高二生物选修三1.3基因工程的工具教案

高二生物选修三1.3基因工程的工具教案
高二生物选修三1.3基因工程的工具教案

专题1 基因工程

1.3DNA重组技术的应用

一、教材内容分析

基因工程是现代四大生物工程之一。《基因工程及其应用》是人教版高中生物必修2第6章第2节内容。本节内容主要包括三个方面,分两课时讲授。第1课时简要介绍“基因工程的原理”,第2课时介绍“基因工程的应用”及“转基因生物和转基因食品安全性”。本节内容是对前面所学育种内容的补充,是即贴近生活又远离生活的微观内容。由于在选修3中还有基因工程的介绍,因此本节的要求相对简单一些。

二、教材内容分析

基因工程是现代四大生物工程之一。《基因工程及其应用》是人教版高中生物必修2第6章第2节内容。本节内容主要包括三个方面,分两课时讲授。第1课时简要介绍“基因工程的原理”,第2课时介绍“基因工程的应用”及“转基因生物和转基因食品安全性”。本节内容是对前面所学育种内容的补充,是即贴近生活又远离生活的微观内容。由于在选修3中还有基因工程的介绍,因此本节的要求相对简单一些。

三、教学目标:

知识与技能:

1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

2.关注基因工程的进展。

3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。

过程与方法:

1.通过引导学生网上探究,引导学生主动参与,培养收集处理信息的能力、

2.分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。

情感目标:

1.培养理论联系实际的良好学风,培养爱国主义热情。

2.关注科学与社会。

四、教学重点和难点

教学重点:基因工程在植物和动物等方面的应用

教学难点:乳腺生物反应器

五、新课内容:

(一).植物基因工程的应用领域

(1)提高农作物的抗逆能力。

(2)改良农作物的品质。

(3)利用植物生产药物等。

1.抗虫转基因植物与抗病转基因植物

阅读教材,总结表格内容:

【合作探究】

(1).转基因抗虫棉的目的基因是什么?是从哪种生物获取的?抗虫棉能抗病毒、细菌、真菌吗?

提示:Bt毒蛋白基因是从苏云金芽孢杆菌体内提取出来的。不能,因为抗虫基因具有专一性。

(2).从环境保护角度出发,分析转基因抗虫棉与普通棉相比,在害虫防治方面有哪些优越性?

提示:减少化学农药的使用量,降低环境污染。

【设计意图】阅读教材,回答表格内容,与老师一起小结,培养了学生的读书思考、自学能力。

(3).抗逆转基因植物[连线]

(4).利用转基因改良植物的品质[连线]

【设计意图】

阅读教材,紧扣目标,树立知识点,用连线方式,形成知识结构。(二).动物基因工程应用的几个方面

2.基因工程药物

(1)方式:利用基因工程培育“工程菌”来生产药品。

(2)利用工程菌生产的药物包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

(3)干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白。由于干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染,因此它是一种抗病毒的特效药。

【合作交流】

1.动物乳腺生物反应器生产药物有什么优点与限制?

提示:优点:产量高、质量好、成本低、易提取。局限:受动物性别和是否处于生殖期的限制。

2.用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物的操作过程有什么异同?

提示:二者过程相似,不同的是在获得转基因动物时,需要在编码目的蛋白质的基因序列前加上乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起构建表达载体。

(三)、基因治疗

1.概念:把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。

2.成果:将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的淋巴细胞中,可治疗复合型免疫缺陷症。

3.方法:

(1)体外基因治疗:先从病人体内获得某种细胞,如T淋巴细胞,进行培养。然后,在体外完成基因转移,再筛选成功转移的细胞扩增培养,最后重新输入患者体内。

(2)体内基因治疗:直接向人体组织细胞中转移基因的治疗方法。

【合作交流】分析教材P23复合型免疫缺陷症的基因治疗,回答下列问题:(1)研究人员将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的什么细胞?为什么不能转入其他

的体细胞?

(2)如何鉴定该患者是否治疗成功?

提示:(1)淋巴细胞。腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的,淋巴细胞中具有这种酶才能产生抗体等免疫物质。

(2)鉴定患者产生抗体的能力是否明显改善,免疫能力是否明显提高。2.基因治疗的实质是利用外源基因替换了原基因本身,还是代替了原基因的功能?治疗后的性状能否遗传给后代?

提示:代替了原基因的功能。基因治疗只是改变了病人体细胞的遗传物质,所以恢复的正常性状不会遗传给子女。

【设计意图】按照教材知识安排层次,有步骤地引导学生分析问题,激发学生学习的兴趣,培养自学的能力。

六、小结:

1.用于转基因植物的杀虫基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。

2.抗病转基因植物所采用的基因最多的是病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因;抗真菌转基因植物可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因。3.利用转基因的工程菌生产的药物包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。4.基因治疗包括体外基因治疗和体内基因治疗。

七、板书设计:

八、作业布置:

(新课标全国卷Ⅱ)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关。若从该植物中获得该耐旱基因,并将其转移到耐旱性低的植物乙中,有可能提高后者的耐旱性。回答下列问题:

1.理论上,基因组文库含有生物的________基因;而cDNA文库中含有生物的________基因。

2.若要从植物甲中获得耐旱基因,可首先建立该植物的基因组文库,再从中________出所需的耐旱基因。

3.将耐旱基因导入农杆菌,并通过农杆菌转化法将其导入植物________的体细胞中,经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基因是否在再生植株中

