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第十一單元 生物技術(shù)實(shí)踐 第41講 基因工程,考綱要求 (1)基因工程的誕生(Ⅰ) (2)基因工程的原理及技術(shù)(Ⅱ) (3)基因工程的應(yīng)用(Ⅱ) (4)蛋白質(zhì)工程(Ⅰ),教材導(dǎo)學(xué) 一、基因工程的概念及基本工具,二、基因工程的基本操作程序,三、基因工程的應(yīng)用,四、蛋白質(zhì)工程,自我校對(duì) 一、DNA重組 體外DNA重組 轉(zhuǎn)基因 遺傳特性 生物類型 生物產(chǎn)品 限制酶(限制性核酸內(nèi)切酶) 某種特定核苷酸序列 特定部位的磷酸二酯鍵 黏性末端 平末端 DNA連接酶 磷酸二酯鍵 質(zhì)粒 小型雙鏈環(huán)狀DNA 限制酶 復(fù)制 遺傳標(biāo)記基因 λ噬菌體的衍生物 二、編碼蛋白質(zhì) PCR技術(shù) 啟動(dòng)子 終止子 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 顯微注射法 插入了目的基因 轉(zhuǎn)錄出了mRNA 三、抗病 抗逆 生長(zhǎng)速度 品質(zhì) 藥物 器官移植 四、蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì) 氨基酸 脫氧核苷酸,考點(diǎn)突破 考點(diǎn)一 基因工程的基本工具 1.限制酶和DNA連接酶的關(guān)系 (1)限制酶和DNA連接酶的作用部位都是磷酸二酯鍵。 (2)限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在該酶的識(shí)別序列或識(shí)別序列已經(jīng)被修飾。 (3)限制酶是一類酶，而不是一種酶。 (4)DNA連接酶起作用時(shí)，不需要模板。,(1)一般來說，天然載體往往不能滿足人類的所有要求，因此人們根據(jù)不同的目的和需要，對(duì)某些天然的載體進(jìn)行人工改造。 (2)限制酶切割位點(diǎn)所處的位置必須是在所需的標(biāo)記基因之外，這樣才能保證標(biāo)記基因的完整性，有利于對(duì)目的基因的檢測(cè)。,【注意】 (1)在切割目的基因和載體時(shí)要求用同一種限制酶，目的是產(chǎn)生相同的黏性末端。 (2)將一個(gè)基因從DNA分子上切割下來，需要切兩處，同時(shí)產(chǎn)生4個(gè)黏性末端。 (3)不同DNA分子用同一種限制酶切割產(chǎn)生的黏性末端都相同，同一個(gè)DNA分子用不同的限制酶切割，產(chǎn)生的黏性末端一般不相同。 (4)限制酶切割位點(diǎn)應(yīng)位于標(biāo)記基因之外，不能破壞標(biāo)記基因，以便進(jìn)行檢測(cè)。,(5)基因工程中的載體與細(xì)胞膜上物質(zhì)運(yùn)輸?shù)妮d體不同。基因工程中的載體是DNA分子，能將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞內(nèi)；膜載體是蛋白質(zhì)，與細(xì)胞膜的通透性有關(guān)。 (6)基因工程中有3種工具，但工具酶只有2種。,【例1】 一環(huán)狀DNA分子，設(shè)其長(zhǎng)度 為1，已知某種限制性核酸內(nèi)切酶在該 分子上有3個(gè)酶切位點(diǎn)，如圖中A、B、 C三處。如果該DNA分子在3個(gè)酶切位 點(diǎn)上都被該酶切斷，則會(huì)產(chǎn)生0.2、0.3、 0.5三種不同長(zhǎng)度的DNA片段。現(xiàn)有多 個(gè)上述DNA分子，若在每個(gè)分子上至少有1個(gè)酶切位點(diǎn)被該酶切斷；則從理論上講，經(jīng)該酶切后，這些DNA分子最多能產(chǎn)生長(zhǎng)度不同的線狀DNA的種類數(shù)是 ( ) A.4 B.8 C.6 D.7,【解析】 本題考查限制酶的作用，在此環(huán)狀DNA上可以切1-3個(gè)位點(diǎn)，切1個(gè)位點(diǎn)得到長(zhǎng)度為1的片段，切2個(gè)位點(diǎn)可以得到長(zhǎng)度為0.5、0.2、0.8、0.3、0.7共5種片段，切3個(gè)位點(diǎn)可以得到0.2、0.3、0.5共3種長(zhǎng)度的片段，總共能獲得6種不同的DNA片段。 【答案】 C,【例2】 (多選)(2014·廣東)利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)羧酸酯酶(CarE)制劑的流程如圖所示，下列敘述正確的是 ( ),A.過程①需使用逆轉(zhuǎn)錄酶 B.過程②需使用解旋酶和PCR獲取目的基因 C.過程③使用的感受態(tài)細(xì)胞可用NaCl溶液制備 D.