1、走向高考 生物路漫漫其修远兮 吾将上下而求索人教版 高考总复习走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题现代生物科技专题选修三 选 考 内 容 走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题专题一 基因工程选修三 走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题考情考点探究 方法警示探究课前基础回扣核心考点突破课 时 作 业方法技巧警示走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题考情考点探究走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题考纲要求三年考情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2014重庆
2、、天津、江苏、广东、福建，2013江苏、安徽、广东、北京、上海、新课标，2012新课标全国卷、山东、江苏、安徽、浙江、福建、天津走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题1.(2014江苏，23)下列关于基因工程技术的叙述，错误的是()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BPCR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 ABC走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 本题考查基因工程的相关知识。不同的限制性核酸内切
3、酶特异性地识别不同核苷酸序列，A错误；PCR反应中，起初的9095高温是使目的基因解旋，后冷却至50左右是使引物结合到互补DNA链上，最后再加热至72左右是让DNA聚合酶催化DNA的子链延伸，B错误；载体质粒通常采用抗生素抗性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。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2(2014广东，25)利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是()A过程需使用逆转录酶B过程需使用解旋酶和PCR获取目的基因C过程使用的感受态细胞可用NaC
4、l溶液制备D过程可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题答案 AD解析 通过流程图分析，考查基因工程的操作程序。基因工程操作过程中，过程为逆转录，需要逆转录酶；过程为PCR技术扩增目的基因，该过程应用高温使DNA双螺旋解开，不需要解旋酶；过程为将目的基因导入受体细胞，以大肠杆菌作为受体细胞时，常用的方法就是利用氯化钙溶液处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞，利于基因表达载体进入受体细胞；导入目的基因的大肠杆菌就成为工程菌，因此，过程为目的基因的检测，检测目的基因是否导入大肠杆菌的第一步是用DNA分子杂交法。走向高考 高考总复习 人
5、教版 生物选修三 现代生物科技专题3(2014天津，4)为达到相应目的，必须通过分子检测的是()A携带链霉素抗性基因受体菌的筛选B产生抗人白细胞介素8抗体的杂交瘤细胞的筛选C转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定D21三体综合征的诊断答案 B走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 本题考查基因工程、细胞工程与变异的有关实验筛选诊断问题。携带链霉素抗性基因受体菌的筛选可利用含链霉素选择性培养基筛选；必需利用抗原抗体杂交技术筛选产生抗人白细胞介素的杂交瘤细胞；转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定可采用个体生物学水平的饲喂法进行检测；利用显微镜检测21三体综合征。走向高考 高考总复习 人教
6、版 生物选修三 现代生物科技专题4(2014重庆，4)如图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述，正确的是()A的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到的染色体上C的染色体上若含抗虫基因，则就表现出抗虫性状D只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异答案 D走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 本题考查基因工程的操作程序及有关问题。是Ti质粒，作为目的基因的运输载体；基因表达载体，构建载体需要限制酶和DNA连接酶，A错误；将目的基因导入受体细胞，侵染植物细胞后，重组Ti质粒上的TDNA整合到的染色体上，B错误；导入基
7、因表达载体的受体细胞，染色体上含有目的基因，但目的基因可能不能转录或者不能翻译，或者表达的蛋白质不具有生物活性，因此不一定产生具有生物活性的蛋白质，C错误；转基因生物，植株表现出抗虫性状，说明含有目的基因，且基因得到表达，该过程的遗传实质属于基因重组，为可遗传变异，D正确。本题知识中，目的基因的获取、基因表达载体的构建、导入受体细胞的方法、目的基因的检测与表达是重要的考查点。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题课前基础回扣走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题一、基因工程的概念理解1供体：提供_。2操作环境：_。3操作水平：_。4原理：_。5受体：表达
8、目的基因。6本质；性状在_体内表达。7优点(1)与杂交育种相比：克服了_的障碍。(2)与诱变育种相比：_改造生物遗传性状。目的基因体外分子水平基因重组受体远缘杂交不亲和定向走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题二、DNA重组技术的基本工具1限制性核酸内切酶(简称：_)(1)来源：主要是从_生物中分离纯化出来的。(2)作用：识别特定的_并切开相应两个核苷酸之间的_。(3)结果：产生_或平末端。2DNA连接酶(1)种类：按来源可分为Ecoli DNA连接酶和T4DNA连接酶。(2)作用：在两个核苷酸之间形成磷酸二酯键以连接_。限制酶原核核苷酸序列磷酸二酯键黏性末端两段DNA片段