正确表达,应检测此再生植株中该基因的________,如果检测结果呈阳性,再在田间试验中检测植株的________是否得到提高。

4.假如用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱与不耐旱植株的数量比为3∶1时,则可推测该耐旱基因整合到了________(填“同源染色体的一条上”或“同源染色体的两条上”)。

解析:(1)基因组文库包含某种生物的所有基因,而cDNA文库包含某种生物的部分基因。(2)植物甲具有极强的耐旱性,其耐旱性与某个基因有关,若要从植物甲中获得耐旱基因,首先应建立该植物的基因组文库,然后再从中筛选出所需的耐旱基因。(3)从植物甲中获得该耐旱基因后,通常采用农杆菌转化法,将该耐旱基因导入植物乙的体细胞中,经过植物组织培养得到再生植株。若要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达,应检测此再生植株中该基因的表达产物,如果检测结果为阳性,说明该耐旱基因已经翻译成相应的蛋白质。此后还需要进行个体生物学水平的检测,即在田间试验中检测植株的耐旱性是否得到提高。(4)用得到的二倍体转基因耐旱植株自交,子代中耐旱和不耐旱植株的数量比为3∶1,符合基因的分离定律,可知得到的二倍体转基因耐旱植株为杂合子,因此可推测该耐旱基因整合到了同源染色体的一条上。

答案:(1)全部部分(其他合理答案也给分)

(2)筛选(其他合理答案也给分)

(3)乙表达产物(其他合理答案也给分)耐旱性

(4)同源染色体的一条上

九、教学反思:

最新人教版高中生物选修三基因工程专题复习题

最新人教版高中生物选修三基因工程专题复习题 专题复习一——基因工程 一、知识点回扣 1. PCR技术与DNA复制的比较 项目PCR技术DNA复制 场所缓冲溶液中(生物体外) 细胞核(叶绿体、线粒体) 酶耐热的DNA聚合酶解旋酶、DNA聚合酶等 能量来源热能ATP直接提供 例1多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术。下列有关该技术与DNA复制的叙述中,不正确的是() A.利用高温使DNA双链解开是PCR技术中的环节,在细胞内这一过程是由解旋酶完成的 B.PCR技术与DNA复制过程均需要ATP提供能量C.普通生物细胞内的酶不能用于PCR技术中D.PCR技术可用于扩增目的基因 【答案】 B 2.启动子与起始密码子、终止子与终止密码子比较 项目启动子起始密码子终止子终止密码子 存在位置基因(DNA) 的首端mRNA上基因(DNA) 的尾端mRNA上 功能RNA聚合酶识别和结合的部位,转录开始的“信

号”翻译开始的“信号”转录停止的“信号”翻译停止的“信号” 实质具有特殊结构的DNA短片段mRNA上相邻的三个碱基(通常是AUG) 具有特殊结构的DNA短片段mRNA上相邻的三个碱基 例2下列有关基因表达载体的说法中,正确的是() A.一个基因表达载体的组成,除目的基因外,还必须有起始密码子、终止密码子及标记基因 B.标记基因的作用是为了鉴别目的基因是否成功表达C.构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且能够遗传和表达 D.基因表达载体中可以没有启动子 【答案】 C 3.与遗传有关的各种酶的比较 名称作用参与生理过程应用作用位点(如下图) DNA连接酶连接两个DNA片段基因工程a 限制酶切割某种特定的脱氧核苷酸序列 a DNA聚合酶在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸DNA复制a RNA聚合酶在核糖核苷酸链上添加单个核糖核苷酸转录

新人教版高中生物选修三专题1基因工程教学设计

新人教版高中生物选修三教学设计 专题1基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具 教学设计 一、教材分析 《 DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节,本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具,是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。 二、教学目标 1.知识目标: (1)简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。 (2)简述DNA重组技术所需的三种基本工具。 2.能力目标: 运用所学DNA重组技术的知识,模拟制作重组DNA模型。 3.情感、态度和价值观目标: (1)关注基因工程的发展。 (2)认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。 三、教学重点和难点 1、教学重点 DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 2、教学难点 基因工程载体需要具备的条件。 四、学情分析 学生在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识,对于本部分内容已经有了初步了解,所以学习起来应该不会有太大的困难。 五、教学方法 1、学案导学:见学案。 2、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精

讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 六、课前准备 1.学生的学习准备:预习《DNA重组技术的基本工具》,初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:1课时 八、教学过程 (一) 预习检查、总结疑惑。 检查学生落实预习情况并了解学生的疑惑,使教学具有针对性。 (二)情景导入、展示目标。 教师首先提问: (1)我们以前在哪部分学习过基因工程?(必修二从杂交育种到基因工程) (2)回想一下,转基因抗虫棉是怎样培育出来的?经过了哪些主要步骤? (实质是基因工程的基本操作程序: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,目的基因的检测与鉴定) 从这节课开始,我们将深入学习基因工程,今天我们来学习DNA重组技术的基本工具。我们来看本节课的学习目标。(多媒体展示学习目标,强调重难点) (三)合作探究、精讲点拨。 学生每两人为一组(可以是同桌),结合教材,思考并回答学案上的问题。 1、基因工程的概念 什么是基因工程? 想一想,基因工程是如何发展起来的? 2、科技探索之路(阅读课本P2—3页) (1)基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的? (2)哪些基础理论的突破催生了基因工程? (3)哪些技术发明促进了基因工程的实施? (4)你觉得,基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新? 3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀” (1)从噬菌体侵染细菌的实验来看,细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA

生物选修专题基因工程练习题我

生物选修3 专题1 基因工程练习题 一、选择题 1、DNA连接酶的主要功能是( ) A.DNA复制时母链与子链之间形成的氢键 B.粘性末端碱基之间形成氢键 C.将两条DNA末端之间的缝隙连接起来D.将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来2.下列有关基因工程的叙述,正确的是:() A.DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来 B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变 C.目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外 D.常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 3.与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是:() A.反转录酶 B.RNA聚合酶 C.DNA连接酶 D.解旋酶 4.限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断,一种能对GAATTC专一识别的限制酶,打断的化学键是:() A.G与A之间的键 B.G与C之间的键 C.A与T之间的键 D.磷酸与脱氧核糖之间的键 5.下面图中a、b、c、d代表的结构正确的是:() A.a—质粒RNA B.b—限制性外切酶 C.c—RNA聚合酶D.d—外源基因 6.除下列哪一项外,转基因工程的运载体必须具备的条件是:() 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,便于进行筛选D.是环状形态的DNA分子 7.下列不可作为基因工程中的标记基因的是:() A.抗性基因B.发光基因 C.产物具有颜色反应的基因D.贮藏蛋白的基因 8.(08全国卷Ⅰ·4)已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点,如图中箭头所指,如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a、b、c、d 四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子,若在每个DNA分子上至少有一个酶切位点被该酶切断,则理论上讲,经该酶酶切后,这些线 性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是 A.3 B.4 C.9 D.12 9.下列关于基因工程的叙述中,不正确的是

高中生物选修三基因工程主要知识点

高中生物选修三基因工程主要知识点(1.1、1.2) 一、基因工程:按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 一、基因工程的三大工具:限制性核酸内切酶—“分子手术刀”;DNA连接酶—“分子缝合针”;基因进入受体细胞的载体—“分子运输车”。 二、限制性核酸内切酶的特点:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且是每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 三、限制酶识别序列的特点:反向对称,重复排列。 四、限制酶在原核生物中的作用:切割外源DNA,保护细菌细胞。 五、为什么限制酶不剪切原核生物自身的DNA分子?原核生物本身不含相应特异性序列;对DNA分子进行甲基化修饰。 六、两种常见的DNA连接酶:E〃coli DNA连接酶:源自大肠杆菌,只连接黏性末端;T4DNA连接酶:提取自T4噬菌体,两种末端均可连接,连接平末端效率低。 七、DNA连接酶和DNA聚合酶的相同点:都是蛋白质;都能生成3'磷酸二酯键。不同:前者在两个片段之间形成3'磷酸二酯键,后者只能将单个核苷酸连接到已有片段上;前者不需要模版,后者需要。 八、载体需要满足的条件:有一到多个限制酶切点;对受体细胞无害;导入基因能在受体细胞内复制和表达;有某些标记基因;分子大小合适。 九、质粒:一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。 十、标记基因的作用:鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 十一、三类载体:质粒;λ噬菌体的衍生物;动植物病毒。 十二、获取目的基因的方法:说法一:从自然界已有的物种中分体(鸟枪法、反转录法)、用人工的方法合成;说法二:从基因文库中获取(鸟枪法、反转录法)、利用PCR技术合成、用化学方法人工合成。 十三、基因库:一个物种中全部个体的全部基因的总和;基因文库:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,个个受体菌分别含有这种生物的不同的基因;基因组文库:含有某种生物全部基因的基因文库;部分基因文库:只含有一种生物部分基因的基因文库;cDNA文库:用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中。 十四、 文库类型cDNA文库基因组文库 文库大小小大 启动子无有 内含子无有 基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因 物种间基因交流可以部分基因可以 十五、人工合成目的基因的两个条件:基因比较小;核苷酸序列已知。 十六、目的基因:主要是指编码蛋白质的基因,也可以使一些具有调控作用的因

中图版选修三基因工程的原理教案

第一节基因工程的原理 【教学目标】 知识与能力方面:[来源:Z。xx。https://www.360docs.net/doc/e28698221.html,] 简述基因工程所需三种基本工具的作用。 简述基因工程的原理及基本操作程序。 过程与方法方面: 尝试运用基因工程原理,提出一解决实际问题的方案。 情感态度、价值观方面: 关注基因工程的发展。 【教学重点】 基因工程所需三种基本工具的作用。 基因工程操作程序。 【教学难点】 基因工程操作程序。 【教学方法】 学生分组讨论展示与教师总结归纳相结合,将知识化整为零逐一解决。 【教学课时】 1课时 【教学过程】 (导入新课)师:观看课件所列两种普通玫瑰与“蓝色妖姬”的图片,思考培育“蓝色妖姬” 的方法? 生:可以通过基因工程。 师:“蓝色妖姬”最早来自荷兰是一种加工花卉。它是用一种对人体无害的染色剂和助染剂 调合成着色剂,等白玫瑰(或白月季)快到花期时,开始用染料浇灌花卉,让花像吸水一样,将色剂吸入进行染色。 据花卉专家介绍,目前世界上极少有自然生长的蓝色玫瑰花,现在 市场上出售的“蓝色妖姬”都是人工染色后的产物。比较正规的“蓝色妖姬”是在花卉的成 长期开始染色,颜色能均匀地附着在花瓣上,看上去比较自然;部分商贩直接将普通的白玫瑰花采摘后染成蓝色,颜色不自然,也容易掉色。2008年11月1日闭幕的东京国际花卉 博览会上,全球首批真正的蓝玫瑰首次在公众面前亮相。这种蓝玫瑰是转基因玫瑰,被植入 三色紫罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因,花瓣因而自然呈现蓝色。 (提出问题)1.基因工程得以实现的条件是什么? 2.限制性内切酶有何特点? 3.DNA连接酶有何功能? (学生活动)仔细阅读探究活动“走进基因工程”,分组讨论展示所得答案。 (总结归纳)1.限制性内切酶一一“基因手术刀” ①来源:有大肠杆菌等微生物体内提取而来; ②特点:识别特定的脱氧核苷酸序列,并在特异的位点上切割磷酸二酯键从而把双链DNA 分子切开;限制酶识别的序列大多数为回文对称结构,切割位点在DNA两条链相对称的位置,如下图

