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
- 格式:docx
- 大小:191.01 KB
- 文档页数:5
[随堂检测]1.(甘肃天水检测)1987年,美国科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞并获得高水平的表达。
长成的烟草植株通体光亮,堪称自然界的奇迹。
这一研究成果表明( )①萤火虫与烟草的DNA结构基本相同②萤火虫与烟草共用一套遗传密码③烟草体内合成了荧光素④萤火虫和烟草合成蛋白质的方式基本相同A.①③B.②③C.①④ D.①②③④解析:选D。
萤火虫与烟草的遗传物质都是双链DNA,这是完成基因重组的基础,①正确;自然界的所有生物几乎都共用一套遗传密码,即无论在高等生物还是低等生物中,相同的密码子决定的氨基酸种类都相同,②正确;萤火虫的荧光素基因导入烟草细胞使得该植株通体光亮,可见荧光素基因在该植株中成功表达,③正确;基因的表达包括转录和翻译,最后合成出蛋白质,④正确。
2.(盐城高二检测)下列关于植物、动物以及微生物在基因工程的应用方面的叙述,错误的是( ) A.动物和微生物可以生产基因工程药物,植物不能B.三类生物技术操作中目的基因导入受体细胞的方式不同C.三类生物技术操作原理相同D.三类生物技术操作中用到的工具酶相同解析:选A。
除基因工程的第三步“将目的基因导入受体细胞”的方法不同外,三类生物在基因工程的应用中,从原理、使用工具到操作流程等基本一致,B、C、D项正确;三类转基因生物都可以用来生产基因工程药物,A项错误。
3.(东北育才学校高二期中)科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因棉花新品系,下列相关叙述错误的是( )A.可通过农杆菌感染法将重组质粒导入受体细胞B.含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株C.可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性D.如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的,可用PCR技术得到大量目的基因解析:选D。
棉花是双子叶植物,通过农杆菌感染法可将重组质粒导入棉花受体细胞,A正确;植物组织培养技术可以保持亲本的优良性状,含耐盐基因的棉花细胞经植物组织培养可获得耐盐的植株,B正确;棉花植株是否耐盐,主要看植株能否在高浓度的盐溶液中生活,因此,可以用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性,C正确;如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的,可从基因文库中获取目的基因,D错误。
课下能力提升(三)[基础题组]1.下列关于基因工程应用的叙述正确的是( )A.基因治疗能治愈所有遗传病B.基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C.一种基因探针能检测水体中的各种病毒D.利用基因工程生产乙肝疫苗时,目的基因存在于人体B淋巴细胞的DNA中解析:选B 基因治疗不能治愈所有遗传病;基因诊断又称DNA诊断,即在DNA分子水平上分析检测某一基因,从而对疾病作出判断,利用的原理是DNA分子杂交;基因探针是用放射性同位素(或荧光分子)标记的含有目的基因的DNA片段,一种基因探针只能检测水体中的一种或一类病毒;利用基因工程生产乙肝疫苗是通过构建含有乙肝病毒表面抗原基因的重组质粒,然后导入相应的宿主细胞,如酵母菌细胞,生产乙肝病毒表面抗原蛋白。
2.我国已能自行生产乙肝疫苗等基因工程药物,乙肝疫苗的生产方法是( )A.在受体细胞内大量增殖乙肝病毒B.在液体培养基中大量增殖乙肝病毒C.将乙肝病毒的全部基因导入受体细胞并表达D.将乙肝病毒的表面抗原基因导入受体细胞并表达解析:选D 疫苗具有抗原性,乙肝病毒的抗原性由蛋白质外壳决定,所以生产乙肝疫苗利用的是乙肝病毒的蛋白质外壳。
生产乙肝疫苗的方法是:获取乙肝病毒表面抗原基因,导入受体细胞,使受体细胞表达乙肝病毒的蛋白质外壳。
3.下列转基因植物与所选目的基因对应错误的是( )A.抗虫棉——Bt毒蛋白基因B.抗病毒转基因烟草——几丁质酶基因C.抗盐碱和抗旱植物——调节细胞渗透压的基因D.耐寒的番茄——抗冻基因解析:选B 抗病毒转基因植物常使用病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因作为目的基因;几丁质酶基因及抗毒素合成基因一般用作抗真菌转基因植物的目的基因。
4.下列关于基因工程相关知识的叙述,正确的是( )A.在基因工程操作中为了获得重组质粒,必须用相同的限制酶,露出的黏性末端可以不相同B.若要生产转基因抗病水稻,可将目的基因先导入到大肠杆菌中,再转入水稻细胞中C.如要提高作物中某种氨基酸的含量,可以导入控制合成含有该种氨基酸比较多的蛋白质的基因D.基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复解析:选C 获得重组质粒,必须要求有相同的黏性末端,使用的限制酶可以不同。
