单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/10,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/10,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/10,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/10,#,单击此处编辑母版标题样式,编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/9/10,#,专心致志 宠辱皆空,“,汉水丑生的生物同行,”,超级群出品,本卷制作:,【,冀,】,大拇哥,专心致志 宠辱皆空,编辑整理:王 旭,陕西省眉县槐芽中学,基因工程高考题讲解,基因工程高考题讲解,1,2012,课标卷,40,、(,15,分)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:,(,1,)限制性内切酶切割分子后产生的片段,其末端类型有,_,和,_,。,(,2,)质粒运载体用,EcoR,切割后产生的片段如下:,为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的,DNA,除可用,EcoR,切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是,。,(,3,)按其来源不同,基因工程中所使用的,DNA,连接酶有两类,即,DNA,连接酶和,DNA,连接酶。,黏性末端,平末端,切割产生的,DNA,片段末端与,EcoR,切割产生的相同,大肠杆菌,T4,2012课标卷40、(15分)根据基因工程的有关知识,回答下,2,40,、(,15,分)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:,(,4,)反转录作用的模板是,,产物是,。若要在体外获得大量反转录产物,常采用,技术。,(,5,)基因工程中除质粒外,,和,也可作为运载体。,(,6,)若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是,。,mRNA,(或,RNA,),噬菌体的衍生物,未处理的大肠杆菌吸收质粒(外源,DNA,)的能力极弱,PCR,动植物病毒,cDNA,40、(15分)根据基因工程的有关知识,回答下列问题:mRN,3,2016,课标,III,卷,40,生物,选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),图(,a,)中的三个,DNA,片段上依次表示出了,EcoR,、,BamH,和,Sau3A,三种限制性内切酶的识别序列与切割位点,图(,b,)为某种表达载体示意图(载体上的,EcoR,、,Sau3A,的切点是唯一的)。根据基因工程的有关知识,回答下列问题:,(,1,)经,BamH,酶切后得到的目的基因可以与上述表达载体被,_,酶切后的产物连接,理由是,_,。,Sau,3A,两种酶切割后产生的片段具有相同的黏性末端,2016课标III卷40生物选修3:现代生物科技专题,4,(,2,)若某人利用图(,b,)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种含有目的基因的重组子,如图(,c,)所示。这三种重组子中,不能在宿主细胞中表达目的基因产物的有,_,,不能表达的原因是,_,。,甲和丙,甲中目的基因插入在启动子的上游,丙中目的基因插入在终止子的下游,二者的目的基因均不能被转录,(2)若某人利用图(b)所示的表达载体获得了甲、乙、丙三种,5,(,3,),DNA,连接酶是将两个,DNA,片段连接起来的酶,常见的有,_,和,_,,其中既能连接黏性末端又能连接平末端的是,_,。,E.coli,DNA,连接酶,T,4,DNA,连接酶,T,4,DNA,连接酶,(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有_,6,2019,课标,I,卷,38,、,(,15,分),基因工程中可以通过PCR技术扩增目的基因。回答下列问题。,(1)基因工程中所用的目的基因可以人工合成,也可以从基因文库中获得。基因文库包括_和_。,(2)生物体细胞内的DNA复制开始时,解开DNA双链的酶是_。在体外利用PCR技术扩增目的基因时,使反应体系中的模板DNA解链为单链的条件是_。上述两个解链过程的共同点是破坏了DNA双链分子中的_。,(3)目前在PCR反应中使用,Taq,酶而不使用大肠杆菌DNA聚合酶的主要原因是_。