高中生物选修三基因工程知识点

高中生物选修三基因工程知识点 基因工程:是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋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品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且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,因此具有专一性。 (3)结果: 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:

(2)目的:获取大量的目的基因 (3)原理:DNA双链复制 (4)过程: 第一步:加热至90~95℃DNA解链为单链; 第二步:冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合; 第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点:指数(2^n)形式扩增 第二步:基因表达载体的构建(核心) 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA 聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步:将目的基因导入受体细胞 1.转化的概念:是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。 2.常用的转化方法:

选修三基因工程测试题

选修三基因工程试题 1、下列有关基因工程技术的正确叙述是 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 2、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的是 A.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不可缺少的 C.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DNA,可产生黏性末端而形成重组DNA 分子 3、(多选)一个基因表达载体的构建应包括() A.目的基因 B.启动子 C.终止子 D.标记基因 4、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。基因探针是指 A.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DNA分子 C.合成β—球蛋白的DNA D.合成苯丙羟化酶DNA片段 5、下列有关基因工程中限制性内切酶的描述,错误的是 A.一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B.限制性内切酶的活性受温度影响 C.限制性内切酶能识别和切割RNA D.限制性内切酶可从原核生物中提取 6、利用外源基因在受体细胞中表达,可生产人类所需要的产品。下列各项中能说明目的 基因完成了在受体细胞中表达的是 A.棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因 B.大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNA C.山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列 D.酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白 7、下图为利用生物技术获得生物新品种的过程,据图回答: (1)在基因工程中,A表示,如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫基因,①过程使甲的酶区别于其他酶的特点是,B表 示。 (2)B→C为转基因绵羊的培育过程中,其中④用到的生物技术主要有动物细胞培养和 。在动物细胞培养过程中,需让培养液中含有一定量的CO2,其主要作用是。 (3)B→D过程中,若使用的棉花受体细胞为体细胞,⑤表示的生物技术是。要

选修三专题一1.4《蛋白质工程的崛起》优秀教案

专题一1.4 蛋白质工程地崛起课前预习学案、预习目标 1、简述蛋白质工程地实质及基因工程生产地蛋白质种类. 2 、解释蛋白质工程地基本原理及基本途径. 3、分析蛋白质工程将来地发展前景. 、预习内容 三、提出疑惑 同学们,通过你地自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面地表格中

一、学习目标 1. 举例说出蛋白质工程崛起地缘由. 2. 简述蛋白质工程地原理. 3. 尝试运用逆向思维分析和解决问题. 二、学习重点和难点 1. 教学重点 (1)为什么要开展蛋白质工程地研究? (2)蛋白质工程地原理. 2. 教学难点 蛋白质工程地原理. 三、学习过程 (一)、蛋白质工程崛起地缘由:1、基因工程地实质:将一种生物地转移到另一处生物体内,后者产生它本不能产地,从而产生新性状. 2.蛋白质工程目地:生产符合人们生活需要地并非自然界已存在地. (二)、蛋白质工程基本原理 1.目标:根据人们对功能地特定需求,对结构进行分析设计. 2.原理:基因改造. 3.过程:预期蛋白质功能→设计结构→推测应有序列→找到对应地序列(基因).(三)、蛋白质工程地进展和前景 例如:科学家通过对地改造,已使其成为速效型药品;用蛋白质工程方法制成地电子元件,具有、和地特点,因此有极为广阔地发展前景. b5E2RGbCAP 四、当堂检测 1、科学家运用基因工程技术,可以使哺乳动物本身变成“批量生产药物地工厂”,如“乳腺生 物反应器”地培养,就是将“某种基因”通过显微注射法导入哺乳动物地受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物.这里地“某种基因”是指:()p1EanqFDPw A .乳腺蛋白基因B.药用蛋白基因 C.药用蛋白基因和乳腺蛋白基因地启动子重组在一起D .药用蛋白基因和细菌质粒基因重组在一起2、下列有关基因工程技术地叙述,正确地是( ) A.重组DNA技术所用地工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有地限制酶都只能识别同一种特定地核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒地受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目地基因进入了受体细胞就能成功实现表达 3、PCR技术地原理类似于细胞内DNA地复制,短时间内就可以在体外将目地基因扩增放大几百万倍. 下

