基因工程总结

1、选修三 现代生物技术专题专题一 基因工程 课标要求课标要求知识要求知识要求1）简述基因工程的诞生）简述基因工程的诞生2）简述基因工程的原理和技术）简述基因工程的原理和技术3）举例说出基因工程的应用）举例说出基因工程的应用4）简述蛋白质工程）简述蛋白质工程n基因工程概念基因工程概念是指按照人们是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组技术和转基因等技术，赋重组技术和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符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合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在品。由于基因工程是在DNA

2、分子水分子水平上进行设计和施工的，因此又叫平上进行设计和施工的，因此又叫DNA重组技术重组技术。 理论基础理论基础 DNA是遗传物质的证明是遗传物质的证明 DNA双螺旋结构和中心法则的确立双螺旋结构和中心法则的确立 遗传密码的破译遗传密码的破译 工程技术工程技术 基因转移载体的发现基因转移载体的发现 工具酶的发现工具酶的发现 DNA合成和测序技术的发现合成和测序技术的发现 DNA体外重组的实现体外重组的实现 重组重组DNA表达实验的成功表达实验的成功 第一例转基因动物的问世第一例转基因动物的问世 PCR技术的发明技术的发明n基因工程的别名基因工程的别名基因拼接技术或基因拼接技术或DNA重重组技

3、术组技术n操作环境操作环境生物体外生物体外n操作对象操作对象基因基因n操作水平操作水平DNA分子水平分子水平n基本过程基本过程剪切剪切拼接拼接导入导入表达表达n结果结果人类需要的基因产物人类需要的基因产物例例1切取牛的生长激素和人的生长激素基因，用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，显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中，从而获得了从而获得了“超级鼠超级鼠”，此项技术遵循的原理是，此项技术遵循的原理是A基因突变：基因突变：DNARNA蛋白质蛋白质B基因工程：基因工程：RNARNA蛋白质蛋白质C细胞工程：细胞工程：DNARNA蛋白质蛋白质D基因工程：

4、基因工程：DNARNA蛋白质蛋白质【解析】【解析】 此题既复习中心法则，又考察基因工程。此题既复习中心法则，又考察基因工程。由题所述是把牛和人的生长素基因注入到鼠的受由题所述是把牛和人的生长素基因注入到鼠的受精卵中，应属于基因工程。精卵中，应属于基因工程。【答案】【答案】 D把兔控制血红蛋白合成的信使把兔控制血红蛋白合成的信使RNA加入加入到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔到大肠杆菌的提取液中，结果能合成出兔的血红蛋白，这说明的血红蛋白，这说明 ( ) A.兔和大肠杆菌共用一套遗传密码子兔和大肠杆菌共用一套遗传密码子 B大肠杆菌的遗传物质是大肠杆菌的遗传物质是RNA C兔的兔的RNA和大肠杆

5、菌的和大肠杆菌的RNA携带相同携带相同的遗传信息的遗传信息 D兔控制血红蛋白合成的基因能进人大肠兔控制血红蛋白合成的基因能进人大肠杆菌杆菌2能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是（ ） A单倍体育种单倍体育种 B杂交育种杂交育种 C基因工程育种基因工程育种 D多倍体育种多倍体育种3科学家用纳米技术制造出一种科学家用纳米技术制造出一种“生物导生物导弹弹”，可以携带，可以携带DNA分子。把它注射入组分子。把它注射入组织中，可以通过细胞的内吞作用的方式进织中，可以通过细胞的内吞作用的方式进入细胞内，入细胞内，DNA被释放出来，进入到细胞被释放出来，进入到细胞核内，最

6、终整合到细胞染色体中，成为细核内，最终整合到细胞染色体中，成为细胞基因组的一部分，胞基因组的一部分，DNA整合到细胞染色整合到细胞染色体中的过程，属于体中的过程，属于( ) A基因突变基因突变 B基因重组基因重组 C基因互换基因互换 D染色体变异染色体变异4下列何种技术能有效地打破物种的界限下列何种技术能有效地打破物种的界限,定向地改造生物的遗传性状定向地改造生物的遗传性状,培育新的农作培育新的农作物优良品种物优良品种 A基因工程技术基因工程技术 B诱变育种技术诱变育种技术C杂交育种技术杂交育种技术 D组织培养技术组织培养技术5生物细胞中含有细胞质基因的结构是（多生物细胞中含有细胞质基因的结构

7、是（多选选( ) A. 细胞核和染色体细胞核和染色体 B染色体和核糖体染色体和核糖体 C线粒体和质粒线粒体和质粒 D线粒体和叶绿体线粒体和叶绿体 创新应用训练 1.利用基因工程生产蛋白质药物，经历了三个发展阶段。利用基因工程生产蛋白质药物，经历了三个发展阶段。第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将第一阶段，将人的基因转入细菌细胞；第二阶段，将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进行细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入行细胞培养，提取药物。第三阶段，将人的基因转入活的动物体，饲养这些动物，从乳汁或尿液中提取药活的动物体，饲养这

