基因工程操作程序

(3)DNA末端:限制酶切割DNA產(chǎn)生的DNA末端有兩種形式:______和_______.2.DNA連接酶----”分子縫合針”(1)作用:將雙鏈DNA____,恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的______.(2)種類:①E.coliDNA連接酶:只能縫合DNA的_____②T4DNA連接酶:既可縫合DNA的

,又可縫合雙鏈DNA的_______.平末端粘性末端片段磷酸二酯鍵粘性末端粘性末端平末端第一頁(yè)，共89頁(yè)。3.基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體----”分子運(yùn)輸車”(1)載體的種類①質(zhì)粒:是一種裸露的,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,獨(dú)立于細(xì)菌染色體之外,并能夠自我_____能力的雙鏈______DNA分子;②______的衍生物;③________.(2)載體的特點(diǎn)①能夠在細(xì)胞內(nèi)_______;②有一個(gè)或多個(gè)____切割位點(diǎn),便于供源DNA的插入.③具有_____基因,供重組DNA的鑒定和選擇.復(fù)制環(huán)狀噬菌體動(dòng)植物病毒穩(wěn)定復(fù)制限制酶標(biāo)記第二頁(yè)，共89頁(yè)?！?.2

基因工程的基本操作程序第三頁(yè)，共89頁(yè)?；蚬こ膛嘤瓜x棉的簡(jiǎn)要過程：普通棉花(無(wú)抗蟲特性)蘇云金芽孢桿菌提取抗蟲基因與運(yùn)載體DNA拼接導(dǎo)入棉花細(xì)胞(含抗蟲基因)棉花植株(有抗蟲特性)思考:轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的大致培育過程?第四頁(yè)，共89頁(yè)。第五頁(yè)，共89頁(yè)。一、目的基因的獲取目的基因主要是編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因現(xiàn)代獲取方法：1、從基因文庫(kù)中獲取目的基因2、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因3、化學(xué)方法人工合成初始目的基因的來(lái)源從自然界中已有的物種中分離出來(lái)用人工方法合成例如：與生物抗逆性相關(guān)的基因、與優(yōu)良品質(zhì)相關(guān)的基因、與生物藥物和保健品相關(guān)的基因、與毒物降解相關(guān)的基因、以及與工業(yè)所需用酶相關(guān)的基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子。第六頁(yè)，共89頁(yè)。1、原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)啟動(dòng)子終止子啟動(dòng)子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片斷，它是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得蛋白質(zhì)終止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片斷，能終止mRNA的轉(zhuǎn)錄第七頁(yè)，共89頁(yè)。1、原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)啟動(dòng)子終止子RNA聚合酶:能夠識(shí)別啟動(dòng)子上結(jié)合位點(diǎn)的一種蛋白質(zhì).第八頁(yè)，共89頁(yè)。RNA聚合酶能夠識(shí)別調(diào)控序列中的結(jié)合位點(diǎn)，并與其結(jié)合。轉(zhuǎn)錄開始后，RNA聚合酶沿DNA分子移動(dòng)，并以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA。轉(zhuǎn)錄完畢后，RNA鏈釋放出來(lái)，緊接著RNA聚合酶也從DNA模板鏈上脫落下來(lái)。第九頁(yè)，共89頁(yè)。①不能轉(zhuǎn)錄為信使RNA，不能編碼蛋白質(zhì)。：能轉(zhuǎn)錄相應(yīng)的信使RNA，能編碼蛋白質(zhì)編碼區(qū)非編碼區(qū)原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)②有調(diào)控遺傳信息表達(dá)的核苷酸序列.包括啟動(dòng)子和終止子非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游啟動(dòng)子終止子第十頁(yè)，共89頁(yè)。2、真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)內(nèi)含子外顯子能夠編碼蛋白質(zhì)的序列叫做外顯子不能夠編碼蛋白質(zhì)的序列叫做內(nèi)含子啟動(dòng)子終止子編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游內(nèi)含子：外顯子：真核細(xì)胞的一個(gè)基因的編碼區(qū)轉(zhuǎn)錄出mRNA前體，需把其中的內(nèi)含子切除，外顯子拼接成成熟mRNA。第十一頁(yè)，共89頁(yè)。真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)編碼區(qū)非編碼區(qū)外顯子：能編碼蛋白質(zhì)的序列內(nèi)含子：不能編碼蛋白質(zhì)的序列：有調(diào)控作用的核苷酸序列，包括位于編碼區(qū)上游的RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)（啟動(dòng)子）。非編碼序列：包括非編碼區(qū)和內(nèi)含子第十二頁(yè)，共89頁(yè)。原核細(xì)胞真核細(xì)胞不同點(diǎn)編碼區(qū)是_____的編碼區(qū)是間隔的、_____的相同點(diǎn)都由能夠編碼蛋白質(zhì)的______和具有調(diào)控作用的______區(qū)組成的3、原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)比較思考編碼相同數(shù)目氨基酸的蛋白質(zhì)，原核細(xì)胞與真核細(xì)胞編碼區(qū)結(jié)構(gòu)一樣長(zhǎng)嗎？連續(xù)不連續(xù)編碼區(qū)非編碼第十三頁(yè)，共89頁(yè)。啟動(dòng)子起始密碼/終止子/終止密碼存在分子：作用：DNA(基因)啟動(dòng)/終止轉(zhuǎn)錄mRNA起始/終止翻譯mRNA中存在啟動(dòng)子/終止子的序列嗎？第十四頁(yè)，共89頁(yè)。外顯子內(nèi)含子與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)編碼區(qū)原核生物基因真核生物基因第十五頁(yè)，共89頁(yè)。1、從基因文庫(kù)中獲取目的基因