過程④可利用DNA分子雜交鑒定目的基因是否已導(dǎo)入受體細(xì)胞,【解析】 過程①是以RNA為模板合成DNA的過程，即逆轉(zhuǎn)錄過程，需要逆轉(zhuǎn)錄酶的催化，故A項(xiàng)正確；過程②表示利用PCR擴(kuò)增目的基因，在PCR過程中，不需要解旋酶，是通過控制溫度來達(dá)到解旋的目的，故B項(xiàng)錯(cuò)；利用氯化鈣處理大腸桿菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，故C項(xiàng)錯(cuò)；檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的染色體DNA中，可以采用DNA分子雜交技術(shù)，故D項(xiàng)正確。 【答案】 AD,考點(diǎn)二 基因工程的基本操作程序 1.目的基因的獲取 (1)從基因文庫中獲取目的基因：如從基因組文庫或cDNA文庫中獲取。 (2)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因：利用DNA復(fù)制的原理在體外特異性的復(fù)制某DNA片段以獲得呈指數(shù)方式增加的目的基因。 (3)人工合成法：通過DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。,【例3】 如圖表示化學(xué)方法合成目的基因Ⅰ的過程。據(jù)圖分析下列敘述正確的是 ( ),A.過程①需要DNA連接酶 B.過程②需要限制性核酸內(nèi)切酶 C.目的基因Ⅰ的堿基序列是已知的 D.若某質(zhì)粒能與目的基因Ⅰ重組，則該質(zhì)粒與Ⅰ的堿基序列相同,【解析】 DNA連接酶是將兩個(gè)DNA分子的黏性末端或平末端的“縫隙”連接起來，而過程①是兩條鏈的堿基互補(bǔ)配對(duì)，不需要DNA連接酶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；限制性核酸內(nèi)切酶是用來切割DNA的，而過程②不需要，B項(xiàng)錯(cuò)誤；當(dāng)某質(zhì)粒與目的基因用限制酶切割后有互補(bǔ)的黏性末端，就可以形成重組DNA分子，D項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】 C,2.基因表達(dá)載體的構(gòu)建 (1)基因表達(dá)載體的組成，如圖所示。,(2)基因表達(dá)載體的構(gòu)建方法。,【注意】 (1)插入的目的基因的表達(dá)需要調(diào)控序列，因而用作載體的質(zhì)粒的插入基因部位之前需有啟動(dòng)子，之后需有終止子。 (2)一般情況下，用同一種限制酶切割質(zhì)粒和含有目的基因的片段，便于連接。但有時(shí)可用兩種限制酶分別切割質(zhì)粒和目的基因，這樣可避免質(zhì)粒和質(zhì)粒之間、目的基因和目的基因之間的連接。,(3)標(biāo)記基因的種類和作用：標(biāo)記基因的作用——篩選、檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，常見的有抗生素抗性基因、發(fā)光基因(表達(dá)產(chǎn)物為帶顏色的物質(zhì))等。 (4)還應(yīng)注意的問題有：①基因表達(dá)載體中，啟動(dòng)子(DNA片段)≠起始密碼子(RNA)；終止子(DNA片段)≠終止密碼子(RNA)。②基因表達(dá)載體的構(gòu)建是最核心、最關(guān)鍵的一步，在體外進(jìn)行。,【例4】 如圖為基因表達(dá)載體模式圖，下列相關(guān)敘述正確的是 ( ),A.甲表示啟動(dòng)子，位于基因的首端，它是DNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合的部位 B.乙表示終止密碼子，位于基因的尾端，作用是使轉(zhuǎn)錄過程停止 C.丙表示目的基因，其作用是獲得人們所需要的性狀 D.復(fù)制原點(diǎn)的存在有利于目的基因在宿主細(xì)胞中擴(kuò)增,【解析】 甲表示啟動(dòng)子，位于基因的首端，它是RNA聚合酶識(shí)別、結(jié)合的部位，A項(xiàng)錯(cuò)誤；乙表示終止子，位于基因的尾端，作用是使轉(zhuǎn)錄過程停止，B項(xiàng)錯(cuò)誤；丙表示標(biāo)記基因，其作用是鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因，C項(xiàng)錯(cuò)誤。 【答案】 D,4.目的基因的檢測(cè)和鑒定,【注意】 (1)基因工程操作過程中只有第三步(將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞)沒有發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)現(xiàn)象。 (2)原核生物作為受體細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)：繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少。 (3)轉(zhuǎn)化的實(shí)質(zhì)是目的基因整合到受體細(xì)胞染色體基因組中。,【例5】 目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后，是否可以穩(wěn)定維持和表達(dá)其遺傳特性，只有通過鑒定和檢測(cè)才能知道。下列屬于目的基因檢測(cè)和鑒定的是 ( ) ①檢測(cè)受體細(xì)胞是否有目的基因 ②檢測(cè)受體細(xì)胞是否有致病基因 ③檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA ④檢測(cè)目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì) A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④,【解析】 目的基因的檢測(cè)包括：檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA分子雜交技術(shù)，使DNA探針與基因組DNA雜交；檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是用基因探針與mRNA雜交；檢測(cè)目的基因是否翻譯出了蛋白質(zhì)，方法是進(jìn)行抗原—抗體雜交。 【答案】 C,【例6】 轉(zhuǎn)基因生物作為生物反應(yīng)器，用于生產(chǎn)人們所需要的藥用蛋白，如激素、抗體、疫苗、酶等。下圖是通過生物工程培育能產(chǎn)生人胰島素?zé)煵莸倪^程。請(qǐng)據(jù)圖回答：,(1)構(gòu)建表達(dá)載體的A過程中，需要用到的工具酶有______ __和________。 (2)D過程采用的方法是________。若把重組質(zhì)粒導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞，常采用的方法是________。 (3)E過程采用的技術(shù)主要包括________和________兩個(gè)階段。 (4)如果利用DNA分子雜交原理對(duì)再生植株進(jìn)行檢測(cè)，F(xiàn)過程應(yīng)該用________作為探針。,【解析】 構(gòu)建表達(dá)載體的A過程中，需要用到的工具酶有限制酶和DNA連接酶。重組質(zhì)粒導(dǎo)入不同生物的受體細(xì)胞方法不同，微生物常用Ca2+處理，植物細(xì)胞常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，動(dòng)物細(xì)胞常用顯微注射法。植物組織培養(yǎng)技術(shù)的核心是脫分化和再分化。如果利用DNA分子雜交原理對(duì)再生植株進(jìn)行檢測(cè)，F(xiàn)過程應(yīng)該用放射性同位素標(biāo)記的胰島素基因作為探針，因?yàn)槟康幕蚴且葝u素基因。 【答案】 (1)限制酶 DNA連接酶 (2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 顯微注射法 (3)脫分化 再分化 (4)放射性同位素標(biāo)記的胰島素基因,【例7】 某種微生物合成的蛋白酶與人體消化液中的蛋白酶的結(jié)構(gòu)和功能很相似，只是其熱穩(wěn)定性較差，進(jìn)入人體后容易失效?，F(xiàn)要將此酶開發(fā)成一種片劑，臨床治療食物消化不良，最佳方案是 ( ) A.替換此酶中的少數(shù)氨基酸，以改善其功能 B.將此酶與人蛋白酶進(jìn)行拼接，形成新的蛋白酶 C.重新設(shè)計(jì)與創(chuàng)造一種蛋白酶 D.減少此酶在片劑中的含量,【解析】 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)包括一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，一級(jí)結(jié)構(gòu)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類、數(shù)量、排列順序，蛋白質(zhì)的功能是由一級(jí)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)共同決定的，特別是空間結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)的功能關(guān)系更密切。要想使蛋白酶熱穩(wěn)定性有所提高，就要改變蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，此類問題一般是對(duì)蛋白質(zhì)中的個(gè)別氨基酸進(jìn)行替換。 