高三生物教学案：基因工程_高三生物基因工程

高三生物教学案：基因工程由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“高三生物基因工程”。

杨卫东生物工作室www.aqyz.net/bb

高三生物教学案：基因工程

班级 姓名

一、基础填空：

1、基因工程概念

基因工程又叫 或。它是按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到 的细胞里，生物的遗传性状。

2、基因的操作工具

（1）基因的剪刀—— 一种限制酶只能识别 特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。

（2）基因的针线—— 把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。

（3）基因的运输工具—— 运载体能够在宿生细胞中复制并稳定保存，具有多个限制酶切点，具有标记基因。常见的运载体有、、等。

3、基因操作的基本步骤

（1）提取目的基因 有两条途径： 和。

（2）目的基因与运载体结合 用 酶处理目的基因和运载体，而后加入DNA连接酶，使目的基因载入到运载体中，形成。（3）将目的基因导入受体细胞 重组DNA导入受体细胞。

（4）目的基因的检测与表达 根据 判断目的基因导入与否；根据受体细胞表现出特定的 判断目的基因的表达与否。

二、单选题：

1．下列不属于获取目的基因的方法是 A．“鸟枪法” B．转录法 C．反转录法 D．根据已知氨基酸序列合成法 2．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 3．（2005·全国卷Ⅰ·3）镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变。检测这种碱基序列改变必须使用的酶是（）A、解旋酶 B、DNA连接酶 C、限制性内切酶 D、RNA聚合酶 4．（2005·全国卷Ⅲ·5）科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是（）A、采用反转录的方法得到的目的基因有内含子

B、基因非编码区对于目的基因在块茎中的表壳是不可缺少的 C、马铃薯的叶肉细胞可用为受体细胞

D、用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生粘性末端而形成重组DNA分子 5．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．质粒都可作为运载体 D．蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料

6、下列有关基因工程操作的正确顺序是（）①目的基因的检测和表达 ②目的基因与运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④提取目的基因 A．①②③④ B.④③②① C.④②③① D.③④②①

7．不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）

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 8．有关基因工程的叙述中，错误的是（）杨卫东生物工作室www.aqyz.net/bb A． DNA连接酶将黏性未端的碱基对连接起来 B． 限制性内切酶用于目的基因的获得 C． 目的基因须由运载体导入受体细胞 D． 人工合成目的基因不用限制性内切酶

9、细菌常常作为基因工程的受体细胞，下列理由较充分的是

（）

A．形体微小 B．结构简单 C．容易监测 D．繁殖速度快

10、基因工程的“四步曲”中未发生碱基互补配对的是()A．用鸟枪法分离出抗病毒基因

B．将人的胰岛素基因与大肠杆菌质粒结合，形成重组质粒 C．将重组质粒导入受体细胞 D．抗病毒基因的表达

11、基因工程又叫DNA重组技术，是在分子水平上对生物的定向改造。以下的叙述中，正 确的是

A．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 B．基因工程所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体 C．限制酶的切口一定是GAATTC碱基序列 D．目的基因就是指重组DNA质粒

（）

三、多选题

12．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

13．人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人类胰岛素，这一过程涉及到（）A．用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并连接 B．把重组后的DNA分子导入受体细菌内进行扩增 C．检测重组DNA分子是否导入受体细菌内并表达出性状 D．筛选出能产生胰岛素的“工程菌”

14．科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并分泌抗体。相关叙述不正确的是（）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．采用鸟枪法法获得目的基因

15、下列关于基因工程的说法正确的是（）A.基因工程的设计和施工都是在分子水平上进行的B.目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞直接分离得到的 C.基因工程能使科学家打破物种界限，定向地改造生物性状

D.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地进行表达

四、非选择题

16．（2005·江苏生物·38）在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体．把目的基因重组人Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。

(1)科学家在进行上述基因操作时，要用同一种 分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过 而黏合。

(2)将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论 杨卫东生物工作室www.aqyz.net/bb 上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的，原因是。