將含有某種生物不同基因的許多DNA片斷，導(dǎo)入到受體菌的群體中，各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因文庫(kù)。

基因文庫(kù)

基因組文庫(kù)部分基因文庫(kù)(CDNA文庫(kù))第十六頁(yè)，共89頁(yè)?；蛭膸?kù)的類型基因組文庫(kù)和部分基因文庫(kù)第十七頁(yè)，共89頁(yè)?；蛭膸?kù)的構(gòu)建第十八頁(yè)，共89頁(yè)。反轉(zhuǎn)錄法mRNAcDNA(互補(bǔ)DNA)雙鏈DNA反轉(zhuǎn)錄酶DNA聚合酶第十九頁(yè)，共89頁(yè)。依據(jù)：目的基因已知的部分核苷酸序列①將目的基因已知的核苷酸序列用放射性同位素進(jìn)行標(biāo)記，作為探針，配制成探針液.是一段帶有檢測(cè)標(biāo)記且序列已知的與目的基因互補(bǔ)的單鏈DNA序列。第二十頁(yè)，共89頁(yè)。②將硝酸纖維膜蓋在培養(yǎng)有該種基因文庫(kù)菌落的培養(yǎng)基上，將菌落轉(zhuǎn)移到硝酸纖維膜上，然后使DNA暴露、變性成單鏈固定在膜上。硝酸纖維膜經(jīng)過處理使DNA暴露變性成單鏈固定在膜上第二十一頁(yè)，共89頁(yè)。③將第一步準(zhǔn)備好的探針和其混合，讓兩種DNA鏈雜交。④將x光片放在膜上，讓其放射自顯影，經(jīng)過沖洗這時(shí)有放射性的部位X光片上會(huì)出現(xiàn)的黑斑。第二十二頁(yè)，共89頁(yè)。③將第一步準(zhǔn)備好的探針和其混合，讓兩種DNA鏈雜交。④將x光片放在膜上，讓其放射自顯影，經(jīng)過沖洗這時(shí)有放射性的部位X光片上會(huì)出現(xiàn)的黑斑。第二十三頁(yè)，共89頁(yè)。③將第一步準(zhǔn)備好的探針和其混合，讓兩種DNA鏈雜交。④將x光片放在膜上，讓其放射自顯影，經(jīng)過沖洗這時(shí)有放射性的部位X光片上會(huì)出現(xiàn)的黑斑。⑤根據(jù)這個(gè)黑斑對(duì)應(yīng)的位置就可以找到培養(yǎng)基中的菌落，然后從該菌落中提取目的基因就可以。第二十四頁(yè)，共89頁(yè)。①將目的基因已知的部分核苷酸序列用放射性同位素進(jìn)行標(biāo)記，作為探針。②將硝酸纖維膜蓋在培養(yǎng)有該種基因文庫(kù)菌落的培養(yǎng)基上，將菌落轉(zhuǎn)移到硝酸纖維膜上，然后使DNA暴露、變性成單鏈固定在膜上。③將第一步準(zhǔn)備好的探針和其混合，讓兩種DNA鏈雜交。④將x光片放在膜上，讓其放射自顯影，經(jīng)過沖洗這時(shí)有放射性的部位X光片上會(huì)出現(xiàn)的黑斑。⑤根據(jù)這個(gè)黑斑對(duì)應(yīng)的位置就可以找到培養(yǎng)基中的菌落，然后從該菌落中提取目的基因就可以。如何從基因文庫(kù)中獲取目的基因？