【答案】 A,【例8】 干擾素是動(dòng)物體內(nèi)合成的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒感染和癌癥，但體外保存相當(dāng)困難，如果將其分子中的一個(gè)半胱氨酸變成絲氨酸，就可以在-70 ℃條件下保存半年，給廣大患者帶來了福音。 (1)蛋白質(zhì)的合成是受基因控制的，因此獲得能夠控制合成“可以保存的干擾素”的基因是生產(chǎn)的關(guān)鍵，依據(jù)蛋白質(zhì)工程原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，讓動(dòng)物生產(chǎn)“可以保存的干擾素”：,(2)基因工程和蛋白質(zhì)工程相比較，基因工程在原則上只能生產(chǎn)________的蛋白質(zhì)，不一定符合________的需要。而蛋白質(zhì)工程是以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)及其與生物功能的關(guān)系為基礎(chǔ)，通過________或________，對(duì)現(xiàn)有蛋白質(zhì)進(jìn)行________，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活需要。 (3)蛋白質(zhì)工程實(shí)施的難度很大，原因是蛋白質(zhì)具有十分復(fù)雜的________結(jié)構(gòu)。,(4)對(duì)天然蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，應(yīng)該直接對(duì)蛋白質(zhì)分子進(jìn)行操作，還是通過對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)？_________________ ____________。 原因是：______________________________________ ___________________。,【解析】 (1)蛋白質(zhì)工程的基本流程為：根據(jù)預(yù)期的蛋白質(zhì)功能，設(shè)計(jì)出預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測(cè)應(yīng)有的氨基酸序列，合成相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列。 (2)蛋白質(zhì)工程的實(shí)質(zhì)是通過對(duì)基因改造或基因合成，制造自然界不存在的、符合人們生產(chǎn)和生活需要的蛋白質(zhì)。 (3)蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，很難根據(jù)預(yù)期功能來預(yù)測(cè)出空間結(jié)構(gòu)。 (4)基因控制蛋白質(zhì)的合成，對(duì)基因的改造相當(dāng)于間接改造了蛋白質(zhì)。,【答案】 (1)預(yù)期蛋白質(zhì)的功能 預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu) 應(yīng)有的氨基酸序列 相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列(基因) (2)自然界已存在 人類生產(chǎn)和生活 基因修飾 基因合成 改造 (3)空間(或高級(jí)) (4)應(yīng)該通過對(duì)基因的操作來實(shí)現(xiàn)對(duì)天然蛋白質(zhì)的改造 首先，任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的，改造了基因也就是改造了蛋白質(zhì)，并且改造過的蛋白質(zhì)可以通過改造過的基因遺傳給下一代。如果對(duì)蛋白質(zhì)直接改造，即使改造成功，被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳；其次，對(duì)基因進(jìn)行改造比對(duì)蛋白質(zhì)直接進(jìn)行改造要容易操作，難度要小得多,考點(diǎn)四 基因工程的應(yīng)用 1.乳腺生物反應(yīng)器與工程菌生產(chǎn)藥物的比較 (1)概念： ①乳腺生物反應(yīng)器是指將外源基因在哺乳動(dòng)物的乳腺中特異表達(dá)，利用動(dòng)物的乳腺組織生產(chǎn)藥物蛋白。 ②工程菌是指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表達(dá)的菌類細(xì)胞株系。,【例9】 下列有關(guān)基因診斷和基因治療的敘述，正確的是 ( ) A.基因工程可以直接在細(xì)胞內(nèi)修復(fù)有問題的基因 B.用基因替換的方法可治療21-三體綜合征 C.基因治療就是把缺陷基因誘變成正常基因 D.應(yīng)用基因探針可以檢測(cè)出苯丙酮尿癥,【解析】 有缺陷的基因不能在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行修復(fù)；21三-體綜合征是染色體疾病，用基因替換沒有治療效果；基因治療是用正?