1. 3基因工程的应用理一理—提高动物的生R 迷度—H J*谊苦畜产I [?I的品质判一判1. 抗虫基因即使成功地插入到植物细胞的染色体上也未必能 正常表达。
&)2. 提高农作物的抗盐碱和抗干旱能力,与调节渗透压的基因 有关。
(“)3. 利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人 的血清白蛋白,这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳 腺细胞中。
(X )植物基因工程成果 >抗虫、抗菇及抗逆竽转物—动物堆因I 申成渠 一用转朕因功物牛产药物 - 用转里动物作器点桜植的供体 基因工程药物人號甜素、细胞因子、抗体、疫苗、 激素等 —」人1大I治疗 嘅念、方沐和种娄,治疗现状4. 基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因(X )5. 将抗毒素合成基因导入植物体内可达到抗真菌的效果。
(“)6. 利用基因工程生产乙肝疫苗时,目的基因存在于人体B淋巴细胞的DNA中。
(X)悟悟1. Bt毒蛋白基因控制合成的Bt毒蛋白并无毒性,进入昆虫消化道被分解成多肽后才具有毒性。
2. 动物基因工程主要是为了改善畜产品的品质,并不是为了产生体型巨大的个体。
3. 青霉素是诱变后的咼产青霉菌产生的,不是通过基因工程改造的工程菌产生的。
4. 基因治疗目前还处于初期的临床试验阶段。
5. DNA分子制作探针进行检测时应检测单链,即需要将待测双链DNA分子打开。
6. 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,它是一种抗病毒的特效药,对治疗某些癌症也有一定疗效。
7. 基因工程的目的不同,选用的受体细胞不同。
若生产基因工程药物,受体细胞一般选用微生物,利用微生物繁殖速度快的特点,可在短期内获得大量目标产品。
8. 据科学家的研究资料显示,用大肠杆菌生产出来的干扰素是没有糖链的,但同样能够抑制病毒在细胞内的增殖,加强巨噬细胞的吞噬作用和对癌细胞的杀伤作用。
由此可知,大肠杆菌可以生产干扰素,但没有证据表明大肠杆菌能生产糖蛋白。
一、植物基因工程的成果()阅读教材P17~19 1.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。
2.抗虫转基因植物与抗病转基因植物类型项目抗虫转基因植物抗病转基因植物方法从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因,将其导入植物中将抗病基因导入植物中基因种类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①抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因;②抗真菌基因:几丁质酶基因和抗毒素合成基因成果转基因抗虫棉、转基因抗抗烟草花叶病毒的转基虫水稻等因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少化学农药的使用,降低生产成本,减少环境污染,降低了对人体健康的损害3.抗逆转基因植物(1)抗逆基因:利用调节细胞渗透压的基因使作物抗盐碱、抗干旱;导入鱼的抗冻蛋白基因使作物抗寒;导入抗除草剂基因使作物抗除草剂。
(2)成果:抗盐碱、抗干旱的烟草;抗寒的番茄;抗除草剂的大豆、玉米等。
4.利用转基因改良植物的品质(1)将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照组提高30%。
(2)将控制番茄果实成熟的基因导入番茄,获得了转基因延熟番茄。
(3)将与植物花青素代谢有关的基因导入矮牵牛,获得了转基因矮牵牛。
二、动物基因工程的应用()阅读教材P20~21 项目应用 基因来源或处理成果用于提高动物生长速度外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼用于改善畜产品的品质肠乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少用转基因动物生产药物药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子乳腺生物反应器用转基因动物作器官移植的供体抑制抗原决定基因的表达或除去抗原决定基因结合克隆技术培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官三、基因工程与人体健康()阅读教材P20~211.基因工程药物(1)概念:利用转基因的工程菌生产的药物。
(2)原理:通过基因工程技术,使外源基因在工程菌细胞内高效表达。
姓名,年级:时间:1.3基因工程的应用基础巩固1转基因动物是指()A.提供基因的动物B。