第二十五頁(yè)，共89頁(yè)。某生物體內(nèi)全部DNA許多DNA片段受體菌群體限制酶與運(yùn)載體連接導(dǎo)入基因組文庫(kù)某種生物某個(gè)時(shí)期的mRNAcDNA反轉(zhuǎn)錄受體菌群體與運(yùn)載體連接導(dǎo)入部分基因文庫(kù)（cDNA文庫(kù)）第二十六頁(yè)，共89頁(yè)?；蚪M文庫(kù)和部分基因組文庫(kù)(cDNA文庫(kù))比較第二十七頁(yè)，共89頁(yè)。依據(jù)：目的基因的有關(guān)信息。如：根據(jù)基因的核苷酸序列基因的功能基因在染色體上的位置基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA基因翻譯產(chǎn)物蛋白質(zhì)等特性從基因文庫(kù)中得到目的基因的方法第二十八頁(yè)，共89頁(yè)。2、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因

聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。可以在短時(shí)間大量擴(kuò)增目的基因。第二十九頁(yè)，共89頁(yè)。①概念：PCR全稱為_______________，是一項(xiàng)在生物____復(fù)制___________的核酸合成技術(shù)③條件：___________、_______________、___________、___________

.

②原理：__________聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)體外特定DNA片段DNA雙鏈復(fù)制模板DNA四種脫氧核苷酸DNA引物熱穩(wěn)定DNA聚合酶利用PCR擴(kuò)增目的基因第三十頁(yè)，共89頁(yè)。循環(huán)變性退火延伸第三十一頁(yè)，共89頁(yè)。④過程：a、DNA變性（90℃-95℃）：雙鏈DNA模板在熱作用下，_____斷裂，形成___________b、退火（復(fù)性55℃-60℃）：系統(tǒng)溫度降低，引物與DNA模板結(jié)合，形成局部________。c、延伸（70℃-75℃）：在Taq酶的作用下，合成與模板互補(bǔ)的________。氫鍵單鏈DNA雙鏈DNA鏈第三十二頁(yè)，共89頁(yè)。IMN(1)PCR——聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是一項(xiàng)生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。通過此技術(shù)，可在短時(shí)間內(nèi)獲取大量的目的基因。利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因模板DNA；合成引物；四種脫氧核苷酸；DNA聚合酶等。(2)原理：DNA雙鏈復(fù)制(3)前提：一段已知目的基因的核苷酸序列(4)條件：(5)過程：變性、退火、延伸三步曲(6)結(jié)果：以指數(shù)形式擴(kuò)增第三十三頁(yè)，共89頁(yè)。細(xì)胞內(nèi)復(fù)制

PCR擴(kuò)增DNA母鏈4種dNTPTaqDNA聚合酶引物（2個(gè)snDNA）溫度控制1）模板：2）原料：3）酶：DNA母鏈4種dNTP解旋酶DNA聚合酶引物酶DNA連接酶DNA增殖4）特點(diǎn):半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制(不用DNA連接酶)半保留復(fù)制全解旋再?gòu)?fù)制第三十四頁(yè)，共89頁(yè)。3.人工合成：——根據(jù)已知的核苷酸序列合成DNA第三十五頁(yè)，共89頁(yè)。二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建——核心第三十六頁(yè)，共89頁(yè)。質(zhì)粒目的基因限制酶處理一個(gè)切口兩個(gè)黏性末端兩個(gè)切口獲得目的基因DNA連接酶表達(dá)載體同一種1.過程:第三十七頁(yè)，共89頁(yè)。a、使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在并遺傳給子代b、同時(shí)使目的基因能表達(dá)和發(fā)揮作用思考：作為基因工程表達(dá)載體，只需含有目的基因就可以完成任務(wù)嗎？2、基因表達(dá)載體的作用第三十八頁(yè)，共89頁(yè)。3.基因表達(dá)載體的組成：它們有什么作用？a、目的基因b、啟動(dòng)子c、終止子d、標(biāo)記基因是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段，位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合部位，驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄位于基因的末端,也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段終止轉(zhuǎn)錄鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)第三十九頁(yè)，共89頁(yè)。常用的受體細(xì)胞：