8、些动物，从乳汁或尿液中提取药物。物。 （1）将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能）将人的基因转入异种生物的细胞或个体内，能够产生药物蛋白的原理是基因能控制够产生药物蛋白的原理是基因能控制蛋白质的合成蛋白质的合成 。（2）人的基因能和异种生物的基因拼接在一起，是）人的基因能和异种生物的基因拼接在一起，是因为它们的分子都具有双螺旋结构，都是由四种因为它们的分子都具有双螺旋结构，都是由四种脱氧脱氧核苷酸核苷酸 构成，基因中碱基配对的规律都是构成，基因中碱基配对的规律都是A-T G -C。 （3）人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时，需）人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时，需要经过要经过转录

9、转录和翻译两个步骤。在翻译中需要的模板是和翻译两个步骤。在翻译中需要的模板是MRNA，原料是，原料是氨基酸氨基酸，直接能源是，直接能源是ATP，搬运工兼，搬运工兼装配工是装配工是转运转运RNA，将氨基酸通过肽键连接成蛋白质，将氨基酸通过肽键连接成蛋白质的场所是的场所是核糖体核糖体，“翻译翻译”可理解为将由可理解为将由4个个“字母字母”组成的核酸组成的核酸“语言语言”翻译成由翻译成由20个个“字母字母”组成的蛋组成的蛋白质白质“语言语言”，从整体来看，从整体来看转运转运RNA在翻译中充任着在翻译中充任着“译员译员”。、 回答有关真核细胞中遗传信息及其表达的问题。回答有关真核细胞中遗传信息及其表达

10、的问题。（1）将同位素标记的尿核苷（尿嘧啶和核糖的结合物）加）将同位素标记的尿核苷（尿嘧啶和核糖的结合物）加入细胞培养液中，不久在细胞核中发现被标记的入细胞培养液中，不久在细胞核中发现被标记的mRNA、tRNA、rRNA。（2）将从）将从A细胞中提取的核酸，通过基因工程的方法，转移细胞中提取的核酸，通过基因工程的方法，转移到另一种细胞到另一种细胞B中，当转入中，当转入DNA时，其遗传信息在时，其遗传信息在B细胞细胞中得到表达并能够复制传给下一代；当转入中得到表达并能够复制传给下一代；当转入RNA时，在时，在B细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传。细胞中虽能合成相应的蛋白质，但性状不会遗传

11、。（3）已知某基因片段碱基排列如右图。由它控制合成的多）已知某基因片段碱基排列如右图。由它控制合成的多肽中含有肽中含有“脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸”的氨的氨基酸序列。（脯氨酸的密码子是：基酸序列。（脯氨酸的密码子是：CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是；谷氨酸的是GAA、GAG；赖氨酸的是；赖氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。）。） 翻译上述多肽的翻译上述多肽的mRNA是由该基因的是由该基因的链转录的（以图中链转录的（以图中或表示），此或表示），此mRNA的碱基排列顺序是：的碱基排列顺序是：-CCUGAAGAGAAG- -G

12、GACTTCCCTTC-。DNA重组技术的基本工具 限制性内切酶限制性内切酶 来源：主要从原核生物中分离来源：主要从原核生物中分离（分子手术刀）（分子手术刀） 功能：能够识别双链功能：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链 中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。n 切割后的切割后的DNA末端：末端： 黏性末端黏性末端n 平末端平末端n DNA连接酶连接酶 功能：将切下来的功能：将切下来的DNA片段拼接成新的片段拼接成新的DNA分子分子（分子缝合针）（分子缝合针） 种类种类 T4 DNA连接

13、酶：既能连接酶：既能“缝合缝合”双链双链DNA片段互补的黏性末端，片段互补的黏性末端，n 也能也能“缝合缝合”双链双链DNA的平末端的平末端n Ecoli DNA连接酶：只能将双链片段互补的黏性末端连接连接酶：只能将双链片段互补的黏性末端连接n基因进入受体细胞的载体基因进入受体细胞的载体 条件：条件： 能在宿主细胞中保存下来并大量复制能在宿主细胞中保存下来并大量复制n（分子运输车）（分子运输车） 有一个至多个限制酶切割点，有一个至多个限制酶切割点，n 有特殊的遗传标记基因，便于筛选。有特殊的遗传标记基因，便于筛选。n 种类：种类： 质粒（常用）质粒（常用）n 噬菌体的衍生物噬菌体的衍生物n 动

14、植物病毒动植物病毒n重难热点归纳重难热点归纳n限制性内切酶的功能限制性内切酶的功能n黏性末端和平末端黏性末端和平末端nDNA连接酶与连接酶与DNA聚合酶的区别聚合酶的区别n载体必须具备的条件载体必须具备的条件n质粒与质体的区别质粒与质体的区别n常用的载体常用的载体下图表示限制酶切割某下图表示限制酶切割某DNA的过程，的过程，从图中可知，该限制酶能识别的从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是（碱基序列及切点是（ ）ACTTAAG，切点在，切点在C和和T之间之间 BCTTAAG，切点在，切点在G和和A之间之间 CGAATTC，切点在，切点在G和和A之间之间 DCTTAAC，切点在，切点在C和