2019-2020学年人教版生物选修三同步练习:1.3 基因工程的应用 Word版含解析

1.3基因工程的应用 课后篇巩固提升 基础知识巩固 1.下列有关基因工程应用的说法,正确的是() A.用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒 B.基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大的动物 C.基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物 D.科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物中,或者改变这些氨基酸的合成途径中某种关键酶的活性,以提高氨基酸的含量 ,不能抗病毒。基因工程用于畜牧业主要是为了改良动物品种,改善畜产品的品质。科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,以提高氨基酸的含量。 2.利用基因工程,可将酵母菌制成“工程菌”, 用于生产乙肝疫苗,在制作“工程菌”时,应向酵母菌中导入() A.乙肝病毒的表面抗原 B.抗乙肝病毒的抗体的基因 C.抗乙肝病毒的抗体 D.乙肝病毒的表面抗原基因 3.治疗复合型免疫缺陷症、白化病、囊性纤维化病等人类遗传病的最有效手段是() A.口服化学药物 B.注射化学药物 C.利用辐射或药物诱发致病基因突变

D.采用基因治疗法纠正或弥补缺陷基因带来的影响 4.番茄营养丰富,是人们喜爱的蔬菜之一。普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐储存。科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶的基因导入番茄细胞,获得了抗软化番茄。下列关于培育抗软化番茄的叙述,错误的是() A.质粒可作为载体 B.受体细胞是番茄细胞 C.目的基因为多聚半乳糖醛酸酶基因 D.目的基因的表达延缓了细胞的软化 ,目的基因是抗多聚半乳糖醛酸酶基因,受体细胞是番茄细胞。 5.下列关于用转基因动物作器官移植供体的研究的叙述,不正确的是() A.器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题 B.猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相似 C.灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少于猪 D.无论以哪种动物作为供体,都需要在其基因组中导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因 ,应在器官供体基因组中导入某种调节因子,或设法除去抗原决定基因,以培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。 6.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:将人的基因转入小鼠等动物细胞。这两个阶段都进行细胞培养,提取药物。第三阶段:将人的基因转入高等动物体内,饲养这些动物,从乳汁、尿液等中提取药物。 (1)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 (以遗传信息图表示)过程。 (2)为了获得更多的目的基因,可以用

高中生物选修3第一章基因工程习题及答案word版本

第Ⅱ卷非选择题 三.非选择题: 29.(7分)SARS 病毒能引起非典型肺炎,医生在治疗实践中发现,非典病人治愈后,其血清可用于治疗其他非典病人。有三位科学家分别从三个不同的方面进行了研究,其研究的方向如下图所示。请根据下图回答: SARS 病毒 [丙的研究] 抽取血清 蛋白质X [乙的研究] 注射 注射 灭活或 培养 非典病人B 治愈的病人B 非典病人D 减毒处理 动物实验 健康人C 健康人C 健康人C 治愈的病人D (1)从免疫学的角度看,SARS 病毒对于人来讲属于 ,治愈的病人A 的血清中因为含有 ,所以可用来治疗“非典”病人B 。 (2)甲的研究中,所合成或生产的蛋白质X 是 ,它可以通过化学的方法合成,也可以通过生物学方法—— 技术生产。 (3)乙的研究目的主要是制造出 以保护易感人群。图中使健康人C 获得抵抗“非典”病毒能力的过程,属于免疫学应用中的 免疫。 (4)图中丙主要研究不同国家和地区SARS 病毒的异同,再按照免疫学原理,为研究一种或多种 提供科学依据。 30.(8分)聚合酶链式反应(PCR 技术)是在实验室中以少量样品DNA 制备大量DNA 的生化技术,反应系统中包括微量样品DNA 、DNA 聚合酶、引物、足量的4种脱氧核苷酸及ATP 等。反应中新合成的DNA 又可以作为下一轮反应的模板,故DNA 数以指数方式扩增,其简要过程如右图所示。 (1)某个DNA 样品有1000个脱氧核苷酸,已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4,则经过PCR 仪五次循环后,将产生 个DNA 分子,其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是 个。 (2)分别以不同生物的DNA 样品为模板合成的各个新DNA 之间存在差异,这些差异是 。 (3)请指出PCR 技术与转录过程的三个不同之处: ① 。 ② 。 循环重复 [甲的研究] 用激素等治疗 非典病人A 治愈的病人A 健康人合成或生产 其他辅助治疗 接种 提纯、

选修三专题一1.3《基因工程的应用》教案.doc

选修三专题一第3节基因工程的应用 一、教学目标 1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。 2.关注基因工程的进展。 3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。 二、教学重点和难点 1.教学重点 基因工程在农业和医疗等方面的应用。 2.教学难点 基因治疗。 三、教学过程 1、转基因生物与目的基因的关系 转基因生物目的基因目的基因从何来 抗虫棉Bt毒蛋白基因苏云金芽孢杆菌抗真菌立枯丝核菌的烟草几丁质酶基因和抗毒素合成基因 抗盐碱和干旱作物调节细胞渗透压的基因 耐寒的番茄抗冻蛋白基因鱼 抗除草剂大豆抗除草剂基因 增强甜味的水果降低乳糖的奶牛 甜味基因肠乳糖酶基因 生产胰岛素的工程菌人胰岛素基因人 讨论: 1、用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白质(如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等)比工厂化生产的优越之处有哪些?(乳腺生物反应器的优点:①产量高;②质量好; ③成本低;④易提取。) 简介:动物乳腺生物反应器 1987年美国科学家戈登(Gordon)等人首次在小鼠的奶中生产出一种医用蛋白──tPA (组织