,基因组文库,cDNA,文库,解旋酶,加热至,9095,氢键,Taq,酶热稳定性高,而大肠杆菌,DNA,聚合酶在高温下会失活,2019课标I卷38、(15分)基因工程中可以通过PCR技术,7,2016,课标,I,卷,40,、,某一质粒载体如图所示,外源,DNA,插入到,Amp,r,或,Tet,r,中会导致相应的基因失活(,Amp,r,表示氨苄青霉素抗性基因,,Tet,r,表示四环素抗性基因)。有人将此质粒载体用,Bam,H I,酶切后,与用,Bam,HI,酶切获得的目的基因混合,加入,DNA,连接酶进行连接反应,用得到的混合物直接转化大肠杆菌。结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。回答下列问题:,2016课标I卷40、,8,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种,分别是含有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。,结果大肠杆菌有的未被转化,有的被转化。被转化的大肠杆,9,基因工程习题讲解ppt课件,10,(,2,)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大肠杆菌细胞中,,未被转化的和仅含环状目的基因的细胞,不能区分的,其原因是,_,_,;并且,_,和,_,的细胞也是不能区分的,其原因是,_,。,二者均不含氨苄青霉素抗性基因,,二者均含有氨苄青霉素抗性基因,,在该培养基上均不能生长,在该培养基上均能生长,含有质粒载体,含有插入了目的基因的重组质粒,在上述筛选的基础上,若要筛选含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌单菌落,还需使用含有的固体培养基。,四环素,(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选,在上述四种大,11,(,1,)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有,_,(答出两点即可)。而作为基因表达载体,除满足上述基本条件外,还需具有启动子和终止子。,(,3,)基因工程中,某些噬菌体经改造后可以作为载体,其,DNA,复制所需的原料来自于,。,能自我复制、具有标记基因,受体细胞,(1)质粒载体作为基因工程的工具,应具备的基本条件有_,12,2017,课标,I,卷,38,生物,选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),真核生物基因中通常有内含子,而原核生物基因中没有,原核生物没有真核生物所具有的切除内含子对应的,RNA,序列的机制。,已知在人体中基因,A,(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白,A,)。回答下列问题:,(,1,)某同学从人的基因组文库中获得了基因,A,,以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白,A,,其原因,_,_,。,(,2,)若用家蚕作为表达基因,A,的受体,在噬菌体和昆虫病毒两种载体中,不选用,_,作为载体,其原因是,_,。,噬菌体,噬菌体的宿主是细菌,而不是家蚕,基因,A,有内含子,在大肠杆菌中,其初始转录产物中与内含子对应的,RNA,序列不能被切除,所以无法表达出蛋白,A,2017课标I卷38生物选修3:现代生物科技专题(,13,38,生物,选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),(,3,)若要高效地获得蛋白,A,,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有,_,(答出两点即可)等优点。,(,4,)若要检测基因,A,是否翻译出蛋白,A,,可用的检测物质是,_,(填“蛋白,A,的基因”或“蛋白,A,的抗体”)。,(,5,)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明,DNA,是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是,_,。,繁殖快、容易培养,蛋白,A,的抗体,DNA,可以从一种生物个体转移到另一种生物个体,38生物选修3:现代生物科技专题(15分)繁殖快、,14,基因工程习题讲解ppt课件,15,R,活,+ S,死,S,活,格里菲思的猜测:,被加热杀死的,S,型细菌中,含有某种,转化因子,,使,R,型活菌转化为,S,型活菌。,R活 + S死S活格里菲思的猜测:被加热杀死的S型细菌中,含,16,加热杀死的,S,菌的一段,DNA,被,R,活菌吸收,并整合到,R,活菌的,DNA,中,这段,DNA,上恰好含有控制荚膜合成的基因,指导,R,活菌合成了荚膜,我们观察时,就认为出现了,S,活菌。