9、走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题3载体(1)种类：_、噬菌体的衍生物、动植物病毒等。(2)质粒特点能自我复制有一个至多个 有特殊的 质粒限制酶切割位点标记基因走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题三、基因工程的基本操作程序1目的基因的获取(1)目的基因：主要是指编码蛋白质的_。(2)获取方法：从 中获取目的基因利用 扩增目的基因通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成基因基因文库PCR技术走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2基因表达载体的构建基因工程的核心(1)基因表达载体的组成：_、启动子、终止子、_。启动子：a位置：位于_
10、。b作用：是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因_，最终获得所需要的蛋白质。终止子：a位置：位于基因的尾端。b作用：使_在所需要的地方停止下来。目的基因标记基因基因的首端转录出mRNA转录走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(2)构建目的：使目的基因在_中稳定存在，并且可以遗传给下一代；使_能够表达和发挥作用。3将目的基因导入受体细胞(1)转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持_的过程。受体细胞目的基因稳定和表达走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题4目的基因的检测与鉴定方法检测或
11、鉴定目的水平DNA分子杂交技术检测目的基因的有无_水平分子杂交技术_目的基因是否翻译生物性状的表达与否_个体水平目的基因是否转录抗原抗体杂交技术分子目的基因是否表达走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题四、基因工程的应用1转基因植物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、_和抗盐碱等)，以及改良_和利用植物_等方面。2转基因动物动物基因工程在动物品种改良、建立_、器官移植等方面显示了广阔的应用前景。抗干旱农作物的品质生产药物生物反应器走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题3基因工程药物(1)来源：转基因的_。(2)成果：细胞
12、因子、抗体、疫苗、激素等。(3)作用：用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、_、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。4基因治疗(1)方法：把_导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能。(2)效果：治疗_的最有效的手段。(3)分类：_和体外基因治疗。工程菌遗传病正常基因遗传病体内基因治疗走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题五、蛋白质工程1概念理解(1)基础：蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系。(2)操作：_或基因合成。(3)结果：改造了现有蛋白质或制造出_。(4)目的：满足人类的生产和生活的需求。2操作过程从预期的_出发设计预期的_推测应有的_找到相对应的_(基因)基因表
13、达产生需要的蛋白质。基因修饰新的蛋白质蛋白质功能蛋白质结构氨基酸序列脱氧核苷酸序列走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题DNA连接酶和DNA聚合酶的作用是何区别？提示 DNA连接酶连接的是DNA片段，恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA聚合酶是DNA复制时连接脱氧核苷酸的酶。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题1.天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰。下列操作正确的是()A提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA，再扩增基因BB利用
14、限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因BC利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞D将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题答案 A解析 提取矮牵牛蓝色花的mRNA，逆转录得到DNA，然后扩增，可获得大量的基因B，A 正确；从基因文库中获取目的基因，只要根据目的基因的相关信息和基因文库中的信息进行筛选对比即可，不需要用限制酶进行切割，B 错误；目的基因与质粒的连接需要用DNA 连接酶，而不是DNA 聚合酶，C错误；目的基因需要和运载体连接后形成重组质粒再导入，而且应该用农杆菌进行感染，而不是大肠杆菌，D 错
15、误。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2从某海洋动物中获得基因，其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽P1。目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是()A合成编码目的肽的DNA片段B构建含目的肽DNA片段的表达载体C依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽D筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽答案 C走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 本题考查了蛋白质工程的操作过程。该题目属于蛋白质工程，已经获得该目的基因片段，不需要合成编码目的肽的DNA片段，故A错误，是需要构建含目的肽DNA片段的表达载体，但这不是第一步，故B错误；蛋
