习作业:选修3第1讲基因工程(可编辑修改word版)

选修③第一讲 一、选择题 1.下列一般不作为基因工程中的标记基因的是( ) A.四环素抗性基因 B.绿色荧光蛋白基因 C.产物具有颜色反应的基因 D.贮藏蛋白的基因 解析:标记基因位于载体(质粒)上,以利于重组DNA 的鉴定和选择,如四环素抗性基因、绿色荧光蛋白基因、产物具有颜色反应的基因等。 答案:D 2.某研究所的研究人员将生长激素基因通过质粒导入大肠杆菌细胞,使其表达,产生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因:甲是抗链霉素基因,乙是抗氨苄青霉素基因,且目的基因要插入到基因乙中,而大肠杆菌不带有任何抗性基因。下列叙述正确的是( ) A.导入大肠杆菌的质粒一定为重组质粒 B.RNA 聚合酶是构建该重组质粒必需的工具酶 C.可用含氨苄青霉素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D.在含氨苄青霉素的培养基中不能生长,但在含链霉素培养基中能生长的可能是符合生产要求的大肠杆菌解析:抓住“目的基因要插入到基因乙中”这一关键信息是正确解答本题的前提。基因操作过程中,用同 一种限制酶分别切割生长激素基因所在的DNA 分子和质粒后,会产生相同的黏性末端,黏性末端连接时,目的基因和目的基因、目的基因和质粒、质粒和质粒都可能连接,因此,导入大肠杆菌的质粒不一定为重组质粒。构建该重组质粒必需的工具酶是限制酶和DNA 连接酶。目的基因插入到基因乙中后形成重组质粒的抗氨苄青霉素基因被破坏,故导入了重组质粒的大肠杆菌对氨苄青霉素不具有抗性,但对链霉素仍具有抗性。 答案:D 3.限制酶M unⅠ和限制酶E c o RⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓AA TT G—和—G↓AA TT C—。下图表示四种质粒和目的基因,其中,箭头所指部位为酶的识别位点,质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图示目的基因运载体的质粒是( ) 解析:由图可知,质粒 B 上无标记基因,不适合作为运载体;质粒 C 和 D 的标记基因上都有限制性内切酶的识别位点。质粒A有标记基因且M unⅠ的切点不在标记基因上。

2019人教版高中生物选修3专题1《基因工程》word综合检测

【成才之路】2016高中生物专题1基因工程综合检测新人教版选 修3 时间45分钟,满分100分。 一、选择题(每小题3分,共60分) 1. 下列关于基因工程技术的叙述,正确的是 () A. 切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列 B. PCF反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应 C. 载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因 D. 抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达 [答案]D [解析]本题考查基因工程的相关知识。不同的限制性核酸内切酶特异性地识别核苷序 列不同,A错误;酶具有专一性,PCF反应中温度的周期性改变是为了不同的酶将DNA解旋、扩增,B错误;载体质粒通常采用抗生素抗生基因作为筛选标记基因,C错误;基因成功插入也未必会表达,D正确。解答此类题目一定要准确把握基因工程的步骤、基因工程的工具。 2. 下列关于基因工程的说法中,正确的是() A. 基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的操作 B. 目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的 C. 只要检测出受体细胞中含有目的基因,那么目的基因一定能成功表达 D. 基因工程能使科学家打破物种界限,定向改造生物性状 [答案]D [解析]基因工程是在分子水平上进行的操作,目前获取目的基因的方法有从基因文库 中获取、利用PCR技术扩增和人工合成三种。检测出受体细胞中含有目的基因,只能证明目的基因已导入受体细胞,目的基因是否翻译成蛋白质要用抗原一抗体杂交法检测。 3. 甲、乙两图表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法, 以下说法中错误的是( 某细曲前DNA I Tl I I T11 liT I TT I TlTF lb 帀 A. 甲方法可建立该细菌的基因组文库 B. 乙方法可建立该细菌的cDNA文库

