选修三基因工程 完整版课件

1、0911年福建理综关于考查选修三专题一“基因工程”内容分布情况2009年普通高校招生统一考试福建卷(理综)32.（10分） 转基因抗病香蕉的培育过程如图所示。质粒上有Pst、Sma、EcoR、Apa等四种限制酶切割位点。请回答： （1）构建含抗病基因的表达载体A时，应选用限制酶 ，对 进行切割。 （2）培养板中的卡那霉素会抑制香蕉愈伤组织细胞的生长，欲利用该培养筛选已导入抗病基因的香蕉细胞，应使基因表达载体A中含有 ，作为标记基因。（3）香蕉组织细胞具有 ，因此，可以利用组织培养技术将导入抗病基因的香蕉组织细胞培育成植株。图中、依次表示组织培养过程中香蕉组织细胞的 。2010年福建省高考32题

2、生物现代生物科技专题(10分)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白，可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限，目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO）期间要生产流程如右图（1）图中所指的是 技术。（2）图中所指的物质是 ，所指的物质是 。（3）培养重组CHO 细胞时，为便于清除代谢产物，防止细胞严物积累对细胞自身造成危害，应定期更换 。（4）检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。分泌单克隆抗体的 细胞，可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成。2011年普通高校招生统一考试福建卷(理综)

3、32. 生物-现代生物科技专题必答题（10分）一对表现型正常的夫妇，生了一个镰刀型细胞贫血症（常染色体隐性遗传病）患儿。在他们欲生育第二胎时，发现妻子的双侧输卵管完全堵塞，不能完成体内受精。医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断，过程如右图。请回答：（1）过程是指在体外进行的 处理，从而使精子与卵子结合形成受精卵；过程称为 。（2）在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊断时，要先从羊水中的胎儿细胞提取物质 进行PCR扩增。然后用 对扩增产物进行切割，产生多个片段的酶切产物。据此判断， 是一种 酶。（3）不同长度的酶切产物在电泳时移动的速率不同，形成不同的电泳条带。该家庭成员的镰刀型细胞贫血

4、症基因分析的电泳带谱如，据此判断胎儿为 （正常/患者/携带者）。选修三 基因工程2011年福建省考试说明要求：1.基因工程的诞生 2.基因工程的原理及技术 3.基因工程的应用 4.蛋白质工程 基因工程在育种上相对“杂交育种”有什么优点？而相对于“诱变育种”来说又有什么优势呢？操作环境？操作水平？操作对象？原理？操作工具？操作程序？-基因工程的概念克服了远缘杂交不亲和的障碍（或生殖隔离）定向改造生物性状体外、分子水平、基因、基因重组、三种、四步骤典例1.下列有关基因工程中限制核酸内切酶的描述，错误的是（ ）A、一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B、限制性核酸内切酶的活性受温度的

5、影响C、限制性核酸内切酶能识别和切割RNA D、限制性核酸内切酶可从原核生物中提取答案 C一、基因工程的三种工具目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测和鉴定二、基因工程的基本操作程序获取目的基因的常用方法有哪些?（1）从基因文库中获取目的基因序列未知（2）利用PCR技术扩增目的基因序列已知（3）人工合成-目的基因不是很大且已知序列目的基因的获取此图表示什么过程？ 概念：PCR全称为_，是一项 在生物_复制_的核酸合成技术 条件：_、 _、_ 、 _.等原理：_方式：以_方式扩增，即_（n为扩增循 环的次数）结果：聚合酶链式反应体外特定DNA片段DNA复制四种脱氧核

6、苷酸引物DNA聚合酶指数2n使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增要有一段已知核苷酸序列的目的基因PCR技术基因表达载体的构建基因表达载体的模式图抗生素抗性基因基因表达除含有目的基因外，还需要哪些元件：启动子终止子标记基因质粒目的基因限制酶DNA连接酶重组DNA将目的基因导入受体细胞 转化 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。将目的基因导入受体细胞农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法显微注射技术感受态法受体细胞植物细胞动物细胞原核细胞 将目的基因导入动物细胞方法：显微注射法程序： 目的基因表达载体提纯 取卵（受精） 显微注射 受精卵 新性状动物 将目的基因导入微生物细

7、胞原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少方法： 用Ca2+处理细胞 感受态细胞 表达载体与感受态细胞混合 感受态细胞吸收DNA分子典例2.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_。(2)进行基因转移时，通常要将外源基因转入_中，原因是_。显微注射受精卵(或早期胚胎细胞)受精卵(或早期胚胎细胞)具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达目的基因的检测和鉴定接种实验抗原抗体杂交法DNA-RNA分子杂交法DNA分子杂交法

8、受体是否具有转基因特征个体水平目的基因是否翻译目的基因是否转录目的基因是否导入分子水平方法检测对象A-A-32PT-T-C-G-T-G32P-T-T-A-A-C-AX1C-C-A-G-T-T-A-X2-G-G-T-C-A-A-TY1A-A-T-T-C-G-T-Y1-T-T-A-A-G-C-A探针 待测DNAX 待测DNAY待测DNAY与探针DNA相同检测目的基因是否导入受体细胞目的DNA片段检测目的基因是否转录出了mRNA 用上述探针和转基因生物的mRNA杂交,若出现杂交带,表明目的基因转录出了mRNA个体生物学水平抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等归纳: 基因工程的基本操作程序获取目的基因从基因

9、文库利用PCR化学方法人工合成构建基因表达载体目的基因、启动子、终止子、标记基因将目的基因导入受体细胞农杆菌转化法、显微注射法、感受态法目的基因的检测与鉴定检测：是否插入、转录、翻译鉴定：例3. 质粒能成功转入植物细胞，并将质粒上的一部分外源DNA整合到植物的DNA中。下图表示利用质粒进行转化获得抗除草剂大豆的过程。请据图分析回答问题。(1)过程将目的基因导入质粒后，需要通过_使质粒与目的基因切口黏合。(2)整合了目的基因的重组质粒，在组成上还含有启动子、终止子和_。DNA连接酶标记基因(3)过程可以采用的方法是_ _。(4)过程运用了细胞工程中的_技术，该技术的理论依据是_；在该技术应用的过

10、程中，关键步骤是利用含有一定营养和激素的培养基诱导植物细胞进行_和_。(5)为了检测通过过程获得的幼苗是否具有抗除草剂的特性，可采用的方法是_。花粉管通道法(或农杆菌转化法，或基因枪法)植物组织培养植物细胞具有全能性脱分化再分化对幼苗喷施除草剂，观察其生长情况典例4.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：限制酶BamHHindEcoRSma识别序列及切割位点GGATC CC CTAGGAAGCT TT TCGAAGAATT CC TTAAGCCCGGGGGGCCC(1)一个图1所示的质粒分子经Sma切割前后，分别含有_个游离的磷酸

11、基团。(2)若对图中质粒进行改造，插入的Sma酶切位点越多，质粒的热稳定性越_。(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用Sma切割，原因是_。(4)与只使用EcoR相比较，使用BamH和Hind两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止_。02高Sma会破坏质粒的抗性基因、外源DNA中的目的基因质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化(5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入_酶。(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_。DNA连接鉴别和筛选含有目的基因的细胞三、基因工程的应用（一）在植物基因工程硕果累累抗虫转基因植物抗病转基因植物抗逆转基因植物利用转基因改良植物的品质（二）动物基因工程前景广阔用于提高动物生长速度用于改善畜产品的品质用转基因动物生产药物-乳腺生物反应器用转基因动物做器官移植的供体（三）基因工