15、和T之间之间【解析】【解析】 由图不难看出该限制酶由图不难看出该限制酶识别的碱基序列是识别的碱基序列是GAATTC，切，切点是点是G与与A之间。之间。 1在基因工程中，科学家所用的在基因工程中，科学家所用的“剪刀剪刀”、“针针 线线”和和“载体载体”分别是指分别是指( ) A.大肠杆菌病毒、质粒、大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶连接酶 B.噬菌体、质粒、噬菌体、质粒、DNA连接酶连接酶 C.DNA限制酶、限制酶、RNA连接酶、质粒连接酶、质粒 D.DNA限制酶、限制酶、DNA连接酶、质粒连接酶、质粒2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是不属于质粒被选为基因运载体的理由是 A能复制能复制 B.有

16、多个限制酶切点有多个限制酶切点 C具有标记基因具有标记基因 D它是环状它是环状DNA3质粒是基因工程中最常用的运载体，它的质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是主要特点是能自主复制能自主复制 不能自主复不能自主复制制 结构很小结构很小 蛋白质蛋白质 环状环状RNA 环状环状DNA 能能“友好友好”地地“借居借居”ABCD4.有关基因工程的叙述中，错误的是有关基因工程的叙述中，错误的是 （ ）A.DNA连接酶将黏性未端碱基对连接起来连接酶将黏性未端碱基对连接起来B.限制性内切酶用于目的基因的获得限制性内切酶用于目的基因的获得C目的基因须由载体导入受体细胞目的基因须由载体导入受体细胞D人工

17、合成目的基因不用限制性内切酶人工合成目的基因不用限制性内切酶5实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因实施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。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一种限制性内切酶能识别DNA子中的子中的GAATTC顺顺序，切点在序，切点在G和和A之间，这是应用了酶的（）之间，这是应用了酶的（） A高效性高效性 B. 专一性专一性 C多样性多样性 D. 催化活性受外界条件影响催化活性受外界条件影响6.人们常选用细菌质粒分子往往带有一个抗人们常选用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

18、用是菌素抗性基因，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增加质粒分子的分子量 D便于与外源基因连接便于与外源基因连接 7.下列属于基因载体所必须具有的条件是下列属于基因载体所必须具有的条件是（多选）（多选）（ ） A、具有某些标志基因、具有某些标志基因B、具有环状的、具有环状的DNA分子分子C、能够在宿主细胞内复制、能够在宿主细胞内复制D、具有多种限制性内切酶、具有多种限制性内切酶8.下列哪些可作为基因工程技术中常用的基因运载下列哪些可作

19、为基因工程技术中常用的基因运载工具（多选）工具（多选） （ ）A大肠杆菌大肠杆菌 B 质粒质粒C动物病毒动物病毒 D 线粒体线粒体 9.在重组在重组DNA技术中，不常用到的酶是技术中，不常用到的酶是A、限制性内切酶、限制性内切酶 B、DNA聚合酶聚合酶C、DNA连接酶连接酶 D、反转录酶、反转录酶10.多数限制性核酸内切酶切割后的多数限制性核酸内切酶切割后的DNA末端为末端为 A、平头末端、平头末端 B、3突出端突出端 C、5突出末端突出末端 D、粘性末端、粘性末端 11.在基因工程中通常所使用的质粒是在基因工程中通常所使用的质粒是 A、细菌的染色体、细菌的染色体DNA B、细菌染色体外的、细

20、菌染色体外的DNA C、病毒染色体、病毒染色体DNA D、噬菌体、噬菌体DNA12.镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基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序列发生了改变。检测这种碱基序列改变必须使用的酶是用的酶是A. 解旋酶解旋酶 B. DNA连接酶连接酶 C. 限制性内切酶限制性内切酶 D、RNA聚合酶聚合酶创新应用训练创新应用训练1.番茄在运输和贮藏过程中，由于过早成熟而易腐烂。应用基因工程技术，通过番茄在运输和贮藏过程中，由于过早成熟而易腐烂。应用基因工程技术，通过抑制某种促进果实成熟激素的合成，可使番茄贮藏时间延长，培育成耐贮藏抑

21、制某种促进果实成熟激素的合成，可使番茄贮藏时间延长，培育成耐贮藏的番茄新品种。这种转基因番茄已于的番茄新品种。这种转基因番茄已于1993年在美国上市，请回答：年在美国上市，请回答： （1）促）促进果实成熟的重要激素是进果实成熟的重要激素是乙烯乙烯。（2）在培育转基因番茄的操作中，所用的基因的）在培育转基因番茄的操作中，所用的基因的“剪刀剪刀”是限制性内切酶是限制性内切酶，基，基因的因的“针线针线”是是DNA连接酶连接酶，基因的，基因的“运输工具运输工具”是是载体载体（3）与杂交育种、）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点