型纤溶酶原激活物),展示了用动物乳腺生产高附加值产品的可能性。利用动物乳腺生产高价值产 品的方式称为动物乳腺反应器。 为什么要用动物乳腺作为反应器生产高价值的蛋白质产品呢?这是因为动物乳房是一种高度分化的专门化腺体,合成蛋白质的能力非常强,尤其是一些经过长期的遗传改良,专门产奶的乳用动物品种,蛋白质合成能力更是惊人。一头优质奶牛,一年可产奶10 000 kg。即便是一只奶山羊,一年也可产奶2 000 kg。 动物乳腺生物反应器归纳起来有四大优点:①产量高,且易收获目标产品,可以随乳汁分泌而排出动物体外;②目标产品的质量好。动物乳腺组织不仅具有按遗传信息流向合成蛋白质的能力,而且具备一整套对蛋白进行修饰和加工的能力,如糖基化、羧化、磷酸化以及分子组装等,而微生物和植物系统都不具备这种全面的蛋白质后加工能力;③产品成本低;④从奶牛中提取产品,操作比较简单。 正因为利用动物乳腺生物反应器生产高附加值的产品有上述优点,目前利用动物乳腺生物反应器生产医用蛋白质已成为一种风险投资产业,受到科学家、商界和医药界的高度重视。目前瞄准的目标医药产品有:①血液蛋白质,如表1-2所示,这些血液蛋白质有巨大的经济效益,其中利用奶牛生产的凝血酶Ⅲ已通过第三期临床实验,即将投放市场。②第二代医用蛋白质,主要有抗体、降钙素、人的生长激素、胰岛素等药物蛋白,乳白蛋白、乳铁蛋白等营养蛋白,疫苗,组织修复物等。③生产“人源化牛奶”,即用成人的乳蛋白基因替代牛的乳蛋白基因,使牛奶变成像人奶的一种基因工程奶。 动物乳腺生物反应器的做法与转基因动物的操作是相同的,只是为了将目标产品在乳汁中形成,需要使用乳腺组织中特异表达的启动子,即在目标产品蛋白质编码框的前面加上乳腺组织中特异表达的启动子等,构建成表达载体后通过注射导入受精卵中,再将其送入母体动物内,发育成动物个体,这个转基因动物就会在奶中产生所需要的目标产品。 2、用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的? 用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程相同。 不同之处:为了将目标产品在奶中形成,需要使用乳腺组织中特异表达的启动子,要在编码目的蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子构建成表达载体。 操作过程大致归纳为:获取目的基因(例如血清白蛋白基因)→构建基因表达载体(在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子)→显微注射导入哺乳动物受精卵中→形成胚胎→将胚胎送入母体动物→发育成转基因动物(只有在产下的雌性个体中,转入的基因才能表达)。

生物选修三基因工程习题(打印)

生物选修3专题一基因工程习题 一.单选题: 1.下列有关基因工程的叙述,正确的是:( ) A .DNA 连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来 B .目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变 C .目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外 D .常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 2.下列关于基因工程的叙述,正确的是:( ) A .基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B .细菌质粒是基因工程常用的运载体 C .通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA ,用另一种处理运载体DNA D .为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 3.下列四条DNA 分子,彼此间具有粘性末端的一组 ( ) ① ② ③ ④ A .①② B .②③ C .③④ D .②④ 4.下面图中a 、b 、c 、d 代表的结构正确的是:( ) A .a —质粒RNA B .b —限制性外切酶 C .c —RNA 聚合酶 D .d —外源基因 5.目的基因与运载体结合所需的条件是:( ) ①同一种限制酶 ②具有标记基因的质粒 ③RNA 聚合酶 ④目的基因 ⑤DNA 连接酶 ⑥四种脱氧核苷酸 ⑦ATP A .①②③④⑤⑥⑦ B .①②④⑤⑥⑦ C .①②③④⑤⑦ D .①②④⑤⑦ 6.科学家用纳米技术制造出一种“生物导弹”,可以携带DNA 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入细胞内,DNA 被释放出来,进入到细胞核内,最终整合到细胞染色体中,成为细胞基因组的一部分,DNA 整合到细胞染色体中的过程,属于( ) A .基因突变 B .基因重组 C .基因互换 D .染色体变异 7.人们常选用的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用是 A . 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 C. 增加质粒分子的分子量 D .便于与外源基因连接 8.下列不可作为基因工程中的标记基因的是:( ) A .抗性基因 B .发光基因 C .产物具有颜色反应的基因 D .贮藏蛋白的基因 9.如果科学家通过转基因工程,成功地把一名女性血友病患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常。那么,她后来所生的儿子中:( ) A .全部正常 B .一半正常 C .全部有病 D .不能确定 10.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是:( ) 11.1987年,美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞,获得高水平的表达。长成的植物通体光亮,堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明:( ) ①萤火虫与烟草植物的DNA 结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码 ③烟草植物体内合成了萤光素 ④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同 A .①和③ B .②和③ C .①和④ D .①②③④ 12.人们常用DNA 进行亲子鉴定。其原理是:从被测试者的血滴或口腔上皮提取DNA ,用限制性内切酶将DNA 样本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动DNA 小片段分离,再使用特别的DNA “探针”去寻找特定的目的基因。DNA “探针”与相应的基因凝聚在一起,然后,利用特别的染料在X 光下,便会显示由DNA 探针凝聚于一起的黑色条码。被测试者这种肉眼可见的条码很特别,一半与母亲的吻合,一半与父亲的吻合。反复几次过程,每一种探针用于寻找DNA 的不同部位形成独特的条码,用几组不同的探针,可得到超过99.9%的父系分辨率。请问,DNA “探针”是指:( ) A .某一个完整的目的基因 B .目的基因片段的特定DNA C .与目的基因相同的特定双链DNA D .与目的基因互补的特定单链DNA 13.2003年我国科学工作者用基因工程迅速研制出“非典”诊断盒。其作用及机理是:( ) A .治疗“非典”,利用的是抗原抗体反应 B .诊断“非典”,利用的是DNA 分子杂交原理 C .诊断“非典”,利用的是抗原抗体反应 D .治疗“非典”,利用的是DNA 分子杂交原理 T A G G C C A T T A C C G G T A