基因组中转入了外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D。
能表达基因遗传信息的动物解析:转基因动物是指基因组中增加了外源基因的动物。
答案:B2若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环境保护上的重要意义是()A。
减少氮肥使用量,降低生产成本B。
减少氮肥生产量,节约能源C.避免因施用氮肥过多引起的环境污染D.改良土壤的群落结构解析:农业生产中大量使用氮肥容易造成水体富营养化,引起淡水“水华”、海洋“赤潮”现象,污染环境。
利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,可减少氮肥施用量,避免水体富营养化,保护环境。
答案:C3下列哪项不是植物基因工程技术的主要应用?()A.提高农作物的抗逆性B。
生产某些天然药物C。
改良农作物的品质D。
作器官移植的供体解析:D项为动物基因工程技术的重要应用。
答案:D4基因治疗是指()A.把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的B。
对有基因缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的C.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变后恢复正常D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的解析:目前实施的基因治疗措施有体外基因治疗和体内基因治疗,其基本方法都是把相应的正常基因导入有基因缺陷的相关细胞中,从而使病人恢复正常。
答案:A5科学家运用转基因技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到大白菜细胞中,培育出抗虫效果很好的优质大白菜,减少了农药的使用量,保护了环境。
下列说法正确的是()A。
抗虫基因中含有终止密码子B.抗虫基因能在大白菜细胞中正常表达C。
转基因技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体D。
限制酶识别的序列一定是GAATTC解析:基因中不含有终止密码子,终止密码子存在于mRNA上。
载体不是酶。
限制酶有多种,不同的限制酶识别的序列大都不相同。
答案:B6下列关于抗病转基因植物中抗病毒基因成功表达后的说法,正确的是()A.可以抵抗所有病毒B。
1.3 基因工程的应用1.抗病毒转基因植物成功表达后,以下说法正确的是()A.可以抵抗所有病毒B.对病毒的抗性具有局限性或特异性C.可以抗害虫D.可以稳定遗传,不会变异[解析]:抗病毒转基因植物只能抵抗某些病毒,不能抵抗所有病毒,也不可以抗虫;抗病毒基因存在变异的可能性。
[答案]:B2.某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a,通过基因工程的方法,将基因a转到马铃薯植株中,经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。
下列说法正确的是()A.基因a只有导入马铃薯受精卵中才能表达B.目的基因来自细菌,可以不需要载体直接导入受体细胞C.基因a导入成功后,将抑制细胞原有的新陈代谢,开辟新的代谢途径D.目的基因进入受体细胞后,可随着马铃薯的DNA分子的复制而复制,传给子代细胞并表达[解析]:培育转基因植株可以以体细胞或受精卵作为受体细胞;目的基因必须借助载体才能导入受体细胞;目的基因导入成功后,不抑制细胞原有的代谢途径。
[答案]:D3.下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是()①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻②我国科学家将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒④我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛A.①B.①②C.①②③D.②③④[解析]:自然界的基因重组发生在减数分裂过程中,同源染色体的两条非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体间的自由组合都可以发生基因重组;人工的基因重组就是基因工程。
在题目给出的选项中:①袁隆平利用杂交技术培育出的超级水稻,其原理是自然界的基因重组。
②将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出的抗虫棉,属于通过基因工程进行的基因重组,该方法将目的基因移植到某种生物,整合到该生物的DNA分子中,并使目的基因得以表达,其最大优点就是克服了远缘杂交不亲和的障碍。
③是利用宇宙射线,诱发种子发生基因突变,从而培育出太空椒。