22、是目的性强目的性强 、 育种周育种周期短期短 和和克服远源杂交的障碍克服远源杂交的障碍 。2、限制性内切酶、限制性内切酶的识别序列和切点是的识别序列和切点是GGATCC，限制性内切酶，限制性内切酶的识的识别序列和切点是别序列和切点是GATC。在质粒上有酶。在质粒上有酶的一个切点，在目的基因的两的一个切点，在目的基因的两侧各有一个酶侧各有一个酶的切点。的切点。（1）请画出质粒被限制酶）请画出质粒被限制酶切割后所形成的黏性末端。切割后所形成的黏性末端。（2）请画出目的基因两侧被限制酶）请画出目的基因两侧被限制酶切割后所形成的黏性末端。切割后所形成的黏性末端。（3）在）在DNA连接酶作用下，上述两种

23、不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连连接酶作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接？为什么？接？为什么？可以连接。因为由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相可以连接。因为由两种不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互补的）同的（或是可以互补的）目的基因的获取目的基因的获取 n 目的基因：指编码蛋白质结构基因目的基因：指编码蛋白质结构基因 n 方法：从基因文库中获取方法：从基因文库中获取 （ 基因文库基因文库 基因组文库基因组文库 部分基因文库）部分基因文库）人工合成人工合成n 利用利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因 n PCR：是一项在生物体外复制特定：是一项

24、在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。片段的核酸合成技术。 目的：获取大量的目的基因目的：获取大量的目的基因 原理：原理：DNA复制复制 过程过程 基因表达载体的构建（基因工程的核心）基因表达载体的构建（基因工程的核心）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可以遗传给下目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可以遗传给下一代，并使目的基因能够表达和发挥作用。一代，并使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体的组成：基因表达载体的组成： 目的基因：目的基因： 启动子：启动子： 终止子：终止子： 标记基因：标记基因： 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 转化：目的基因进入受体细胞

25、内并在受体细胞内维转化：目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程持稳定和表达的过程方法：方法：导入植物细胞的方法：导入植物细胞的方法： 农杆菌转化法农杆菌转化法 基因枪法基因枪法 花粉通道法花粉通道法 导入动物细胞的方法：导入动物细胞的方法： 显微注射技术显微注射技术 导入微生物的方法：导入微生物的方法： 目的基因的检测和鉴定目的基因的检测和鉴定检测：检测： 检测转基因生物的染色体上检测转基因生物的染色体上是否插入是否插入了目的基因了目的基因 方法：分子杂交技术（方法：分子杂交技术（DNA探针探针+转基因生物转基因生物DNA） 检测目的基因检测目的基因是否转录是否转录 方法：分

26、子杂交技术（方法：分子杂交技术（DNA探针探针+转基因生物转基因生物mRNA）检测目的基因检测目的基因是否翻译是否翻译成蛋白质成蛋白质 抗原抗原抗体杂交抗体杂交鉴定：对生物进行个体水平的鉴定鉴定：对生物进行个体水平的鉴定n知识拓展1外显子与内含子外显子与内含子 一般来说，结构基因都是由外显子和内含子组一般来说，结构基因都是由外显子和内含子组成，但是，外显子和内含子的关系不是完全固定成，但是，外显子和内含子的关系不是完全固定不变的。有时同一条不变的。有时同一条DNA链上的某一段链上的某一段DNA序列，序列，当它作为编码某多肽链的基因时是外显子，而作当它作为编码某多肽链的基因时是外显子，而作为编码

27、另一多肽链的基因时，则是内含子，结果为编码另一多肽链的基因时，则是内含子，结果是同一基因可以同时转录为两种或两种以上的是同一基因可以同时转录为两种或两种以上的mRNA。n2原核细胞的基因结构与真核细胞的基因结原核细胞的基因结构与真核细胞的基因结构的异同点构的异同点n 原核细胞的基因原核细胞的基因 真核细胞的基因真核细胞的基因n 不同点不同点编码区连续；结构简单编码区连续；结构简单 编码区有间隔，编码区有间隔，不连续；结构复杂不连续；结构复杂n 相同点相同点都有编码区和非编码区；编码区都有调都有编码区和非编码区；编码区都有调控遗传信息表达的核苷酸序列；编码区上游都有控遗传信息表达的核苷酸序列；编

28、码区上游都有与与RNA聚合酶结合的位点聚合酶结合的位点n 目的基因与运载体结合（以质粒为目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）运载体）n n 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 受体细胞：细菌受体细胞：细菌 氯化钙氯化钙 细胞壁的通透性增大细胞壁的通透性增大 重组质粒进入受体细胞重组质粒进入受体细胞 目的基因随受体细胞的繁殖而复制目的基因随受体细胞的繁殖而复制n 经典例题剖析经典例题剖析例例1下列有关基因工程技术的正确叙述是下列有关基因工程技术的正确叙述是 A重组重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体体B所有的限制酶都只能识别同一种特

29、定的核苷酸序列所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达【解析】【解析】 基因操作的工具有限制酶、连接酶，一种限制基因操作的工具有限制酶、连接酶，一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列。运载体是基因的运输工具，酶只能识别特定的核苷酸序列。运载体是基因的运输工具，目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，目的基因进入受体细胞后，受体细胞表现出特定的性状，才说明目的基因完成了表达，基因工程的结果是让目的基才说明目的