,加热杀死的S菌的一段DNA被R活菌吸收,并整合到R活菌的,17,38,生物,选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),(,3,)若要高效地获得蛋白,A,,可选用大肠杆菌作为受体。因为与家蚕相比,大肠杆菌具有,_,(答出两点即可)等优点。,(,4,)若要检测基因,A,是否翻译出蛋白,A,,可用的检测物质是,_,(填“蛋白,A,的基因”或“蛋白,A,的抗体”)。,(,5,)艾弗里等人的肺炎双球菌转化实验为证明,DNA,是遗传物质做出了重要贡献,也可以说是基因工程的先导,如果说他们的工作为基因工程理论的建立提供了启示,那么,这一启示是,_,。,繁殖快、容易培养,蛋白,A,的抗体,DNA,可以从一种生物个体转移到另一种生物个体,38生物选修3:现代生物科技专题(15分)繁殖快、,18,2017,课标,II,卷,38.,生物,选修,3,:现代生物科技专题, (15,分,),几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌的能力。回答下列问题:,在进行基因工程操作时,若要从植物体中提取几丁质酶的,mRNA,,常选用嫩叶而不选用老叶作为实验材料,原因是,_,。提取,RNA,时,提取液中需添加,RNA,酶抑制剂,其目的是,_,。,以,mRNA,为材料可以获得,cDNA,,其原理是,_,。,嫩叶组织细胞易破碎,在逆转录酶的作用下,以,mRNA,为模板按照碱基互补配对的原则可以合成,cDNA,防止,RNA,降解,2017课标II卷38.生物选修3:现代生物科技专题,19,38.,生物,选修,3,:现代生物科技专题, (15,分,),几丁质是许多真菌细胞壁的重要成分,几丁质酶可催化几丁质水解。通过基因工程将几丁质酶基因转入植物体内,可增强其抗真菌的能力。回答下列问题:,若要使目的基因在受体细胞中表达,需要通过质粒载体而不能直接将目的基因导入受体细胞,原因是(答出两点即可),_ _,。,当几丁质酶基因和质粒载体连接时,,DNA,连接酶催化形成的化学键是,。,若获得的转基因植株(几丁质酶基因已经整合到植物的基因组中)抗真菌病的能力没有提高,根据中心法则分析,其可能的原因是,_,。,目的基因无复制原点,目的基因无表达所需启动子,磷酸二酯键,目的基因的转录或翻译异常,38.生物选修3:现代生物科技专题 (15分)目的基,20,2014,课标,II,卷,40,生物,选修,3,:生物技术实践,(,15,分),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。,全部,部分,筛选,2014课标II卷40生物选修3:生物技术实践(1,21,(,2014,年新课标,II,卷,40,)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。,(,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,31,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”)。,乙,表达产物,耐旱性,同源染色体的一条上,(2014年新课标II卷40)植物甲具有极强的耐旱性,其耐,22,(,2015,新课标,40,),(,15,分)已知生物体内用一种蛋白质(,P,),该蛋白质是一种转运蛋白,由,305,个氨基酸组成。如果将,P,分子中,158,位的丝氨酸变成亮氨酸,,240,位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸,改变后的蛋白质(,P,1,)不但保留,P,的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列问题:,(,1,)从上述资料可知,若要改变蛋白质的功能,可以考虑对蛋白质的,_,进行改造。,(,2,)以,P,基因序列为基础,获得,P1,基因的途径有修饰,_,基因或合成,_,基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的,中心法则的全部内容包括,_,的复制;以及遗传信息在不同分子之间的流动,即:,_,氨基酸序列(或结构),P,DNA,和,RNA,P,1,DNARNA,、,RNADNA,、,RNA,蛋白质(或转录 、逆转录 、翻译),(2015新课标40)(15分)已知生物体内用一种蛋白质(,23,(,3,)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋白质功能出发,通过,和,进而确定相对应的脱氧核苷酸序列,据此获得基因,再经表达、纯化获得蛋白质,之后还需要对蛋白质的生物,进行鉴定。,设计蛋白质的结构,推测氨基酸的序列,功能,(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程,其基本途径是从预期蛋,24,2019,海南卷,31.