姓名,年级:时间:专题一第三节一、选择题1.通过基因工程方法生产的药物有( C )①干扰素②白细胞介素③青霉素④乙肝疫苗A.①②③ B.①②③④C.①②④ D.②③④[解析]青霉素是经诱变育种方法培育出高产青霉素菌种,然后再通过发酵工程来生产的,其他药物都是用基因工程方法生产的。
2.(2019·济宁检测)我国转基因技术发展态势良好,农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米、转基因抗虫水稻的生产应用安全证书。
下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是( D )A.转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因B.转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用,减少了环境污染C.转基因抗虫水稻是否具有抗虫性,可通过饲养卷叶螟进行检测D.转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因[解析] 转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因,转基因抗虫水稻的外源基因是Bt毒蛋白基因,而几丁质酶基因是抗真菌转基因植物常用的基因;转基因抗虫水稻减少了农药的使用,减少了环境污染,同时降低了农业生产的成本;检测目的基因是否表达最简便的方法是个体水平的检测。
3.工程菌是指( C )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群B.用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞群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群D.从自然界中选取的能迅速增殖的菌类4.下列关于基因工程相关知识的叙述,正确的是( C )A.在基因工程操作中为了获得重组质粒,必须用相同的限制酶,露出的黏性末端可以不相同B.若要生产转基因抗病水稻,可将目的基因先导入到大肠杆菌中,再转入水稻细胞中C.如果提高作物中某种氨基酸的含量,可以导入控制合成含有该种氨基酸蛋白质的基因D.基因治疗主要是对具有缺陷的体细胞进行全面修复[解析] 获得重组质粒,必须要求有相同的黏性末端,使用的限制酶可以不同。
对于水稻等单子叶植物,常用基因枪法;对于双子叶植物则常用农杆菌转化法.基因治疗只是替换或修复部分体细胞的缺陷基因。
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。
姓名,年级:时间:错误!错误!专题综合检测一基因工程时间:90分钟满分:100分一、选择题(每小题2分,共20分)1.[2019·乌鲁木齐市第四中学高二期中]基因工程是DNA分子水平的操作,下列有关基因工程的叙述中,错误的是() A.限制酶作用能使碱基对之间的氢键断裂B.载体与目的基因通常用同种限制酶处理C.基因工程所用的工具酶包括限制酶和DNA连接酶D.带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测解析:限制酶作用能使DNA两条链上特定的脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断裂,A错误;载体与目的基因通常用同种限制酶处理,以便形成相同的黏性末端,B正确;基因工程所用的工具酶包括限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶,C正确;带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测,如采用DNA分子杂交技术,D正确。
答案:A2.[2019·河北高二期末]下列有关基因组文库和cDNA文库的说法,正确的是()A.基因组文库中的基因都可在不同物种间进行交流B.基因组文库只包含生物的部分基因C.构建cDNA文库需要逆转录酶D.cDNA文库的基因中有内含子解析:从基因组文库中获取的基因只有部分可在物种间进行交流,A 错误;基因组文库包含某种生物所有的基因,B错误;根据以上分析可知,构建cDNA文库需要逆转录酶,C正确;cDNA文库的基因是mRNA经过逆转录形成的,无内含子,D错误.答案:C3.[2019·北京高二期末]下列关于DNA分子杂交和抗原-抗体杂交的叙述,正确的是( )A.DNA分子杂交是指两条脱氧核苷酸链的杂交B.抗原-抗体杂交的原理为碱基互补配对原则C.DNA分子杂交可检测目的基因的存在和转录D.抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗体解析:DNA分子杂交是指两条核苷酸链的杂交,A正确;抗原-抗体杂交的原理为抗体与抗原特异性结合,B错误;DNA分子杂交可检测目的基因的存在,检测目的基因是否转录出了mRNA,用分子杂交技术,C 错误;抗原-抗体杂交中目的基因产物常作为抗原,D错误。