16、白质工程的第一步是根据蛋白质的功能，设计P1氨基酸序列，从而推出其基因序列，故C正确；该基因表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽P1，目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，而目的多肽是抗菌性强但溶血性弱，所以必需对其改造，保持其抗菌性强，抑制其溶血性，故D错误。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题3下列信息中能为我们从基因文库中获取目的基因提供依据的是()基因的核苷酸序列 基因的功能 基因在染色体上的位置 基因的转录产物mRNA 基因翻译产物蛋白质A BCD答案 A解析 本题考查基因工程中目的基因的获取的相关问题。要从基因文库中得到我们需要的目的基因，需
17、要根据目的基因的有关信息，例如，根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA，以及基因翻译产物蛋白质等特性来获取目的基因。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题4(2015无锡质检)下列有关基因表达载体的构建的说法中，不正确的是()A需要限制酶和DNA连接酶参与B任何基因表达载体的构建都是一样的，没有差别C可用抗生素基因作为标记基因D基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤答案 B走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 构建基因表达载体时需要用同一种限制性核酸内切酶切割目的基因和载体，以产生相同的黏性末端，然后用DNA
18、连接酶连接；由于受体细胞有植物、动物和微生物之分，以及目的基因导入受体细胞的方法不同，因此，基因表达载体的构建也会有所差别，不可能是千篇一律的；抗生素基因的作用是作为标记基因，鉴别受体细胞中是否导入了目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来；基因表达载体的构建是整个基因工程的核心环节。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题核心考点突破走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题一、基因工程的理论基础1基因拼接的理论基础(1)DNA是生物的主要遗传物质。(2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。(3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋。DNA重组技术
19、的基本工具走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2外源基因在受体内表达的理论基础(1)基因是控制生物性状的基本单位，具有独立性。(2)遗传信息的传递都遵循中心法则所阐述的信息流动方向。(3)生物界共用一套密码子。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题二、DNA重组技术的基本工具1限制性核酸内切酶(1)来源：主要从原核生物中分离。(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。(3)切割后的末端有黏性末端和平末端两种。2DNA连接酶(1)功能：将切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子。(2)作
20、用位点：两个核苷酸之间的磷酸二酯键。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题3基因进入受体细胞的载体(1)载体种类：质粒、噬菌体的衍生物、动植物病毒，最常用的载体是质粒。(2)作为载体的条件条件适应性稳定并能复制目的基因稳定存在且数量可扩大有一个至多个限制酶切割位点可携带多个或多种外源基因具有特殊的标记基因便于重组DNA的鉴定和选择走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题一、DNA连接酶与DNA聚合酶的比较DNA连接酶DNA聚合酶成分蛋白质作用部位催化形成磷酸二酯键作用过程将DNA片段的末端连接起来将单个脱氧核苷酸连接成DNA长链作用结果将存在的DNA片段连
21、接成重组DNA形成新的DNA分子走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题二、限制酶和DNA连接酶的区别与联系限制酶DNA连接酶作用切割目的基因或载体 将两个DNA片段连接作用过程基因工程第一、二步都用到了，且用的是同一种，目的是产生相同的黏性末端基因工程第二步将目的基因与载体连接成重组DNA分子或形成基因表达载体作用对象及效果都作用于磷酸二酯键，与氢键无关，但作用效果相反酶的特性有催化作用，可重复利用，受温度、pH等影响走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶的识别序列和切点是 GG
22、ATCC，限 制 酶 的 识 别 序 列 和 切 点 是GATC。根据图示判断下列操作，正确的是()走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题A质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割B目的基因和质粒均用限制酶切割C质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割D目的基因和质粒均用限制酶切割解析 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。答案 A走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题除了下列哪一项之外，其余的都是基因工程的运载体所必须具备的条件()A能在宿主细胞中复制并保存B具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接C具有标记基因，便于进