有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動(dòng)植物細(xì)胞等。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的原理借鑒細(xì)菌或病毒侵染細(xì)胞的途徑。三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞第四十頁(yè)，共89頁(yè)。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞----農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞，并在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)第四十一頁(yè)，共89頁(yè)。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法適用于雙子葉植物裸子植物第四十二頁(yè)，共89頁(yè)。適用于單子葉植物基因槍法第四十三頁(yè)，共89頁(yè)?；ǚ酃芡ǖ婪ㄟm用于被子植物第四十四頁(yè)，共89頁(yè)。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法2.將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞顯微注射技術(shù)提純基因表達(dá)載體體外顯微注射入受精卵受精卵移植第四十五頁(yè)，共89頁(yè)。顯微注射技術(shù)第四十六頁(yè)，共89頁(yè)。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法2.將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞顯微注射技術(shù)3.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞Ca2+處理：用Ca2+處理細(xì)胞感受態(tài)細(xì)胞表達(dá)載體與感受態(tài)細(xì)胞混合感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子第四十七頁(yè)，共89頁(yè)。四、目的基因的檢測(cè)與鑒定檢測(cè)—鑒定——①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA

上是否插入了目的基因②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)抗蟲鑒定、抗病鑒定等DNA分子雜交分子雜交（注意與上不同之處）抗原—抗體雜交分子檢測(cè)法個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定第四十八頁(yè)，共89頁(yè)。14N14N變性變性DNA分子雜交技術(shù)放射性同位素等標(biāo)記的DNA分子探針15N15N基因探針：轉(zhuǎn)基因生物的DNA第四十九頁(yè)，共89頁(yè)。DNA分子雜交示意圖采用一定的技術(shù)手段，將兩種生物的DNA分子的單鏈放在一起，如果這兩個(gè)單鏈具有互補(bǔ)的堿基序列，那么，互補(bǔ)的堿基序列就會(huì)結(jié)合在一起，形成雜合雙鏈區(qū)；在沒有互補(bǔ)堿基序列的部位，仍然是兩條游離的單鏈。第五十頁(yè)，共89頁(yè)?；蛱结槪且欢螏в袡z測(cè)標(biāo)記，且序列已知的，與目的基因互補(bǔ)的核酸序列?；蛱结樛ㄟ^分子雜交與目的基因結(jié)合，產(chǎn)生雜交信號(hào)，能從浩翰的基因組中把目的基因顯示出來(lái)。1、制備探針有哪些方法？2、探針需帶有一定的標(biāo)記，可以用什么方法？3、基因探針有哪些用途？第五十一頁(yè)，共89頁(yè)。第五十二頁(yè)，共89頁(yè)。14N轉(zhuǎn)基因生物的mRNA探針分子雜交技術(shù)變性15N15N第五十三頁(yè)，共89頁(yè)?；蚬こ痰幕静僮鞒绦蚰康幕虻墨@取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與鑒定1、從基因文庫(kù)中獲取目的基因2、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因3、化學(xué)方法人工合成復(fù)制原點(diǎn)+目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法、花粉管通道法、顯微注射法、Ca2+處理法DNA分子雜交技術(shù)、分子雜交技術(shù)、抗原—抗體雜交技術(shù)分子檢測(cè)外的個(gè)體水平鑒定第五十四頁(yè)，共89頁(yè)。鞏固練習(xí):1.人們常選用的細(xì)菌質(zhì)粒分子往往帶有一個(gè)抗生素抗性基因,該抗性基因的主要作用是()A.提高受體細(xì)胞在自然環(huán)境中的耐藥性B.有利于對(duì)目的基因是否導(dǎo)入進(jìn)行檢測(cè)C.增加質(zhì)粒分子的分子量D.便于與外源基因連接2.在遺傳工程技術(shù)中,限制性內(nèi)切酶主要用于()A.目的基因的提取和導(dǎo)入B.目的基因的提取和檢測(cè)C.目的基因與載體的結(jié)合和導(dǎo)入D.目的基因的提取與載體結(jié)合BD第五十五頁(yè)，共89頁(yè)。3.在遺傳工程技術(shù)中,下列何種目的基因一般以直接分離的方法獲得A.人的胰島素基因B.蠶的蠶絲蛋白基因C.芽孢桿菌的抗蟲基因D.菜豆儲(chǔ)藏蛋白基因4.1976年,美國(guó)的科學(xué)家首次將人的生長(zhǎng)抑制素釋放因子的基因轉(zhuǎn)移到大腸桿菌,并獲得了表達(dá),此文中的表達(dá)是指該基因在大腸桿菌A.能進(jìn)行DNA復(fù)制B.能傳遞給細(xì)菌后代C.能合成生長(zhǎng)抑制素釋放因子D.能合成人的生長(zhǎng)素CC第五十六頁(yè)，共89頁(yè)。5．下列有關(guān)基因工程技術(shù)的正確敘述是（）A．重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和載體B．所有的限制酶都只能識(shí)別同一種特定的核苷酸序列C．選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快D．只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就能成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)C