；颉把谏w”缺陷基因；苯丙酮尿癥是基因突變引起的遺傳病，可以通過基因探針檢測(cè)出來。 【答案】 D,【例10】 下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的描述，不正確的是 ( ) A.可將外源生長(zhǎng)激素基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞內(nèi)，提高動(dòng)物的生長(zhǎng)速率 B.可將腸乳糖酶基因?qū)肽膛；蚪M，降低乳汁中乳糖的含量，進(jìn)而改善畜產(chǎn)品的品質(zhì) C.可利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)制成乳腺生物反應(yīng)器，使哺乳動(dòng)物的產(chǎn)奶量增加 D.可以利用轉(zhuǎn)基因動(dòng)物作為器官移植的供體,【解析】 可利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)制成乳腺生物反應(yīng)器，使哺乳動(dòng)物本身變成“批量生產(chǎn)藥物的工廠”，選項(xiàng)C錯(cuò)誤。 【答案】 C,課堂練習(xí) 1.下圖是獲得抗蟲棉的技術(shù)流程示意圖?？敲顾乜剐曰?kanR)常作為標(biāo)記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細(xì)胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長(zhǎng)。下列敘述正確的是 ( ),A.構(gòu)建重組質(zhì)粒過程中需要限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶 B.愈傷組織的分化產(chǎn)生了不同基因型的植株 C.卡那霉素抗性基因(kanR)中有該過程所利用的限制性內(nèi)切酶的識(shí)別位點(diǎn) D.抗蟲棉有性生殖后代能保持抗蟲性狀的穩(wěn)定遺傳,解析 質(zhì)粒與目的基因結(jié)合時(shí)需要用同一種限制性內(nèi)切酶切割，切出的黏性末端相同，可用DNA連接酶連接；愈傷組織由相同的細(xì)胞分裂形成，分化后產(chǎn)生相同基因型的植株；卡那霉素抗性基因作為標(biāo)記基因不能有限制性內(nèi)切酶的切割位點(diǎn)，標(biāo)記基因被切斷后就不能再表達(dá)，從而失去作用；抗蟲棉為雜合子，其有性生殖后代可能會(huì)發(fā)生性狀分離，抗蟲性狀不一定能穩(wěn)定遺傳。 答案 A,2.有關(guān)基因工程的敘述正確的是 ( ) A.限制酶只在獲得目的基因時(shí)才用 B.重組質(zhì)粒的形成是在細(xì)胞內(nèi)完成的 C.質(zhì)粒都可作為運(yùn)載體 D.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為合成目的基因提供資料,解析 如果以質(zhì)粒為運(yùn)載體，首先要用一定的限制酶切割質(zhì)粒，使質(zhì)粒出現(xiàn)一個(gè)切口，露出黏性末端，然后用同一種限制酶切割目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端，所以運(yùn)載體的切割也要用到限制酶，重組質(zhì)粒的形成是在生物體外完成的。只有具有標(biāo)記基因的質(zhì)粒才能作為運(yùn)載體。 答案 D,3.下圖是將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)爰?xì)菌D細(xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生“工程菌”的示意圖。所用的載體為質(zhì)粒A。若已知細(xì)菌D細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導(dǎo)入細(xì)菌后，其上的基因能得到表達(dá)。能表明目的基因已與載體結(jié)合，并被導(dǎo)入受體細(xì)胞的結(jié)果是 ( ),A.在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基和含四環(huán)素的培養(yǎng)基上均能生長(zhǎng)繁殖的細(xì)菌 B.在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基和含四環(huán)素的培養(yǎng)基上都不能生長(zhǎng)繁殖的細(xì)菌 C.在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)繁殖，但在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)繁殖的細(xì)菌 D.