(3)种植上述转基因油菜，它所携带的目的基因可以通过花粉传递给近缘物种，造成“基因污染”。如果把目的基因导人叶绿体DNA中，就可以避免“基因污染”，原因是。

17、在药品生产中，有些药品如干扰素，白细胞介素，凝血因子等，以前主要是从生物体的组织、细胞或血液中提取的，由于受原料来源限制，价价十分昂贵，而且产量低，临床供应明显不足。自70年代遗传工程发展起来以后，人们逐步地在人体内发现了相应的目的基因，使之与质粒形成重组DNA，并以重组DNA引入大肠杆菌，最后利用这些工程菌，可以高效率地生产出上述各种高质量低成本的药品，请分析回答：

（1）在基因工程中，质粒是一种最常用的，它广泛地存在于细菌细胞中，是一种很小的环状 分子。

（2）在用目的基因与质粒形成重组DNA过程中，一般要用到的工具酶 是 和。

（3）将含有“某激素基因”的质粒导入细菌细胞后，能在细菌细胞内直接合成“某激素”，则该激素在细菌体内的合成包括 和 两个阶段。

（4）在将质粒导入细菌时，一般要用 处理细菌，以增大。

18、中国青年科学家陈炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒能力，试分析：

（1）陈炬的“嫁接”技术称为___________。

（2）人的基因能接到植物体内，其物质基础是__________________________。

（3）烟草有了抗病毒能力，这表明烟草体内“嫁接”的基因经___________产生了___________。这个事实说明：人和植物共用一套___________，且蛋白质的合成方式__________________。

19.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0.05 μg，所以价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如下图的方式生产干扰素，试分析其原理和优点。

（1）从人的淋巴细胞中取出___________，使它同细菌质粒相结合，然后移植到酵母菌的细胞里，让酵母菌__________________。

（2）酵母菌能用___________繁殖，速度很快，能大量生产___________，不但提高了产量，也降低了成本。

（3）酵母菌能产生干扰素，这个事实说明，人和酵母菌共用一套___________。

19、豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CpTI基因）。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不理想，主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后，CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示： 杨卫东生物工作室www.aqyz.net/bb

请根据以上材料，回答下列问题：

⑴CpTI基因是基因工程中的基因，“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是，在①过程中，首先要用

酶切开，暴露出

，再用

酶连接。

⑵在转基因过程中，供体细胞是，受体细胞是

。⑶②过程称为。

⑷检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。

基因工程答案

（一）基因工程的基本内容

1、基因工程概念

基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。它是按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。

2、基因的操作工具

（1）基因的剪刀——限制性内切酶 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。

（2）基因的针线——DNA连接酶 把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。

（3）基因的运输工具——运载体 运载体能够在宿生细胞中复制并稳定保存，具有多个限制酶切点，具有标记基因。常见的运载体有质粒，噬菌体、动植物病毒等。

3、基因操作的基本步骤

（1）提取目的基因 有两条途径：直接分离基因和人工合成基因。

（2）目的基因与运载体结合 用同一限制酶处理目的基因和运载体，而后加入DNA连接酶，使目的基因载入到运载体中，形成重组DNA。

（3）将目的基因导入受体细胞 重组DNA导入受体细胞。

（4）目的基因的检测与表达 根据标记基因判断目的基因导入与否；根据受体细胞表现出特定的性状判断目的基因的表达与否。

二、单选题：BDAAD CDADC A

三、多选题 12ABD 13ABCD 14CD 15AC

四、非选择题

16．(1)限制性内切酶，碱基互补配对。

(2)3/4，雌雄配子各有1／2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配于随机结合。

(3)原因是 叶绿体遗传表现为母系遗传，目的基因不会通过花粉传递丽在下一代中显现出来。

17、（1）基因的运载体 DNA 杨卫东生物工作室www.aqyz.net/bb（2）限制性内切酶 DNA连接酶（3）转录 翻译

（4）氯化钙 细菌细胞壁的通透性

18、（1）基因工程（2）人和植物的遗传物质DNA结构基本相同（3）转录和翻译 抗干扰素 遗传密码 基本相同

19、（1）干扰素基因 合成干扰素（2）出芽生殖 干扰素（3）遗传密码

20、⑴目的四种脱氧核苷酸

限制性内切酶

黏性末端

DNA连接

⑵豇豆

水稻

⑶转录 ⑷让多种害虫食用水稻叶片