6.在基因工程中，把選出的目的基因（共1000個(gè)脫氧核苷酸對(duì)，其中腺嘌呤脫氧核苷酸460個(gè)），放入DNA擴(kuò)增儀中擴(kuò)增4代，那么，在擴(kuò)增儀中應(yīng)放入胞嘧啶脫氧核苷酸的個(gè)數(shù)是A．540個(gè)B．7560個(gè)C．8100個(gè)D．17280個(gè)C第五十七頁(yè)，共89頁(yè)。7．多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)是一種體外迅速擴(kuò)增DNA片段的技術(shù)。PCR過程一般經(jīng)歷下述三十多次循環(huán)：95℃下使模板DNA變性、解鏈→55℃下復(fù)性（引物與DNA模板鏈結(jié)合）→72℃下引物鏈延伸（形成新的脫氧核苷酸鏈）。下列有關(guān)PCR過程的敘述中不正確的是（）A．變性過程中破壞的是DNA分子內(nèi)堿基對(duì)之間的氫鍵，也可利用解旋酶實(shí)現(xiàn)B．復(fù)性過程中引物與DNA模板鏈的結(jié)合是依靠堿基互補(bǔ)配對(duì)原則完成C．延伸過程中需要DNA聚合酶、ATP、四種核糖核苷酸D．PCR與細(xì)胞內(nèi)DNA復(fù)制相比所需要酶的最適溫度較高C

第五十八頁(yè)，共89頁(yè)。8.2003年在中國(guó)大地上最慘烈的事件就是“非典”侵襲、肆虐著人體的健康，奪取了許多人寶貴的生命。醫(yī)院人滿為患，“非典”與“發(fā)熱”、“疑似”混雜在一起，讓醫(yī)生難以區(qū)分。我國(guó)科學(xué)工作者日夜奮戰(zhàn)，利用基因工程迅速研制出“非典”診斷盒。其作用機(jī)理是

（

）A．治療“非典”利用的是抗原—抗體反應(yīng)B．診斷“非典”利用的是DNA分子雜交原理C．診斷“非典”利用的是抗原—抗體反應(yīng)D．治療“非典”利用的是DNA分子雜交原理B第五十九頁(yè)，共89頁(yè)。9.有關(guān)基因工程的敘述正確的是（）A.限制性內(nèi)切酶只在獲得目的基因時(shí)才用B.重組質(zhì)粒的形成在細(xì)胞內(nèi)完成C.質(zhì)粒都可作運(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

D第六十頁(yè)，共89頁(yè)。10.關(guān)于內(nèi)含子和外顯子的說法正確的是（）A.內(nèi)含子和外顯子在轉(zhuǎn)錄的過程中都能夠轉(zhuǎn)錄成成熟的mRNA

B.只有外顯子能夠轉(zhuǎn)錄成mRNA，tRNA，rRNA

C.原核細(xì)胞基因中也有內(nèi)含子和外顯子

D.由于內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)，故它屬于非編碼區(qū)B第六十一頁(yè)，共89頁(yè)。11.天然釀酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶類，用作發(fā)酵原料的淀粉需經(jīng)一系列復(fù)雜的轉(zhuǎn)化過程才能被利用。研究者從某絲狀真菌中獲取淀粉酶基因并轉(zhuǎn)入釀酒酵母菌，獲得的釀酒酵母工程菌可直接利用淀粉產(chǎn)生酒精。請(qǐng)回答下列問題：⑴將淀粉酶基因切割下來(lái)所用的工具是____________，用___________將淀粉酶基因與載體拼接成新的DNA分子，下一步將該DNA分子___________，以完成工程菌的構(gòu)建。⑵若要鑒定淀粉酶基因是否插入釀酒酵母菌，可采用的檢測(cè)方法是____________；若要鑒定淀粉酶基因是否翻譯成淀粉酶，可采用___________________檢測(cè)。限制酶