【,选修,3,:现代生物科技专题,】,(,15,分),人的,T,细胞可以产生某种具有临床价值的蛋白质(,Y,),该蛋白质由一条多肽链组成。目前可以利用现代生物技术生产,Y,。回答下列问题。,(,1,)若要获得,Y,的基因,可从人的,T,细胞中提取,_,作为模板,在,_,催化下合成,cDNA,,再利用,_,技术在体外扩增获得大量,Y,的基因。,(,2,)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法。若将上述所得,Y,的基因插入农杆菌,Ti,质粒上的,_,中,得到含目的基因的重组,Ti,质粒,则可用农杆菌转化法将该基因导入某种植物的叶肉细胞中。若该叶肉细胞经培养、筛选等得到了能稳定表达,Y,的愈伤组织,则说明,Y,的基因已经,_,。,(,3,)天然的,Y,通常需要在低温条件下保存。假设将,Y,的第,6,位氨基酸甲改变为氨基酸乙可提高其热稳定性,若要根据蛋白质工程的原理对,Y,进行改造以提高其热稳定性,具体思路是,_,。,mRNA,逆转录酶,PCR,T-DNA,整合到叶肉细胞染色体,DNA,上,找到第,6,位氨基酸中的碱基所在的基因位置,参照密码子表,将第,6,位氨基酸甲的碱基替换为氨基酸乙的碱基,2019海南卷31.【选修3:现代生物科技专题】(15分)m,2018,海南卷,31选修3:现代生物科技专题(15分),甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质。为了改善黄瓜的品质,科学家采用农杆菌转化法将一种,甜蛋白基因,成功导入,黄瓜,细胞,得到了转基因植株。回答下列问题:,(1)用农杆菌感染时,应优先选用黄瓜,(填“受伤的”或“完好的”)叶片与含重组质粒的农杆菌共培养,选用这种叶片的理由是,_,。,(2)若在转基因黄瓜中检测到这种甜蛋白,则表明该重组质粒中,_,已转移到植物细胞中且能够表达;用该转基因黄瓜的某一植株与一株非转基因植株杂交,发现子代中含甜蛋白个体数与不含甜蛋白个体数之比为1:1,则说明甜蛋白基因已经整合到,_,(填“核基因组”“线粒体基因组”或“叶绿体基因组”)中,。 。,受伤的,甜蛋白基因,叶片伤口处的细胞释放出大量酚类物质,可吸引农杆菌移向这些细胞,核基因组,2018海南卷31选修3:现代生物科技专题(15分)受,(4)通常,基因工程操作主要有4个步骤,即目的基因获取、重组表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。因此,基因工程的含义可概括为,。,按照人们的愿望进行设计,并通过体外重组和转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出符合人们需要的新生物类型,(4)通常,基因工程操作主要有4个步骤,即目的基因获取、重组,2016,海南卷,31. 选修3现代生物科技专题(15分),基因工程又称为DNA重组技术,回答相关问题:,(,1)在基因工程中,获取目的基因主要有两大途径,即,和从,_,中分离。,(,2,)利用某植物的成熟叶片为材料,同时构建,cDNA,文库和基因组文库,两个文库相比,,cDNA,文库中含有的基因数目比基因组文库中的少,其原因是,_,。,(3)在基因表达载体中,启动子是,聚合酶识别并结合的部位。若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞,最常用的原核生是,。,(4)将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时,常用的携带目的基因的金属颗粒,有,和,颗粒。,人工合成,生物材料,RNA,大肠杆菌(或答细菌),钨粉,金粉,cDNA文库中只含有叶细胞已转录(或已表达)的基因,而基因组文库中含有该植物的全部基因,2016海南卷31. 选修3现代生物科技专题(15分,(,2015,海南),31,生物选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),在体内,人胰岛素基因表达可合成出一条称为,前胰岛素原,的肽链,此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为,胰岛素原,,进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段,C,后,产生,A,、,B,两条肽链,再经酶丙作用生成由,51,个氨基酸残基组成的胰岛素。目前,利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题:,(,1,)人体内合成前胰岛素原的细胞是,合成胰高血糖素的细胞是。,(,2,)可根据胰岛素原的氨基酸序列,设计并合成编码胰岛素原的序列,用该序列与质粒表达载体构建胰岛素原基因重组表达载体,再经过细菌转化、筛选及鉴定,即可建立能稳定合成的基因工程菌。