30、基因完成了表达，基因工程的结果是让目的基因完成表达，生产出目的基因的产物，选择受体细胞的重因完成表达，生产出目的基因的产物，选择受体细胞的重要条件就是能够快速繁殖。要条件就是能够快速繁殖。例例2应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使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探测疾病的目的。基因探针用基因探针才能达到探测疾病的目的。基因探针是指是指 A用于检测疾病的医疗器械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用放射性同位素或荧光分子等标记的 DNA分子分子 C合成合成球蛋白的球蛋白的DNA D合成苯丙羟化酶合成苯丙羟化酶DNA片段片段【解析】【解析】 基因诊断

31、是用放射性同位素、荧光分子基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的等标记的DNA作探针，利用作探针，利用DNA分子杂交原理，分子杂交原理，鉴定被检测标本上的遗传信息，达到检测疾病的鉴定被检测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。目的。n基础试题训练基础试题训练1、构建基因组、构建基因组DNA文库时，首先雷分离细胞文库时，首先雷分离细胞的的A、染色体、染色体DNA B、线粒体、线粒体DNA C、总、总mRNA D、tRNA 2在基因工程中，科学家常用细菌、酵母在基因工程中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是（菌等微生物作为受体细胞，原因是（ ） A.结构简单，操作方便结构简单，

32、操作方便 B.遗传物质含量少遗传物质含量少 C. 繁殖速度快繁殖速度快 D.性状稳定，变异少性状稳定，变异少n3因工程的操作步骤：使目的基因与运因工程的操作步骤：使目的基因与运载体相结合，将目的基因导入受体细胞，载体相结合，将目的基因导入受体细胞，检测目的基因的表达是否符合特定性状检测目的基因的表达是否符合特定性状要求，提取目的基因，正确的操作顺序要求，提取目的基因，正确的操作顺序是（）是（）nA B. C Dn4工程是在工程是在DNA分子水平上进行设计施工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基互补配对的步骤是 （）（

33、）nA人工合成基因人工合成基因 B目的基因与运载体目的基因与运载体结合结合C将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 D目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达5就分于结构而论，质粒是就分于结构而论，质粒是A、环状双链、环状双链DNA分子分子 B、环状单链、环状单链DNA分于分于 C、环状单链、环状单链RNA分子分子 D、线状双链、线状双链DNA分子分子6聚合酶链反应可表示为聚合酶链反应可表示为 A、PEC B、PER C、PDR D、PCR7在已知序列信息的情况下，获取目的基因在已知序列信息的情况下，获取目的基因的最方便方法是的最方便方法是A、化学合成法、化学合成法 B、基因组文库法、基

34、因组文库法 C、CDNA文库法文库法 D、聚合酶链反应、聚合酶链反应8有关基因工程的叙述正确的是有关基因工程的叙述正确的是 （ ）A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用限制性内切酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成在细胞内完成重组质粒的形成在细胞内完成 C.质粒都可作运载体质粒都可作运载体 D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料9不属于目的基因与运载体结合过程的是不属于目的基因与运载体结合过程的是 （ ）A用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端 C

35、. 将重组将重组DNA导入受体细胞中进行扩增导入受体细胞中进行扩增 D将切下的目的基因插入到质粒切口处将切下的目的基因插入到质粒切口处10科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误含有人奶蛋白。以下有关该基因工程的叙述错误的是的是 A采用反转录的方法得到的目的基因采用反转录的方法得到的目的基因 B基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是基因非编码区对于目的基因在块茎中的表达是不可缺少的不可缺少的 C马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞 D用不同种限制酶处理质粒和含有目的基因的用不同种限制酶处

36、理质粒和含有目的基因的DNA，可产生黏性末端而形成重组，可产生黏性末端而形成重组DNA分子分子11基因工程常用的受体细胞有基因工程常用的受体细胞有大肠杆菌大肠杆菌 枯草杆菌枯草杆菌 支原体支原体 动植物细胞动植物细胞 AB CD12用用DNA探针检测饮用水中病毒的具体方法是探针检测饮用水中病毒的具体方法是A与被检测病毒的与被检测病毒的DNA碱基序列进行比较碱基序列进行比较B与被检测病毒的与被检测病毒的DNA碱基序列进行组合碱基序列进行组合C与被检测病毒的与被检测病毒的DNA碱基序列进行杂交碱基序列进行杂交DA、B、C三种方法均可三种方法均可131976年，美国的年，美国的H.Boyer教授首次

37、将人的生长教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转移到大肠杆菌，并获得抑制素释放因子的基因转移到大肠杆菌，并获得表达，此文中的表达，此文中的“表达表达”是指该基因在大肠杆菌是指该基因在大肠杆菌( ) A能进行能进行DNA复制复制 B.能传递给细菌后代能传递给细菌后代C. 能合成生长抑制素释放因子能合成生长抑制素释放因子 D.能合成人的生长素能合成人的生长素14在遗传工程技术中，限制性内切酶主要用于在遗传工程技术中，限制性内切酶主要用于 （ ） A目的基因的提取和导入目的基因的提取和导入 B目的基因的导入和检测目的基因的导入和检测 C目的基因与运载体结合和导入目的基因与运载体结合和导入 D目的基