在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)繁殖，但在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)繁殖的細(xì)菌,解析 由題圖可知，人生長(zhǎng)激素基因插入質(zhì)粒后將四環(huán)素抗性基因破壞，該基因不再表達(dá)。因此，含有重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞在含氨芐青霉素的培養(yǎng)基上能生長(zhǎng)繁殖，但在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)繁殖。 答案 C,4.下列關(guān)于基因表達(dá)載體構(gòu)建的相關(guān)敘述，不正確的是 ( ) A.需要限制酶和DNA連接酶 B.必須在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行 C.抗生素抗性基因可作為標(biāo)記基因 D.啟動(dòng)子位于目的基因的首端,解析 基因表達(dá)載體的構(gòu)建是目的基因與載體結(jié)合，在此過程中需用同一種限制酶切割目的基因與載體，用DNA連接酶將相同的末端連接起來；基因表達(dá)載體的構(gòu)建是在細(xì)胞外進(jìn)行的；基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因，其中啟動(dòng)子位于目的基因首端使轉(zhuǎn)錄開始，終止子在目的基因之后。 答案 B,5.甲、乙兩圖表示從細(xì)菌細(xì)胞中獲取目的基因的兩種方法，以下說法中錯(cuò)誤的是 ( ),A.甲方法可建立該細(xì)菌的基因組文庫 B.乙方法可建立該細(xì)菌的cDNA文庫 C.甲方法要以脫氧核苷酸為原料 D.乙方法需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與,解析 首先要知道甲圖描述的為該細(xì)菌的基因組文庫，只要利用DNA限制性核酸內(nèi)切酶將其原有的DNA切斷即可，不需要以脫氧核苷酸為原料。乙圖描述的為細(xì)菌的部分基因文庫。乙方法需要逆轉(zhuǎn)錄酶參與，并需要以脫氧核苷酸為原料。 答案 C,6.在某些深海魚中發(fā)現(xiàn)的抗凍蛋白基因afp 對(duì)提高農(nóng)作物的抗寒能力有較好的應(yīng)用價(jià)值。 下圖所示是獲得轉(zhuǎn)基因萵苣的技術(shù)流程，請(qǐng) 據(jù)圖回答下列問題： (1)獲取目的基因的主要途徑包括從自然界已 有的物種中分離和________。 (2)①過程需要的酶有________、________。 (3)重組質(zhì)粒除了帶有抗凍蛋白基因afp以外， 還必須含有啟動(dòng)子、終止子和________，這 樣才能構(gòu)成一個(gè)完整的基因表達(dá)載體。,(4)如果受體細(xì)胞C1是土壤農(nóng)桿菌，則將目的基因?qū)胨哪康氖抢棉r(nóng)桿菌的________，使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞C2，并將其插入到受體細(xì)胞C2中________上，使目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達(dá)，形成轉(zhuǎn)基因萵苣。經(jīng)②過程獲得的轉(zhuǎn)基因萵苣中的目的基因是否表達(dá)，在分子水平上可用________法進(jìn)行檢測(cè)，如果出現(xiàn)雜交帶，說明目的基因已經(jīng)表達(dá)出蛋白質(zhì)產(chǎn)品，轉(zhuǎn)基因萵苣培育成功。,解析 (1)獲取目的基因的主要途徑有從自然界已有的物種中分離和人工合成。 (2)①過程為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程，需要用到限制酶和DNA連接酶。 (3)一個(gè)完整的基因表達(dá)載體包括目的基因、啟動(dòng)子、終止子和標(biāo)記基因。 (4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法利用的是農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用，將目的基因整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上，進(jìn)而使目的基因能夠穩(wěn)定遺傳和表達(dá)。檢測(cè)目的基因是否成功表達(dá)可采用抗原——抗體雜交法。,答案 (1)(用逆轉(zhuǎn)錄等方法進(jìn)行)人工合成 (2)限制酶 DNA連接酶 (3)標(biāo)記基因 (4)轉(zhuǎn)化作用 染色體DNA 抗原——抗體雜交,