(完整版)高中生物选修3第一章基因工程习题及答案

高中生物选修3第一章基因工程习题 1. SARS 病毒能引起非典型肺炎,医生在治疗实践中发现,非典病人治愈后,其血清可用于 治疗其他非典病人。有三位科学家分别从三个不同的方面进行了研究,其研究的方向如下图 所示。请根据下图回答: SARS 病毒 [丙的研究] 抽取血清 蛋白质X [乙的研究] 注射 注射 灭活或 培养 非典病人B 治愈的病人B 非典病人D 减毒处理 动物实验 健康人C 健康人C 健康人C 治愈的病人D (1)从免疫学的角度看,SARS 病毒对于人来讲属于 ,治愈的病人A 的血清中因 为含有 ,所以可用来治疗“非典”病人B 。 (2)甲的研究中,所合成或生产的蛋白质X 是 ,它可以通过化学的方法合成,也 可以通过生物学方法—— 技术生产。 (3)乙的研究目的主要是制造出 以保护易感人群。图中使健康人C 获 得抵抗“非典”病毒能力的过程,属于免疫学应用中的 免疫。 (4)图中丙主要研究不同国家和地区SARS 病毒的异同,再按照免疫学原理,为研究一种 或多种 提供科学依据。 2. 聚合酶链式反应(PCR 技术)是在实验室中以少量样品DNA 制备大量DNA 的生化技术, 反应系统中包括微量样品DNA 、DNA 聚合酶、引物、足量的4种脱氧核苷酸及ATP 等。 反应中新合成的DNA 又可以作为下一轮反应的模板,故DNA 数以指数方式扩增,其简要 过程如右图所示。 (1)某个DNA 样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4,则 经过PCR 仪五次循环后,将产生 个DNA 分子,其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的 数量至少是 个。 (2)分别以不同生物的DNA 样品为模板合成的各个新DNA 之间存在差异,这些差异是 。 (3)请指出PCR 技术与转录过程的三个不同之处: ① 。 ② 。 ③ 。 3. 逆转录病毒的遗传物质RNA 能逆转录生成DNA ,并进一步整合到宿主细胞的某条染色 体中。用逆转录病毒作为运载体可用于基因治疗和培育转基因动物等。 (1)病毒在无生命培养基上不能生长,必须依靠活细胞提供 循环重复 [甲的研究] 用激素等治疗 非典病人A 治愈的病人A 健康人合成或生产 其他辅助治疗 接种 提纯、

生物选修3《现代生物技术》专题复习

生物选修3《现代生物技术》专题复习 一、考试说明要求 1 基因工程:⑴基因工程的诞生Ⅰ(2)基因工程的原理及技术Ⅱ(3)基因工程的应用Ⅰ(4)蛋白质工程Ⅰ 2 克隆技术:⑴植物的组织培养Ⅱ(2)动物的细胞培养与体细胞克隆Ⅰ细胞融合Ⅰ单克隆抗体Ⅱ 3胚胎工程:(1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础Ⅰ(2)胚胎干细胞的移植Ⅰ ⑶胚胎工程的应用Ⅰ 4生物技术的安全性和伦理问题:1.转基因生物的安全性Ⅰ(2)生物武器对人类的威胁Ⅰ生物技术中的伦理问题Ⅰ 5生态工程:生态工程的原理Ⅰ生态工程的实例Ⅰ 二.核心概念 基因工程植物细胞工程植物体细胞杂交技术动物细胞工程细胞全能性动物细胞培养 动物细胞融合核移植单克隆抗体胚胎工程胚胎分割移植 专题1基因工程 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物(2)功能:断开磷酸二酯键 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 3.“分子运输车”——运载体 (1)运载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的运载体:质粒,(3)其它运载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.基因文库获取2.人工合成。 3.PCR技术扩增(1)原理:DNA双链复制 (2)过程第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到 互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步:基因表达载体的构建:组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 第三步:将目的基因导入受体细胞:常用的转化方法: 将目的基因导入植物细胞:农杆菌转化法,基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基因导入微生物细胞:感受态细胞法 第四步:目的基因的检测和表达⑴分子水平检测: 1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用: DNA分子杂交技术。 (分子探针:同位素标记的目的基因的单链) 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法:用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质。 (1)分子水平方法:抗原—抗体杂交(生物中蛋白质与抗体) ⑵个体水平鉴定(性状):转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。(抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等)(三)基因工程的应用 1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。 2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。 (四)蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)