DNA連接酶

導(dǎo)入酵母菌DNA分子雜交

抗原一抗體雜交

第六十二頁(yè)，共89頁(yè)。12.利用動(dòng)物乳腺生產(chǎn)產(chǎn)品的技術(shù)稱為動(dòng)物乳腺反應(yīng)器技術(shù)2005年我省青島“嶗山奶山羊乳腺生物反應(yīng)器的研制”項(xiàng)目通過鑒定，該項(xiàng)目生產(chǎn)的藥用蛋白具有表達(dá)效率高、成本低、安全性高、易于分離純化的優(yōu)點(diǎn)，可產(chǎn)生乙肝表面抗原及抗凝血酶Ⅲ等醫(yī)藥產(chǎn)品，造福人類健康。下圖為利用生物技術(shù)獲得生物這一新品種和抗蟲棉的過程，據(jù)圖回答：⑴在基因工程中，A表示

，如果直接從蘇云金桿菌中獲得抗蟲基因，①過程使用的酶區(qū)別于其他酶的特點(diǎn)是

，B表示

。目的基因

重組DNA

一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并且在特定的位點(diǎn)上切割DNA分子

第六十三頁(yè)，共89頁(yè)。⑵在研究過程中，研究人員首先從相關(guān)基因組中獲取了目的基因，并采用____

技術(shù)對(duì)目的基因進(jìn)行了擴(kuò)增，然后將目的基因與質(zhì)粒等載體組合形成了重組載體。在重組載體的構(gòu)建過程中需要的工具酶有___________________⑶基因表達(dá)載體的構(gòu)建是基因工程的核心，一個(gè)完整的基因表達(dá)載體至少包括哪些部分?

。⑷將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過程中，在③過程中一般是采用

，在②過程中一般采用

，受體細(xì)胞一般是

。PCR限制酶、DNA連接酶

目的基因、啟動(dòng)子、終止子、標(biāo)記基因農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法

顯微注射技術(shù)

受精卵第六十四頁(yè)，共89頁(yè)。⑸由于轉(zhuǎn)基因表達(dá)產(chǎn)物存在于山羊的乳汁中，檢測(cè)其體內(nèi)是否出現(xiàn)藥用蛋白，在分子水平上的檢測(cè)方法及結(jié)果是什么?⑹要確定目的的基因（抗蟲基因）導(dǎo)入棉花細(xì)胞后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測(cè)和鑒定工作，請(qǐng)寫出在個(gè)體水平上的鑒定過程：從轉(zhuǎn)基因羊的乳汁中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交

如果出現(xiàn)雜交帶，表明奶牛中出現(xiàn)了抗原蛋白；如果不出現(xiàn)雜交帶，表明奶牛中未出現(xiàn)抗原蛋白.

讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子，觀察害蟲的存活情況，以確定其是否具有抗蟲性狀

第六十五頁(yè)，共89頁(yè)。13.已知SARS是由一種RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康復(fù)后的血清中有抗S蛋白的特異性抗體。某研究小組為了研制預(yù)防SARS病毒的疫苗，開展了前期研究工作。其簡(jiǎn)要的操作流程如下：第六十六頁(yè)，共89頁(yè)。(1)實(shí)驗(yàn)步驟①所代表的反應(yīng)過程是_______。第六十七頁(yè)，共89頁(yè)。(2)步驟②構(gòu)建重組表達(dá)載體A和重組表達(dá)載體B必須使用限制性內(nèi)切酶和______酶，后者的作用是將用限制性內(nèi)切酶切割的_______和_____連接起來(lái)。(3)如果省略步驟②而將大量擴(kuò)增的S基因直接導(dǎo)入大腸桿菌，一般情況下，不能得到表達(dá)的S蛋白，其原因是S基因在大腸桿菌中不能_____，也不能__________。第六十八頁(yè)，共89頁(yè)。(4)為了檢驗(yàn)步驟④所表達(dá)的S蛋白是否與病毒S蛋白有相同的免疫反應(yīng)特征，可用____與_____進(jìn)行抗原—抗體特異性反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，從而得出結(jié)論。(5)步驟④和⑥的結(jié)果相比，原核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白與真核細(xì)胞表達(dá)的S蛋白的氨基酸序列________(相同，不同)，根本原因是________________。第六十九頁(yè)，共89頁(yè)?！敬鸢浮?/p>