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
技术使目的基因在生物体外大量扩增。
(3)由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率,所以在转化后通常需要进行操作。
(4)利用转基因牛、羊乳汁提取药物工艺简单,甚至可以直接饮用乳汁治病。
如果让药物蛋白基因在动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中表达,利用转基因牛、羊的尿液生产提取药物比用乳汁提取药物具有更大的优越性,其优越性在于:处于不同发育时期的(填性别)动物可产生药物。
,表现出相应的性状;在实验室中可以通过PCR技术对目的基因进行扩增;目前条件下,基因工程的成功率还是比较低的,所以在转化后通常需要进行筛选。
答案(1)DNA RNA蛋白质(性状)(2)PCR(多聚酶链式反应)(3)低筛选(4)雌性、雄性
能力素养提升
7.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
B之前,一般要先用Ca2+处理细菌细胞,使之处于感受态,从而能够吸收重组质粒,显微注射法是将目的基因导入动物细胞常用的方法,A项错误;质粒A中含有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因,而重组质粒中抗四环素基因被破坏,只含抗氨苄青霉素基因,则在含有氨苄青霉素的培养基上能生长的是导入质粒A或重组质粒的细菌,能在含有四环素的培养基上生长的是导入了质粒A的细菌,B项错误,C项正确;根据题干信息分析,目的基因(人的生长激素基因)成功表达的标志是受体细胞能产生人的生长激素,D项错误。
8.干扰素是一种抗病毒的特效药,它是一种糖蛋白。
传统的生产方法是从人血液中的白细胞内提取,每300 L血
液只能提取出1 mg干扰素,所以干扰素的价格非常昂贵。
现在某基因公司用下图所示方法生产干扰素,请回答
下列相关问题。
(1)从人的淋巴细胞中提取出,使它同质粒相结合,然后导入酵母菌体内。
(2)科学家成功地把人的干扰素基因插入烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析回答下列问题。
①人的基因之所以能移入植物体内,其物质基础是。
②烟草有了抗病毒的能力,这表明烟草体内产生了。
烟草植株产生这种新性状(变异性状)的来源属于。
③要检测干扰素基因是否进入烟草细胞,可采用的方法是;若要检测干扰素基因是否表达出干扰素,可采用的方法。
通过基因工程构建“工程菌”的方法:从淋巴细胞中提取出干扰素基因,使它与质粒结合形成重组质粒,然
后将重组质粒导入酵母菌中,通过相应的检测与鉴定方法得到成功转入了重组质粒的酵母菌,再通过培养这种酵
母菌,使之合成大量的干扰素。
(2)基因工程的理论基础:不同生物的DNA结构基本相同,不同生物间能进行基因
的移接。
基因工程的原理是基因重组。
若要检测干扰素基因是否进入烟草细胞,可采用的方法是DNA分子杂
交技术;若要检测干扰素基因是否表达出干扰素,可采用抗原—抗体杂交的方法。
干扰素基因(2)①它们的DNA结构基本相同②干扰素基因重组③DNA分子杂交技术抗原—
抗体杂交
9.科学家尝试使用Cre/LoxP位点特异性重组系统,在确定目的基因导入成功后,删除转基因烟草细胞内的抗除草
剂基因。
其技术过程如图1所示(图中的■代表基因前的启动子),据图回答下列问题。
图1
(1)LoxP是一种仅由34个碱基对构成的小型DNA片段,由两个含13个碱基对的反向重复序列和中间间隔的8
个碱基对序列共同组成,自身不会表达,插入质粒后也不影响原有基因的表达,其碱基序列如图2所示:
图2
Cre酶能特异性地识别此序列并在箭头处切开LoxP,其功能类似于基因工程中的酶。
(2)将重组质粒导入植物细胞最常用的方法是。
作为标记基因,抗除草剂基因用于检测目的基因是否导入成功的原理是。
(3)确定目的基因导入成功后,抗除草剂基因就没有用了。
抗除草剂基因继续留在植物体内可能会造成的安全问题是。
经Cre酶处理后,质粒中的两个LoxP序列分别被切开后,可得到图1中右侧的这两个DNA分子。
由于,因此抗除草剂基因不再表达。
酶可以识别DNA的特异序列并在特定位点切割,使磷酸二酯键断裂,功能类似于限制性核酸内切酶(限制酶)。
(2)将重组质粒导入细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法等,其中导入植物细胞最常用的方法是农杆菌转化法。
抗除草剂基因可以作为标记基因,检测目的基因是否导入成功,是因为抗除草剂基因与目的基因在同一个质粒上,两者一起表达。
如果表现出抗除草剂性状,则说明目的基因成功导入。
(3)抗除草剂基因如果留在植物体内,可能传播、重组到杂草DNA中,导致杂草抗除草剂,难以清除。
由图1可知,质粒二中缺少启动子,抗除草剂基因无法正常表达。
限制
(2)农杆菌转化法抗除草剂基因与目的基因在同一个质粒上
(3)抗除草剂基因可能转移到杂草中抗除草剂基因没有启动子。