23、行筛选D是环形状态的DNA分子答案 D解析 原核细胞如细菌的核DNA也是环状DNA，但不能作运载体，因为它不具备A、B、C三个条件。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题基因工程的基本操作程序和应用1.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的获取：直接分离从基因文库中获取利用PCR技术扩增人工化学合成：适用于分子较小的基因。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(2)基因表达载体的构建：基因表达载体的组成启动子、终止子标记基因目的基因，复制原点基因表达载体的构建步骤：走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(3)将目的基因导入受体细胞：生
24、物种类植物动物微生物常用方法农杆菌转化法显微注射技术感受态细胞法受体细胞体细胞受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒的TDNA上转入农杆菌导入植物细胞整合到受体细胞的染色体DNA上表达将含有目的基因的表达载体提纯取卵(受精卵)显微注射受精卵发育获得具有新性状的动物Ca2处理细胞感受态细胞重组表达载体DNA分子与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(4)目的基因的检测与鉴定：走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2基因工程的应用(1)乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较：比较项目乳腺生物反应器工程菌基因结构动
25、物基因的结构与人类基因的结构基本相同细菌或酵母菌等生物基因的结构与人类基因的结构有较大差异基因表达合成的药物蛋白与天然蛋白质相同细菌细胞内没有内质网、高尔基体等细胞器，产生的药物蛋白可能没有活性受体细胞动物的受精卵微生物细胞导入目的基因的方式显微注射法感受态细胞法生产条件不需严格灭菌，温度等外界条件对其影响不大需严格灭菌，严格控制工程菌所需的温度、pH、营养物质浓度等外界条件药物提取从动物乳汁中提取从微生物细胞中提取走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(2)基因治疗与基因诊断：原理操作过程进展基因治疗基因表达利用正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗临床实
26、验基因诊断碱基互补配对制作特定 DNA 探针与病人样品 DNA 混合分析杂交带情况临床应用走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(1)限制酶剪切目的基因与质粒的次数不同：获取一个目的基因需限制酶剪切2次，共产生4个黏性末端或平末端，切割质粒则只需要限制酶剪切1次，因为质粒是环状DNA分子，而目的基因在DNA分子链上。(2)目的基因的插入位点不是随意的：基因表达需要启动子与终止子的调控，所以目的基因应插入到启动子与终止子之间的部位。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(3)基因工程操作过程中只有第三步(将目的基因导入受体细胞)没有碱基互补配对现象。第一步
27、存在逆转录法获得DNA，第二步存在黏性末端连接现象，第四步存在检测分子水平杂交。(4)并非所有个体都可作为乳腺生物反应器：操作成功的应该是雌性个体，个体本身的繁殖速度较高，泌乳量、蛋白含量等都是应该考虑的因素。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(5)DNA复制、PCR技术与基因克隆DNA复制PCR技术基因克隆场所细胞核生物体外细胞内酶解旋酶、DNA聚合酶TaqDNA聚合酶限制酶、DNA连接酶载体不需要不需要需要遵循原则碱基互补配对碱基互补配对碱基互补配对结果DNA分子DNA分子片段DNA分子片段走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题采用基因工程的方法
28、培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是()将毒素蛋白注射到棉受精卵中将编码毒素蛋白的 DNA 序列，注射到棉受精卵中将编码毒素蛋白的 DNA 序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养将编码毒素蛋白的 DNA 序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题A B C D解析 根据基因工程一般要经历四个步骤分析，上述操作是正确的。将毒素蛋白注射到棉受精卵中，没有获得目的基因，将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中，没有将目的基因与载体结合，所以是错误的操作。答案 C走向高考 高考总复习 人教版 生物选修
29、三 现代生物科技专题(2015银川质检)科学家将发光基因导入烟草细胞内，培育出了发光的烟草(如图)，下列有关该过程中应用的技术的叙述，不正确的是()A该技术是在DNA水平上进行设计和施工的B该技术的操作环境是在生物体内C该技术的原理是基因重组D该技术的优点是定向产生人类需要的生物类型走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题答案 B解析 本题以发光烟草为素材命题，主要考查基因工程概念的内涵和外延。根据图中信息可知培育发光烟草应用的技术为基因工程，该技术的操作环境是在生物体外，B错误。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题蛋白质工程与基因工程1.区别项目蛋白质
30、工程基因工程过程预期蛋白质功能设计预期的蛋白质结构推测应有的氨基酸序列找到相对应的脱氧核苷酸序列获取目的基因构建基因表达载体将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需的蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品结果可生产自然界没有的蛋白质只能生产自然界已有的蛋白质走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题2.联系(1)蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。(2)基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质工程进行修饰、改造。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题二者都属于分子水平的操作，蛋白质工程