高中生物选修3专题《基因工程:DNA重组技术基本工具》教学设计

DNA重组技术基本工具的教学设计 设计思路 “DNA重组技术的基本工具”这节课位于人教版高中生物选修三第一专题第一节第二课时。基因工程是现代生物技术的核心内容,通过模拟DNA重组过程,将具体的操作程序有机联系起来,加深对这一程序的理解,有利于提高学生的认知水平和接受能力。针对重点难点对教学内容进行结构化处理,并与基因工程的实际操作练习起来;在模拟探究的过程中不断生成问题,引导学生依据载体的特点,按照相似性原理,选择和建立模型,进而对模型进行“剪”与“连”等操作,并分析操作结果。 教学分析 1.教材分析 重点:DNA重组技术的三种基本工具 难点:载体的特点及应用 2.学情分析 通过上一节课的学习,学生们已初步掌握了“DNA重组技术的基本工具”有哪些,其作用是什么。但这些基本工具在实际应用中如何发挥作用,是非常抽象的内容,仅仅靠学生的想象,很难真正理解并融会贯通;同时,中学生的心理发育特点,决定了他们更乐于通过实际动手操作来解决遇到的问题,同时对自己新发现的问题有更加强烈的探究欲望。 3.教学条件分析 对于本节课的教学设计而言,需要如下教学条件:电脑,投影仪,彩色复印纸,剪刀,双面胶。 教学目标 简述基因工程原理及基本操作程序 掌握基因工程基本操作程序的四个步骤 通过动手操作、小组合作,提高学生自主学习及合作探究的能力。 教学策略与手段 教学模式:探究式教学,通过创设问题情境,在分析问题、解决问题的过程中不断生成一系列新的问题,培养学生的自学能力,以及探究和思维能力。 教学策略:利用教学多媒体,自制教具,使抽象的问题形象化,引导学生自主动手操作,解决每一程序中的技术难点和重点。 教学手段:PPT,自制教具,投影仪等综合教学辅助工具。本节课模拟探究的是载体与目的基因的连接,所以将教材提供的碱基序列加以调整,用彩色打印纸打印,如图:

人教版生物选修三基因工程知识点及习题

专题1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋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品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA 重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且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,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较: ①相同点:都缝合磷酸二酯键。 ②区别:E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来; 而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体,能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。 DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体:入噬菌体的衍生物、动植物病毒 (二)基因工程的基本操作程序 第一步:目的基因的获取 1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理:DNA双链复制 (2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步:基因表达载体的构建 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。