高二生物考前辅导选修三知识点专题1基因工程

高二生物考前辅导选修三知识点 专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,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和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做―DNA重组技术匚 (一) 基因工程的基本工具 1?“分子手术刀”一一限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2?“分子缝合针” 一一DNA连接酶 (1) 两种DNA连接酶(E ? coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E ? coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2) 与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3. “分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:① 能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复_________ 能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二) 基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1. 目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 2. 原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合 成法_。 3. PCR技术扩增目的基因 (1)原理:DNA复制 (2)过程:第一步:加热至90?95 C DNA解旋;第二步:冷却到55?60 C,引物结合到互补DNA链; 第三步:加热至70?75 C,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步:基因表达载体的构建 1. 目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2. 组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA 聚合酶识别和结合的部位, 能驱动基因转录出mRNA最终获得所需的蛋白质。

选修三 第一章 第一节 基因工程的一般过程

2013—2014学年第二学期主备人:审核人:教务领导:编号:sw20150402 第一章基因工程 第一节基因工程的概述(二)基因工程的一般过程 班级:学习小组:姓名:小组评价:教师评价: 【学习目标】能简述基因工程的一般步骤 【学习重难点】基因工程的步骤的具体内容 【自主学习】阅读课本13-18页相关内容,回答下列问题。 知识点一:基因工程的一般步骤 请简述基因工程一般分为哪几个步骤? 知识点二:基因工程各步骤分析 一、目的基因的获取 1、什么是目的基因?获取目的基因的方法有哪些? 2、请简述获取目的基因各方法的简单过程。 二、基因表达载体的构建(制备重组DNA分子) 1、构建基因表达载体的目的是什么? 2、一个基因表达的载体最少应包含哪些部分结构?各部分结构有何作用? 3、终止子和终止密码子有何区别? 三、将目的基因导入受体细胞(转化受体细胞) 1、何谓“转化受体细胞”? 2、如何将目的基因导入受体细胞(从动物、植物、微生物细胞分析)? 四、目的基因的检测和鉴定(筛选) 1、分析课本“知识海洋”的内容,描述如何利用“抗性基因”筛选出含有目的基因的重组大肠杆菌细胞?

五、实现功能的表达 人们所需的基因表达产物有哪些? 【合作探究】请将自己的观点在小组内交流后形成统一意见,展示给大家吧!! 请以人的生长激素基因为目的基因,设计并绘简图来描述基因工程生产人生长激素的过程。 【目标检测】 1、基因工程的主要技术环节依次是( ) ①筛选获得含有目的基因的受体细胞 ②制备重组DNA分子③使目的基因表达 ④获得目的基因⑤转化进入受体细胞 A、①②③④⑤ B、④⑤②③① C、④②⑤①③ D、③②④⑤① 2、基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的,在基因操作的基本步骤中,不进行碱基互补配对的步骤是( ) A、人工合成基因 B、基因表达载体的构建 C、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测与鉴定 3、下列获取目的基因的方法中需要模板链的是(多选) A、从基因文库中获取目的基因 B、利用PCR技术扩增目的基因 C、利用转录法获取目的基因 D、利用人工合成法获取目的基因 4、将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是 A、每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒 B、每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C、每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个ada D、每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子 5、在基因工程中用来修饰、改造基因的工具是 ( ) A、限制酶和DNA连接酶 B、限制酶和水解酶 C、限制酶和载体 D、DNA连接酶和载体 6、下列关于基因工程的叙述中,正确的是 A、目的基因的核苷酸序列都是已知的 B、接受外源基因的转基因植物成为一个新物种 C、可从人肝脏细胞中提取胰岛素原的mRNA,反转录获得人胰岛素原基因 D、培育转基因动物时常选择受精卵作为受体细胞 9、科学家通过基因工程的方法培育抗虫棉时,需从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因,“放入”棉花的细胞中与棉花结合起来并发挥作用,请完成下列有关问题: (1)从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是______________,此工具主要存在于______________中,其特点是____________________________。 (2)苏云金芽孢杆菌中一个DNA分子上有许多基因,获得抗虫基因常用的方法是”鸟枪法”。具体做法是:用______________将苏云金芽孢杆菌的______________切成许多片段,然后将这些片段分别______________,再通过______________导入不同的受体细胞中,让它们在各个不同的受体细胞中大量______________,从中找出含有目的基因的细胞,再用一定的方法把_______________分离出来。 (3)进行基因工程操作一般要经过的步骤是:___________;_____________;______________;______________。【课后反思】你还有什么疑问吗?请写下来或提交小组再进行讨论。