31、的本质是通过改造基因进而形成自然界不存在的蛋白质，所以被形象地称为第二代基因工程。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题科学家将 干扰素基因进行定点突变，然后导入大肠杆菌表达，使干扰素第 17 位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高 干扰素的抗病性活性，并且提高了储存稳定性。该生物技术为()A基因工程 B蛋白质工程C基因突变D细胞工程走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 基因工程是通过对基因的操作，将符合人们需要的目的基因导入适宜的生物体，使其高效表达，从中提取所需的基因控制合成的蛋白质，或表现某种性状，蛋白质产品仍然为天然存在的蛋白质；蛋白质工程
32、却是对控制蛋白质合成的基因进行改造，从而实现对其编码的蛋白质的改变，所得到的已不是天然的蛋白质。题目中的操作中涉及的基因显然不再是原来的基因，其合成的干扰素也不是天然干扰素，而是经过改造的，是人类所需的蛋白质，因而整个过程利用的生物技术应为蛋白质工程。答案 B走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题科学家依据基因工程的原理最新研制的某种疫苗是用病原微生物编码抗原的基因制成的，这个基因编码的产物能诱导机体产生免疫反应。该疫苗()A引起人体特异性免疫的原因是DNA分子上具有抗原B引起免疫反应后相应淋巴细胞增多，细胞周期将变长C能与浆细胞产生的相应抗体发生特异性结合D包括抗原基因、
33、启动子、终止子和标记基因等走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题答案 D解析 基因表达载体的构建是基因工程的核心，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因表达和发挥作用。其基因表达载体的组成有目的基因、启动子、终止子以及标记基因等。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题方法技巧警示走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题例1 我们日常吃的大米中铁含量极低，科研人员通过基因工程等技术，培育出了铁含量比普通大米高60%的转基因水稻，改良了稻米的营养品质。下图为培育转基因水稻过程示意图，请回答下列问题。走
34、向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题(1)在上述工程中，铁结合蛋白基因称为_，获取该基因后常用_技术进行扩增。(2)构建重组Ti质粒时，通常要用同种限制酶分别切割_和_。将重组Ti质粒转入农杆菌时，可以用_处理农杆菌，使重组Ti质粒易于导入。(3)将含有重组Ti质粒的农杆菌与水稻愈伤组织共同培养时，通过培养基2的筛选培养，可以获得_；培养基3与培养基2的区别是_。(4)检测培育转基因水稻的目的是否达到，需要检测转基因水稻_。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 本题中培育转基因水稻的目的是培育出铁含量比普通大米高的水稻，因此目的基因为铁结合蛋白基因
35、，要大量获得一般采用PCR技术进行扩增。要构建重组质粒要用同一种限制酶切割含目的基因的DNA片段和质粒。将外植体培养成试管苗的过程要用到不同的培养基，培养基最明显的差别在于所添加激素的种类和比例的不同。培育转基因水稻的目的是获得铁含量较高的大米，因此检测时应看转基因水稻种子中铁的含量。答案(1)目的基因 PCR(2)含目的基因的DNA片段 质粒 CaCl2(3)含有重组质粒的愈伤组织 生长素和细胞分裂素的浓度比例不同(4)种子中铁的含量走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题技法提炼 解答有关基因工程基本操作程序题目的一般步骤一要分辨限制酶的种类及识别序列和切割位点：在切割目
36、的基因和载体时，一般用同一种限制酶切割，也可用不同的限制酶切割，但两种限制酶切割后产生的黏性末端中碱基要互补配对。二要找出标记基因、目的基因及其插入位点：一般来说，质粒中至少有一个标记基因，如抗生素抗性基因。明确目的基因的插入位点是在标记基因内部还是标记基因之外。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题三要分析目的基因插入质粒后是否破坏了标记基因：如果质粒中有一个标记基因，插入后一般不破坏标记基因；如果质粒中有两个标记基因，则需看标记基因中是否有插入位点，如果某一标记基因中有插入位点，则目的基因插入质粒后该标记基因被破坏。四要理清判断目的基因是否导入受体细胞的方法：一般用含有
37、某种抗生素的培养基培养受体菌。如果有两种抗生素基因，还需判断用哪一种抗生素来判断。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题对基因工程中易错点辨析不清例2 下列关于基因工程的叙述，错误的是()A目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达答案 D走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题解析 基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动物、植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛
38、素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性，只有经过一定的物质激活以后，才有生物活性；载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞，不能促进目的基因的表达，所以D错误。错因分析 对标记基因的作用模糊不清。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题纠错笔记 基因工程中有3种工具，但工具酶只有2种。工具酶本质为蛋白质，载体本质为小型DNA分子，但不一定是环状。标记基因的作用筛选、检测目的基因是否导入受体细胞，常见的有抗生素抗性基因、发光基因，表达产物为带颜色物质等。受体细胞中常用植物受精卵或体细胞(经组织培养)、动物受精卵(一般不用体细胞)、微生物大肠杆菌、酵母菌等。一般不用支原体，原因是它营寄生生活；一定不能用哺乳动物成熟红细胞，原因是它无细胞核，不能合成蛋白质。走向高考 高考总复习 人教版 生物选修三 现代生物科技专题课 时 作 业（点此链接）