38、因的提取和与运载体结合目的基因的提取和与运载体结合15、 以下有关基因工程的叙述，正确的是以下有关基因工程的叙述，正确的是 A. 基因工程是细胞水平上的生物工程基因工程是细胞水平上的生物工程 B基因工程的产物对人类全部是有益的基因工程的产物对人类全部是有益的 C基因工程产生的变异属于人工诱变基因工程产生的变异属于人工诱变 D基因工程育种的优点之一是目的性强基因工程育种的优点之一是目的性强16（多选）一个基因表达载体的构建应包括（多选）一个基因表达载体的构建应包括 A目的基因目的基因 B启动子启动子 C终止子终止子 D标记基因标记基因 创新应用训练创新应用训练1、在药品生产中，有些药品如干扰素，

39、白细胞介素，凝、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，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。自临床供应明显不足。自70年代遗传工程发展起来以后，人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成重组DNA，并以重组，并以重组DNA引入大肠杆菌，最后利用这引入大肠杆菌，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

40、低成本的些工程菌，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：药品，请分析回答：（ 1）在基因工程中，质粒是一种最常用的）在基因工程中，质粒是一种最常用的基因的运载体基因的运载体，它广泛地存在于细菌细胞中，是一种很小的环状它广泛地存在于细菌细胞中，是一种很小的环状DNA分子。分子。（2）在用目的基因与质粒形成重组）在用目的基因与质粒形成重组DNA过程中，一般要过程中，一般要用到的工具酶是用到的工具酶是 限制性内切酶限制性内切酶 和和DNA连接酶连接酶。 （3）将含有）将含有“某激素基因某激素基因”的质粒导入细菌细胞后，能的质粒导入细菌细胞后，能在细菌细胞内直接合成在细菌细胞内直接

41、合成“某激素某激素”，则该激素在细菌体内，则该激素在细菌体内的合成包括的合成包括转录转录和和 翻译翻译两个阶段。两个阶段。 （4）在将质粒导入细菌时，一般要用）在将质粒导入细菌时，一般要用氯化钙氯化钙处理细菌，处理细菌，以增大以增大细菌细胞壁的通透性细菌细胞壁的通透性。2、科学家通过基因工程培育抗虫棉时，需要从苏云金芽孢、科学家通过基因工程培育抗虫棉时，需要从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，杆菌中提取出抗虫基因，“放入放入”棉花的细胞中与棉花的棉花的细胞中与棉花的DNA结合起来并发挥作用，请回答下列有关问题：结合起来并发挥作用，请回答下列有关问题：（1）从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具

42、是）从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是限限制性内切酶制性内切酶，此工具主要存在于，此工具主要存在于微生物微生物中，其特点是中，其特点是一种一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸系列，并在特定限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸系列，并在特定的点位切割。（的点位切割。（2）苏云金芽孢秆菌一个）苏云金芽孢秆菌一个DNA分子上有分子上有许多基因，获得抗虫基因常采用的方法是许多基因，获得抗虫基因常采用的方法是“鸟枪法鸟枪法”。具。具体做法是：用体做法是：用限制性内切酶限制性内切酶酶将苏云金芽孢杆菌的酶将苏云金芽孢杆菌的DNA切成许多片段，然后将这些片段切成许多片段，然后将这些片段分别与载体结

43、合分别与载体结合，再通过，再通过载体载体转入不同的受体细胞，让它们在各个受体细胞中大量转入不同的受体细胞，让它们在各个受体细胞中大量复制复制，从中找出含有目的基因的细胞，再用一定的方法把，从中找出含有目的基因的细胞，再用一定的方法把带有目的基因的片段带有目的基因的片段分离出来。（分离出来。（3）进行基）进行基因操作一般要经过的四个步骤是因操作一般要经过的四个步骤是提取目的基因，提取目的基因，目的基因与载体结合，将目的基因导入受体细胞，目的基因与载体结合，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测和表达。目的基因的检测和表达。基因工程的应用基因工程的应用 转基因植物转基因植物 ： 抗虫转基因植物抗虫

44、转基因植物 抗病转基因植物抗病转基因植物 抗虫逆转基因植物抗虫逆转基因植物 改良植物品质改良植物品质 转基因动物转基因动物 ：提高动物生长速度：提高动物生长速度 改善畜产品的品质改善畜产品的品质 用转基因动物生产药物用转基因动物生产药物 用转基因动物作器官移植的供体用转基因动物作器官移植的供体基因工程药物基因工程药物 基因治疗基因治疗经典例题剖析经典例题剖析1不属于基因工程方法生产的药物是不属于基因工程方法生产的药物是A干扰素干扰素 B白细胞介素白细胞介素C青霉素青霉素 D乙肝疫苗乙肝疫苗【解析】【解析】 基因工程生产的药物有胰岛基因工程生产的药物有胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、素、干