(1)逆轉(zhuǎn)錄(2)DNA連接載體S基因(3)復(fù)制合成S基因的mRNA(4)大腸桿菌中表達(dá)的S蛋白SARS康復(fù)病人血清(5)相同表達(dá)蛋白質(zhì)所用的基因相同第七十頁(yè)，共89頁(yè)。

(2)動(dòng)植物細(xì)胞除去內(nèi)含子第七十一頁(yè)，共89頁(yè)。體驗(yàn)高考1.（09浙江卷）下列關(guān)于基因工程的敘述，錯(cuò)誤的是A．目的基因和受體細(xì)胞均可來(lái)自動(dòng)、植物或微生物B．限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶是兩類常用的工具酶C．人胰島素原基因在大腸桿菌中表達(dá)的胰島素原無(wú)生物活性D．載體上的抗性基因有利于篩選含重組DNA的細(xì)胞和促進(jìn)目的基因的表達(dá)D第七十二頁(yè)，共89頁(yè)。體驗(yàn)高考2.（09安徽卷）將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來(lái)組成一個(gè)融合基因，再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細(xì)胞內(nèi)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會(huì)帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是A．追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過程B．追蹤目的基因插入到染色體上的位置C．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布D．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)C第七十三頁(yè)，共89頁(yè)。3：(2008理綜山東卷)為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國(guó)科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。（1）獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的

處，DNA連接酶作用于

處。（填“a”或“b”）第七十四頁(yè)，共89頁(yè)。(2008理綜山東卷)為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國(guó)科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。（2）將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和

法。（3）由導(dǎo)入目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要利用

技術(shù)，該技術(shù)的核心是

和

。（4）為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標(biāo)記的

作探針進(jìn)行分子雜交檢測(cè)，又要用

方法從個(gè)體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。第七十五頁(yè)，共89頁(yè)。答案：（1）aa（2）基因槍法（花粉管通道法）（3）植物組織培養(yǎng)（1分）脫分化（去分化）再分化（4）耐鹽基因（目的基因）一定濃度鹽水澆灌（移栽到鹽堿地中）第七十六頁(yè)，共89頁(yè)。4．(2009年安徽高考題)2008年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予了“發(fā)現(xiàn)和發(fā)展了水母綠色熒光蛋白”的三位科學(xué)家。將綠色熒光蛋白基因的片段與目的基因連接起來(lái)組成一個(gè)融合基因，再將該融合基因轉(zhuǎn)入真核生物細(xì)胞內(nèi)，表達(dá)出的蛋白質(zhì)就會(huì)帶有綠色熒光。綠色熒光蛋白在該研究中的主要作用是()A．追蹤目的基因在細(xì)胞內(nèi)的復(fù)制過程B．追蹤目的基因插入到染色體上的位置C．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)的分布D．追蹤目的基因編碼的蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)C第七十七頁(yè)，共89頁(yè)。5．(2008年高考上海卷)以重組DNA技術(shù)為核心的基因工程正在改變著人類的生活。請(qǐng)回答下列問題：(1)獲得目的基因的方法通常包括________和________。(2)切割和連接DNA分子所使用的酶分別是________________和______________。第七十八頁(yè)，共89頁(yè)。(3)運(yùn)送目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體一般選用病毒或____________，后者的形狀呈________。(4)由于重組DNA分子成功導(dǎo)入受體細(xì)胞的頻率________，所以在轉(zhuǎn)化后通常需要進(jìn)行________操作。(5)將人胰島素基因分別導(dǎo)入大腸桿菌與酵母菌，從兩者中生產(chǎn)的胰島素在功能和________序列上是相同的。第七十九頁(yè)，共89頁(yè)。【答案】

(1)化學(xué)合成(人工合成)酶切獲取(從染色體DNA分離/從生物細(xì)胞分離)(2)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)DNA連接酶(連接酶)(3)質(zhì)粒小型環(huán)狀(雙鏈環(huán)狀、環(huán)狀)(4)低篩選(5)氨基酸第八十頁(yè)，共89頁(yè)。6.(2008年海南高考)右圖為某種質(zhì)粒表達(dá)載體簡(jiǎn)圖，小箭頭所指分別為限制