高考生物知识梳理复习-基因工程的基本内容

第四节 基因工程简介

一 基因工程的基本内容

教学目的

1． 基因工程的概念（A：知道）。

2． 基因操作的工具和基本步骤（A：知道）。

重点和难点

1． 教学重点

基因操作的工具和基本步骤。

2． 教学难点

（1） 限制性内切酶和运载体的作用。

（2） 提取目的基因的方法和目的基因导入受体细胞的途径。

教学过程

【板书】 基因工程的概念

基因的剪刀——限制性内切酶

基因操作的工具基因的针线——DNA连接酶

基因工程基因的运输工具——运载体

的基本内容提取目的基因

基因操作的目的基因与运载体结合

基本步骤将目的基因导入受体细胞

目的基因的表达与检测

【注解】

一、概念：基因拼接技术或DNA重组技术,是在生物体外对，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物有基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。

二、操作工具

（一）基因的剪刀——限制性内切酶

主要存在于微生物体内，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分

子。切开的带有几个伸出核苷酸的DNA单链切口，被称为黏性末端。

（二）基因的针线——DNA连接酶

黏性末端的氢键可以重新形成，但DNA“骨架”末端的连接要靠DNA连接酶

（三）运输工具——动载体 能够在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切位点，以便与外

1．具备条件源基因连接

具有某些标记基因，便于进行筛选

2．举例：质粒、噬菌体和动、植物病毒等

3．质粒：最常用的运载体，存在于细菌和酵母菌，是很小的环状DNA。它的存在与否对宿主细胞的生存没有决定性作用，但质粒的复制只能在宿主细胞内完成。

三、操作步骤

直接分离基因：鸟枪法（操作简单、具有一定的盲目性）

（一）提取目的基因反转录法

人工合成基因 人工合成法（由已知的氨基酸序列→mRNA序列→

基因的核苷酸序列→以单核苷酸为原料合成目的基因

（二）目的基因与运载体结合（用同种限制酶切割目的基因和质粒，让两者形成重组质粒）

（三）将目的基因导入受体细胞

1．常用的受体细胞有：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等

2．若用细菌作受体细胞，为便于导入，常用氯化钙处理细菌细胞

（四）目的基因的表达和检测

【同类题库】

基因工程的概念（A：知道）

．科学家们经过多年努力，创立了新兴生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是（B）

A．定向提取生物体的DNA分子 B．定向地对DNA分子进行人工“剪切”

C．在生物体外对DNA分子进行改造 D．定向地改造生物的遗传性状

．工程菌是指（C）

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的新细胞株系

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

基因操作的工具和基本步骤（A：知道）

．下列关于基因工程的叙述正确的是（D）

A．DNA连接酶能使两个粘性末瑞之间的碱基结合

B．限制性内切酶的切口一定是GAATTC的碱基序列

C．质粒是基因工程中唯一用作运载目的基因的工具

D．对目的基因进行大量复制的过程可称为分子“克隆”

．有关基因工程的叙述，正确的是（B）

A．限制性内切酶只在获得目的基因时才用

B．蛋白质的结构可以为合成目的基因提供资料

C．质粒都可以作为运载体

D．重组质粒的形成在细胞内完成

．基因工的操作步骤：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（C）

A．③②④① B．②④①③ C．④①②③ D．③④①②

．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（C）

A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体

B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列

C．选用细菌为重组质粒受体细胞是因为质粒易进入细菌细胞且繁殖快

D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达

．有关基因工程的叙述正确的是（D）

A．限制性内切酶只在获得目的基因是才用 B．重组质粒的形成在细胞内完成

C．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

．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。一种限制性内切酶能识别DNA分子中的GAATTC顺序，且点在G和A之间，这是应用了酶的（B）

A．高效性 B．专一性 C．多样性 D．催化活性受外界条件影响

．基因工程技术中的目的基因主要来源于（A）

A．自然界现存生物体内的基因 B．自然突变产生的新基因

C．人工诱变产生的新基因 D．科学家在实验室人工合成的基因

．（多选）下列属于获取目的基因的方法是（ACD）

A．鸟枪法 B．转录法 C．反转录法 D．根据已知的氨基酸序列合成

．直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”，但是该方法有一些缺点。下列关于其缺点的叙述中错误的是

（D）

A．操作复杂 B．工作量大

C．很多时候不能直接用于基因的扩增和表达 D．盲目性强

．用“鸟枪法”提取目的基因的步骤为（C）

①用特定的限制性内切酶切取特定的DNA片断 ②用限制性内切酶将供体细胞DNA切成许多片断 ③将许多DNA片断分别载入运载体 ④选取目的基因片断载入运载体 ⑤通过运载体分别转入不同的受体细胞 ⑥让供体DNA片断在受体细胞内大量繁殖 ⑦找出带有目的基因的细胞，并分离出目的基因

A．①②③④⑤⑥⑦ B．①③④⑤⑥⑦ C．②③⑤⑥⑦ D．①②③⑤⑥⑦

．在基因工程中,切割运载体和含有目的基因的DNA片段中,需使用（A）

A．同种限制酶 B．两种限制酶 C．同种连接酶 D．两种连接酶

．下列关于限制酶的说法不正确的是（A）

A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布

B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸系列

C．不同的限制酶切割DNA的切点不同

D．限制酶的作用是用来提取目的基因

．下图所示限制酶切割某DNA分子的过程，从图中可以知道，该酶能识别的碱基序列及切点是（C）

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．GAATTC，切点在C和T之间

．右图是用DNA测序仪测出的某人DNA片段的

序。下列四幅图是DNA测序仪测出的另外四

碱基排列顺序，请认真比较这四幅图，其中排列顺序最相似的是（C）

碱基排列顺人DNA片段的与右图碱基

．限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切，不同的限制 …… 此处隐藏：12084字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……