45、扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。而青霉素是发酵工程的产品之苗等。而青霉素是发酵工程的产品之一。一。 基础试题训练基础试题训练1若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是（保上的重要意义是（ ）A减少氮肥的使用量，降低生产成本减少氮肥的使用量，降低生产成本 B减少氮肥的减少氮肥的使用量，节约能源使用量，节约能源C避免氮肥过多引起环境污染避免氮肥过多引起环境污染 D改良土壤结构改良土壤结构2基因治疗是指（基因治疗是指（ ） A.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其

46、恢复正常，达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病的目的3疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（本途径是（ ）A口服化学药物口服化学药物 B注射化学药物注

47、射化学药物C. 采用基因疗法替换致病基因采用基因疗法替换致病基因 D.利用辐射或药物诱发致病基因突变利用辐射或药物诱发致病基因突变4上海医学遗传研究所成功培育出第一头携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，他们还研究出一种带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转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基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多多倍，转基因动物是指（倍，转基因动物是指（ ） A.提供基因的动物提供基因的动物 B.基因组中增加外基因组中增加外源源基因的动物基因的动物C.能产生白蛋白的动物能产生白蛋白的动物 D

48、.能表达基因信息的动物能表达基因信息的动物5在基因诊断技术中，所用的探针在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是 （ ）A为形成杂交的为形成杂交的DNA分子提供能量分子提供能量B引起探针引起探针DNA产生不定向的基因突变产生不定向的基因突变 C. 作为探针作为探针DNA的示踪元素的示踪元素 D增加探针增加探针DNA的分子量的分子量6诊断苯丙酮尿症所用的探针是诊断苯丙酮尿症所用的探针是 （ ）A32P半乳糖甘转移酶基因半乳糖甘转移酶基因 B荧光标记的苯丙氨酸羧化酶荧光标记的苯丙氨酸羧化酶C. 荧光标记的荧光

49、标记的珠蛋白基因珠蛋白基因 、 D3H苯丙氨酸羧化酶基因苯丙氨酸羧化酶基因7基因工程生产胰岛素的主要原因是基因工程生产胰岛素的主要原因是（ ） A.工艺简单，容易操作工艺简单，容易操作 B.生产量大，价格较低生产量大，价格较低 C.所生产的胰岛素可以用于口服所生产的胰岛素可以用于口服 D.所生产的胰岛素疗效大大提高所生产的胰岛素疗效大大提高75年，科学家用基因工程的方法创造出了一种年，科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的能分解石油的“超级细菌超级细菌”，下列关于此种细菌，下列关于此种细菌的说法正确的是的说法正确的是 （ ） A.与一般细菌相比它体积特别巨大与一般细菌相比它体积特别巨大

50、 B.它是现在唯一能分解石油的细菌它是现在唯一能分解石油的细菌C.它同时能分解石油中的四种烃类它同时能分解石油中的四种烃类 D.与一般细菌相比，它繁殖速度极快与一般细菌相比，它繁殖速度极快下说法正确的是下说法正确的是 （ ）A所有的限制酶只所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列能识别一种特定的核苷酸序列B质粒是基质粒是基因工程中惟一的运载体因工程中惟一的运载体C运载体必须具备运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接源基因连接D基因治疗主要是对有缺陷的基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复细胞进行修复1用于鉴定转化于细胞是否含重

51、组用于鉴定转化于细胞是否含重组 DNA的最常的最常用方法是用方法是A、抗药性选择、抗药性选择 B、分于杂交选择、分于杂交选择C、RNA反转录反转录 D、免疫学方法、免疫学方法11、 能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是 A单倍体育种单倍体育种 B杂交育种杂交育种 C基因工程育种基因工程育种 D多倍体育种多倍体育种12下列育种需要使用生物工程技术的是（多选）下列育种需要使用生物工程技术的是（多选）( ) 高产青霉素菌株高产青霉素菌株 B.能分泌含抗体的乳汁的母牛能分泌含抗体的乳汁的母牛 C.生长较快的鲤鲫鱼生长较快的鲤鲫鱼 D.利于贮藏的白菜利于贮藏的白菜甘甘

52、蓝蓝13下列关于基因工程成果的概述，正确的是（多下列关于基因工程成果的概述，正确的是（多选）选）( )A在医药卫生方面，主要用于诊断治疗疾病在医药卫生方面，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、品质优良在畜牧养殖业上培育出了体型巨大、品质优良的动物的动物 D在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化的净化14、用现代生物技术培育生物新品种，、用现代生物技术培育生物新品种，其优越性在于（多选）其优越性在于（多选） （

53、）A克隆技术可以快速繁殖优良形状的克隆技术可以快速繁殖优良形状的家畜家畜B现代转基因生物技术可以迅速改变现代转基因生物技术可以迅速改变生物的基因组成生物的基因组成C现代生物技术可以迅速使新品种形现代生物技术可以迅速使新品种形成群落成群落D现代生物技术可以克服远源杂交不现代生物技术可以克服远源杂交不亲和的障碍亲和的障碍 创新应用训练1、1990年对一位缺乏腺苷脱氨酶基因，而患先天性体液年对一位缺乏腺苷脱氨酶基因，而患先天性体液兔疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患兔疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用逆转录病毒将正常腺者的白细胞取出作体外培