高二生物选修三基因工程练习题

高二生物选修3基因工程练习题 一、单项选择题 1、切取牛的生长激素和人的生长激素基因,用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中,从而获得了“超级鼠”,此项技术遵循的原理是 A.基因突变:DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程:RNA→RNA→蛋白质 C.细胞工程:DNA→RNA→蛋白质 D.基因工程:DNA→RNA→蛋白质 2、下图表示限制酶切割某DNA的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是() 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.CTTAAC,切点在C和T之间 3.在基因工程中,科学家所用的“剪刀”、 “针线”和“载体”分别是指( ) A.大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B.噬菌体、质粒、DNA连接酶 C.限制酶、RNA连接酶、质粒 D.限制酶、DNA连接酶、质粒 4.不属于质粒被选为基因运载体的理由是() A.能自我复制 B.有多个限制酶切点C.具有标记基因D.它是环状DNA 5.运用现代生物技术育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白质,对菜青虫有显著抗性,能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,据以上信息,下列叙述正确的是( ) A、Bt基因的化学成分是蛋白质 B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因 D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 6.质粒是基因工程中最常用的运载体,它的主要特点是 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RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”在细菌细胞内 A.①③⑤⑦B.①④⑥C.①③⑥⑦ D.②③⑥⑦ 7.人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因的主要作用是 A . 提高受体细胞在自然环境中的耐药性 B. 有利于对目的基因是否导入进行检测 C. 增加质粒分子的分子量D.便于与外源基因连接 8.在基因工程中,科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞,原因是() A.结构简单,操作方便 B.遗传物质含量少 C. 繁殖速度快 D.性状稳定,变异少9.基因工程的操作步骤: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()A.③②④① B.②④①③C.④①②③D.③④①② 10.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的,在基因操作的基本步骤中,一定不进行碱基互补配对的步骤是() A.人工合成基因B.目的基因与运载体结合 C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的检测和表达 11.有关基因工程的成果及应用的说法不正确的是() ①、用基因工程方法培育的抗虫植物能抗病毒 ②、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培育品质优良的动物 ③、任何一种假单孢杆菌都能分解四种石油成分,所以假单孢杆菌是“超级菌” ④、基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物

选修3 《基因工程》第3节 基因工程的应用

第3节基因工程的应用 【本节重难点】 重点:1.基因工程在农业和医疗等方面的应用 难点:1.基因治疗 【知识精讲】 教材梳理 知识点一植物基因工程的应用 植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等)以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 1.提高抗逆性 (1)常用抗虫基因:用于抗虫(杀虫)的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 (2)常用抗病基因:a.抗病毒基因有:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因;b.抗真菌基因有:几丁质酶基因和抗毒素合成基因 (3)其他抗逆基因:环境条件对农作物的生产会造成很大影响,并且这些影响是多方面的,因此,抗逆性基因也有多种多样,如:抗盐碱和干旱的调节细胞渗透压基因、抗冻基因、抗除草剂基因等等。 2.改良植物品质 由于人们的食品含有的营养不平衡,不能满足人们对食品的要求,这样,可以通过转基因技术,使植物能够合成某些本来不能合成的物质。如科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,以提高氨基酸的含量。 3.生产药物 基因工程不但促进了传统技术的变革,也为人类提供了传统产业难以得到的许多昂贵药品,并已形成基因工程制药业的雏形。目前诸如人胰岛素、人生长激素、人脑激素、 α-干扰素、乙肝疫苗、蛋白C、组织血纤维蛋白溶酶原激活剂等数十种基因工程药物已实现商品化。此外,还有促红细胞生成素、白细胞介素-2、肾素、心钠素等一大批珍贵药品正处于试用或临床试验阶段。 知识点二动物基因工程的应用 1.用于提高动物生长速度:由于外援生长激素基因的表达可以使转基因动物生长得更快,将这类基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。如:转基因绵羊和转基因鲤鱼。 2.用于改善畜产品的品质:基因工程可用于改善畜产品的品质。如:有些人对牛奶中的乳糖不能完全消化或食用后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,这样所获得的牛奶其成分不受影响,但乳糖的含量大大减低。 3.用转基因动物做器官移植的供体:目前,人体移植器官短缺是一个世界性的难题,用其它动物的器官替代,又会出现免疫排斥现象,现在,科学家正试图利用基因工程方法对一些动物的器官进行改造,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。 知识点三基因治疗 1.概念:基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,这是治疗遗传病的最有效的手段。 2.方法:体外基因治疗和体内基因治疗 体外基因治疗:先从病人体内获得某种相关细胞,进行培养,然后在体外完成基因转移,再

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