基因工程学案.doc

1、基因工程学案一 、 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

2、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 。（

3、 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 DNA3 （2005全国卷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

4、合酶4 （2005全国卷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 （ ）目的基因的检测和表达 目的基因与运载体结合将目的基因导入

5、受体细胞 提取目的基因A B.C. D.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 DNA8有关基因工程的叙述中，错误的是 （ ）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

6、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

7、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

8、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，

9、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

10、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

11、中提取，每升人血只能提取 0.05 g，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

12、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：请根据以上材料，回答下列问题：CpTI 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 ，在过程中，首先要用 酶切开，暴露出 ，再用 酶连接。在转基因过程中，供体细胞是 ，受体细胞是 。过程称为 。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

13、 ， 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 ，

14、 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 DN

15、A 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 12 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 （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、目的 四种脱氧核苷酸 限制性内切酶 黏性末端 DNA 连接 豇豆 水稻 转录 让多种害虫食用水稻叶片