54、养，然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。（能趋于正常。（1）在基因治疗过程中，逆转录病毒的作）在基因治疗过程中，逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的用相当于基因工程中基因操作工具中的 ，此基因，此基因工程中的目的基因是工程中的目的基因是 ，目的基因的受体细胞，目的基因的受体细胞是是 。（。（2）将转基因白细胞多次回输到患者体内）将转基因白细胞多次回输到患者体内后，兔疫能力趋于正常是由于

55、产生了后，兔疫能力趋于正常是由于产生了 ，产生这种物，产生这种物质的两个基本步骤是质的两个基本步骤是 、 。（）载体（）载体 正常腺苷脱氧酶基因正常腺苷脱氧酶基因 白细胞白细胞（）腺苷脱氧酶（抗体）（）腺苷脱氧酶（抗体） 转录翻译转录翻译2 将人的抗病毒干扰基因将人的抗病毒干扰基因“嫁接嫁接”到烟草的到烟草的DNA分子中，可使烟草获分子中，可使烟草获得抗病毒的能力，形成转基因产品。试分析回答：得抗病毒的能力，形成转基因产品。试分析回答：（1）烟草转基因产品的获得属于）烟草转基因产品的获得属于 （ ）A.基因工程基因工程 B.细胞工程细胞工程 C.微生物工程微生物工程 D.酶工程酶工程（2）人的

56、基因工程之所以能接到植物体中去，原因是：）人的基因工程之所以能接到植物体中去，原因是： 。烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生：烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生： 。不同生物间基因移植成功，说明生物共有一套不同生物间基因移植成功，说明生物共有一套- ，从进化的角度，从进化的角度看，这些生物具有看，这些生物具有。烟草烟草DNA分子被分子被“嫁接嫁接”上或上或“切割切割”掉某个基因，实际并不影响遗掉某个基因，实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明传信息的表达功能。这说明 。该工程应用与、于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前该工程应用与、于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已

57、取得了许多成就，请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三已取得了许多成就，请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例：个具体实例： 。有人认为，转基因新产品也是一把双刃剑，有如船能载舟也能覆舟，有人认为，转基因新产品也是一把双刃剑，有如船能载舟也能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点？如果支持，请你甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点？如果支持，请你举出一个可能出现的灾难性后果举出一个可能出现的灾难性后果的实例：的实例： 1）A. （2）人与植物结构组成相同。）人与植物结构组成相同。 （3）抗病毒干扰素。）抗病毒干扰素。（4）遗传密码，共同的原始祖先。）遗传密

58、码，共同的原始祖先。 （5）基因是遗传物质结构和功能的基本单位。）基因是遗传物质结构和功能的基本单位。（6）将抗病毒基因嫁接到水稻中，形成抗病毒水稻新品种；将人的血型基因移入猪体）将抗病毒基因嫁接到水稻中，形成抗病毒水稻新品种；将人的血型基因移入猪体内，培育人血的猪；将干扰素基因移入细菌体内，培育出能产生干扰素的细菌。内，培育人血的猪；将干扰素基因移入细菌体内，培育出能产生干扰素的细菌。（7）用于改良作物的抗不良环境的基因引入杂草，就将难以控制杂草。）用于改良作物的抗不良环境的基因引入杂草，就将难以控制杂草。n 干扰素是治疗癌症的重要物质，人血液中每升只能提干扰素是治疗癌症的重要物质，人血液中

59、每升只能提取取005 mg干扰素，因而其价格昂贵，平民百姓用不起。干扰素，因而其价格昂贵，平民百姓用不起。但美国有一家公司用遗传工程方法合成了价格低廉、药性但美国有一家公司用遗传工程方法合成了价格低廉、药性一样的干扰素，其具体做法是：（一样的干扰素，其具体做法是：（1）从人的淋巴细胞中）从人的淋巴细胞中提取能指导干扰素合成的提取能指导干扰素合成的干扰素干扰素，并使之与一种叫质粒的，并使之与一种叫质粒的DNA结合，然后移植到酵母菌内，从而让酵母素来结合，然后移植到酵母菌内，从而让酵母素来合成干合成干扰素扰素 。（。（2）酵母菌能用）酵母菌能用出牙生殖出牙生殖方式繁殖，速度很快，方式繁殖，速度很快

60、，所以能在较短的时间内大量生产所以能在较短的时间内大量生产干扰素干扰素。利用这种方法不。利用这种方法不仅产量高，并且成本较低。（仅产量高，并且成本较低。（3）科学家陈炬在这方向也）科学家陈炬在这方向也作出了突出贡献，他成功地把人的干扰素基因嫁接到了烟作出了突出贡献，他成功地把人的干扰素基因嫁接到了烟草的草的DNA分子上，其物质基础和结构基础是都是分子上，其物质基础和结构基础是都是脱氧核苷脱氧核苷酸组成的酸组成的 都具有双螺旋结构都具有双螺旋结构。（。（4）烟草具有了抗病毒能）烟草具有了抗病毒能力，这表明烟草体内产生了力，这表明烟草体内产生了干扰素干扰素，由此可见，烟草和人，由此可见，烟草和人体