2021人教版高中生物选修三《基因工程的应用》word教案

2021人教版高中生物选修三《基因工程的应用》word 教案 教学建议 1.本节可将教材中提供的实例列表总结,给出具体的转基因生物,指导学生整理教材中提供的信息,填写出相应的目的基因及其来源,增强学生分析、处理信息的能力。 2.将“基因工程的概念与原理”与本节内容一起学习,加强学生对基因工程概念的明白得,通过一个又一个转基因生物实例,能更好明白得“DNA分子水平”“定向改造生物性状”“基因重组”等基因工程这一概念中的关键词。既能学好概念,反过来又能关心学习基因工程的实例。 3.教材中的一些难点,如关于乳腺生物反应器、工程菌、基因治疗等,可适当讲解。关于乳腺生物反应器,其差不多过程与其他转基因动物操作过程相同,不同之处可单独提出,如需要使用乳腺组织中特异表达的启动子。关于工程菌,可结合基因工程操作程序以及微生物生长和代谢的特点,说明用其生产药物的优越性。关于基因治疗,可结合教材中的具体实例归纳出大致治疗过程。 参考资料 基因治疗 1.基因治疗的定义 基因治疗狭义上指用具有正常功能的基因置换或增补患者体内有缺陷的基因,从而达到治疗疾病的目的。而广义上指把某些遗传物质转移到患者体内,使其在体内表达,最终达到治疗某种疾病的方法。 2.基因治疗的分类 (1)基因治疗按基因操作方式分为两类,一类为基因修正和基因置换,立即缺陷基因的专门序列进行矫正,对缺陷基因精确地原位修复,不涉及基因组的其他任何改变。通过同源重组即基因打靶技术将外源正常的基因在特定的部位进行重组,从而使缺陷基因在原位特异性修复。另一类为基因增强和基因失活,是不去除专门基因,而通过导入外源基因使其表达正常产物,从而补偿缺陷基因等的功能;或特异封闭某些基因的翻译或转录,以达到抑制某些专门基因表达的目的。 (2)按靶细胞类型又可分为生殖细胞基因治疗和体细胞基因治疗。广义的生殖细胞基因治疗以精子、卵子和早期胚胎细胞作为治疗对象。由于当前基因治疗技术还不成熟,以及涉及一系列伦理学问题,生殖细胞基因治疗仍属禁区。在现有的条件下,基因治疗仅限于体细胞基因治疗。 3.基因治疗的差不多步骤 (1)目的基因的转移:在基因治疗中迄今所应用的目的基因转移方法可分为两大类:病毒方法和非病毒方法。基因转移的病毒方法中,RNA和DNA病毒都可用作基因转移的载体。常用的有反转录病毒载体和腺病毒载体。转移的差不多过程是将目的基因重组到病毒基因组中,然后让重组病毒感染宿主细胞,以使目的基因能整合到宿主基因组内。非病毒方法有磷酸钙沉淀法、脂质体转染法、显微注射法等。 (2)目的基因的表达:目的基因的表达是基因治疗的关键之一。为此,可运用连锁基因扩增等方法适当提高外源基因在细胞中的拷贝数。在重组病毒上连接启动子或增强子等基因表达的操纵信号,使整合在宿主基因组中的新基因高效表达,产生所需的某种蛋白质。 几个重要概念 1.干扰素:是指动物或人体受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白,几乎能抗击所有病毒引

高二生物选修三基因工程测试题(含答案)

1 基因工程测试题 姓名____________ 一、选择题 1.已知某种限制性内切酶在一线性DNA 分子上有3个酶切位点,如图中箭头所指,如果该线性DNA 分子在3个酶切位点上都被该酶切断,则会产生a 、b 、c 、d 四种不同长度的DNA 片段。现在多个上述线性DNA 分子,若在每个DNA 分子上至少有1个酶切位点被该酶切断,则从理论上讲,经该酶切后,这些线性DNA 分子最多能产生长度不同的DNA 片段种类数是 ( ) A .3 B .4 C .9 D .12 2.下图是将人的生长激素基因导入细菌B 细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B 细胞内不含质粒A ,也不含质粒A 上的基因。判断下列说法正确的是 ( ) A .将重组质粒导入细菌 B 常用的方法是显微注射法 B .将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C .将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的就是导入了质粒A 的细菌 D .目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 3.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 4. 将 ada (腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b 导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是( ) A 、每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒 B 、每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点 C 、每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个ada D 、每个插入的ada 至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子 5.北极比目鱼中有抗冻基因,其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列,该序列重复次数越多,抗冻能力越强,下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图,有关叙述正确的是( ) A 、过程①获取的目的基因,可用于基因工程和比目鱼基因组测序 B 、多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因,不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白, C 、过程②构成的重组质粒缺乏标记基因,需要转入农杆菌才能进行筛选 D 、应用DNA 探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达 6.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中,下列操作错误的是( ) A 用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B 用DNA 连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C 将重组DNA 分子导入原生质体 D 用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 7.下列关于基因工程的叙述,正确的是: ( ) A.基因工程往往以细菌抗药性基因为目的基因 B.重组DNA 的形成和扩增是在细胞内完成的 C.基因工程育种能够定向地改造生物性状,快速形成新物种 D.限制性内切酶和DNA 连接酶是构建重组DNA 必需的工具酶 8.下列有关基因工程和蛋白质工程的叙述,正确的是( ) A .基因工程需对基因进行分子水平操作,蛋白质工程不对基因进行操作 B .基因工程合成的是天然存在的蛋白质,蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质 C .基因工程是分子水平操作,蛋白质工程是细胞水平(或性状水平)操作 D .基因工程完全不同于蛋白质工程 9.PCR 是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术,下列有关PCR 过程的 叙述,不正确的是( ) A .变性过程中破坏的是DNA 分子内碱基对之间的氢键 B .复性过程中引物与DNA 模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成 C .延伸过程中需要DNA 聚合酶、A TP 、四种核糖核苷酸 D .PCR 与细胞内DNA 复制相比所需要酶的最适温度较高 10.“工程菌”是指( ) 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,使同种不同株系的菌类杂交,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 二、非选择题 11. 为扩大可耕地面积,增加粮食产量,黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 (1)获得耐盐基因后,构建重组DNA 分子所用的限制性内切酶作用于图中的__________处,DNA 连接酶作用于____________处。(填“a ”或“b ”) (2)将重组DNA 分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和_____________法。 (3)由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用_______________技术,该技术的核心是__________和__________。 (4)为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功,既要用放射性同位素标记的________作探针进行分子杂交检测.又要用__________方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。 12.在培育转基因植物的研究中,卡那霉素抗性基因(kan )常作为标记基因,只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。 请据图回答: (1)A 过程需要的酶有 _______________________________________。 (2)B 过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是____________________________________________________________。 (3)C 过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外,还必须加入_____________。 (4)如果利用DNA 分子杂交原理对再生植株进行检测,D 过程应该用__________________________________________________作为探针。 线性DNA 分子的酶切示 意图

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