,胰岛,B,细胞,胰岛,A,细胞,DNA,胰岛素原,(2015海南) 31生物选修3:现代生物科技专题(,(,2015,海南),31,生物选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),在体内,人胰岛素基因表达可合成出一条称为,前胰岛素原,的肽链,此肽链在内质网中经酶甲切割掉氨基端一段短肽后成为,胰岛素原,,进入高尔基体的胰岛素原经酶乙切割去除中间片段,C,后,产生,A,、,B,两条肽链,再经酶丙作用生成由,51,个氨基酸残基组成的胰岛素。目前,利用基因工程技术可大量生产胰岛素。回答下列问题:,(,3,)用,胰岛素原,抗体,检测该工程菌的培养物时,培养液无抗原抗体反应,菌体有抗原抗体反应,则用该工程菌进行工业发酵时,应从中分离、纯化胰岛素原。胰岛素原经酶处理便可转变为胰岛素。,菌体,(2015海南) 31生物选修3:现代生物科技专题(,(,2014,海南),31.,生物,选修,3,:现代生物科技专题,(,15,分),下面是将某细菌的基因,A,导入大肠杆菌内,制备“工程菌”的示意图。请据图回答:,获得,A,有两条途径:一是以,A,的,mRNA,为模板,在,酶的催化下,合成互补的单链,DNA,,然后在,作用下合成双链,DNA,,从而获得所需基因;二是根据目标蛋白质的,序列,推测出相应的,mRNA,序列,然后按照碱基互补配对原则,推测其,DNA,的,序列,再通过化学方法合成所需基因。,逆转录,DNA,聚合酶,脱氧核苷酸,氨基酸,(2014海南) 31.生物选修3:现代生物科技专题(,利用,PCR,技术扩增,DNA,时,需要在反应体系中添加的有机物质有,、,、,4,种脱氧核苷酸三磷酸和耐热性的,DNA,聚合酶,扩增过程可以在,PCR,扩增仪中完成。,由,A,和载体,B,拼接形成的,C,通常称为,。,在基因工程中,常用,Ca,2,处理,D,,其目的是,_,。,引物,模板,基因表达载体,使其成为感受态细胞,使大肠杆菌更容易吸收重组,DNA,分子,利用PCR技术扩增DNA时,需要在反应体系中添加的有机,2012,海南卷,31.【生物选修3:现代生物科技专题】(15分),已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。,回答下列问题:,(1)为了获得丙,种蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙种蛋白质的,_序列,据此可利用_方法合成目的基因。获得丙,种蛋白质的基因还可用,_、_方法。,(2)在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使用_酶和_。,PCR,化学,基因,基因文库,DNA,连接酶,限制,2012海南卷31.【生物选修3:现代生物科技专题】(1,31.【生物选修3:现代生物科技专题】(15分),已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。,回答下列问题:,(3)将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗_的危害。,(4)若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种子_(填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。,乙种昆虫,不含,31.【生物选修3:现代生物科技专题】(15分),2011,海南卷,31.生物选修3:现代生物科技专题,回答有关基因工程的问题:,(1)构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生黏性末端,也可能产生_末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生_(相同,、,不同)黏性末端的限制酶。,(2)利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是_。在用表达载体转化大肠杆菌时,常用_处理大肠杆菌,以利于表达载体进入;为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交,该杂交技术,平,相同,提供RNA聚合酶特异性识别结合位点,驱动基因转录,Ca,2+,2011海南卷31.生物选修3:现代生物科技专题 平,称为_。为了检测胰岛素基因转录的mRNA是否翻译成_,常用抗原-抗体杂交技术。,(3)如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的_中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的_上。,T-DNA,染色体,DNA分子杂交,胰岛素(蛋白质),称为_。为了检测胰岛素,