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专题30 基因工程
挖命题
【考情探究】
考点内容要求5年考情预测热度
考题示例素养要素难度
基因工程工具酶的发现和基
因工程的诞生
a
2016浙江4月
选考,32(二),7
分
科学思维
科学探究
难
★★★☆☆基因工程的原理和
技术
b ★★★★☆基因工程的应用 a ★★★★☆活动:提出生活中的
疑难问题,设计用基
因工程技术解决的
方案
c ★★★★☆
分析解读本专题包含了基因工程的原理、操作流程及应用等知识点,为选考加试部分内容,预计今后考查仍以非选择题形式为主,多以具体的案例为背景,或结合植物克隆加以考查。复习时要重点掌握基因工程的基本原理和操作流程,能灵活应用基因工程技术解决实际问题。
【真题典例】
破考点
考点基因工程
【考点集训】
考向基因工程的原理及应用
1.(2018北京理综,5,6分)用Xho Ⅰ和Sal Ⅰ两种限制性核酸内切酶分别处理同一DNA片段,酶切位点及酶切产物分离结果如图。以下叙述不正确
．．．的是( )
图1 酶切位点图
图2 电泳结果示意图
A.图1中两种酶识别的核苷酸序列不同
B.图2中酶切产物可用于构建重组DNA
C.泳道①中是用SalⅠ处理得到的酶切产物
D.图中被酶切的DNA片段是单链DNA
答案 D
2.【加试题】[2017浙江杭州重点中学期中,32(二),6分]人血清蛋白(HSA)具有重要的医用价值。如图是用基因工程技术获取重组HSA(rHSA)的两条途径。
(1)如果HSA基因序列未知,可以采用的方法获取该目的基因,为了使目的基因能够在宿主细胞中复制和稳定保存,通常要先构建后才能导入宿主细胞。
(2)方框中的“?”一般选用的生物是,为了提高Ⅱ过程的导入成功率,通常用
处理大肠杆菌。
(3)人体合成的初始HSA多肽,需要经过膜系统加工形成正确的空间结构才能有活性,所以,选择途径(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)获取rHSA更有优势。
(4)为了鉴定宿主细胞中是否产生rHSA,可以用方法来进行检验。
A.检验HSA基因是否导入
B.检验细胞中是否产生相应的mRNA
C.抗原—抗体杂交
D.检测是否有标记基因
答案(1)从基因文库中提取重组DNA分子(2)农杆菌氯化钙(3)Ⅰ(4)C
炼技法
方法限制性核酸内切酶的选择
【方法集训】
图(a)中的三个DNA片段上依次表示出了EcoRⅠ、BamHⅠ和Sau3AⅠ三种限制性内切酶的识别序列与切割位点,图(b)为某种表达载体的示意图(载体上的EcoRⅠ、Sau3AⅠ的切点是唯一的)。
图(a)
图(b)
根据基因工程的有关知识,回答下列问题:
(1)经BamHⅠ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
。
(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
。
图(c)
(3)DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来的酶,常见的有和,其中既能连接粘性末端又能连接平末端的是。
答案(1)Sau3AⅠ两种酶切割后产生的片段具有相同的粘性末端(每空2分,共4分)
(2)甲和丙(2分) 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(3分,其他合理答案可酌情给分)
(3)E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶T4DNA连接酶(每空2分,共6分,其他合理答案可酌情给分)
过专题
【五年高考】
A组自主命题·浙江卷题组
考点基因工程
1.【加试题】[2016浙江4月选考,32(二),7分]回答下列问题:
兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶,拟利用基因工程技术将基因E转入矮牵牛中,以提高矮牵牛对甲醛的代谢能力,请回答:
(1)从兔肝细胞中提取mRNA,在酶的作用下形成互补DNA,然后以此DNA为模板扩增得到基因E。在相关酶的作用下,将基因E与Ti质粒连接在一起,形成,再导入用氯化钙处理的,侵染矮牵牛叶片。将被侵染的叶片除菌后进行培养,最终得到转基因矮牵牛。其中培养过程正确的是(A.叶片在含适宜浓度生长素的培养基上分化形成愈伤组织 B.愈伤组织在含细胞分裂素和生长素配比较高的培养基上形成芽 C.再生的芽在细胞分裂素含量较高的培养基上生根 D.愈伤组织在含适宜浓度植物生长调节剂的培养基上脱分化形成再生植株)。
(2)取转基因矮牵牛叶片,放入含MS液体培养基和适宜浓度甲醛且密封的试管中。将试管置于上,进行液体悬浮培养。一段时间后测定培养基中甲醛的含量,以判断基因E是否在转基因矮牵牛中正常表达。培养过程中液体培养基的作用:一是提供营养;二
是,从而使叶片保持正常的形态。
答案(1)逆转录重组质粒(重组DNA分子) 农杆菌 B (2)摇床维持渗透压
教师用书专用(2)
2.(2012浙江理综,6,6分)天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确的是( )
A.提取矮牵牛蓝色花的mRNA,经逆转录获得互补的DNA,再扩增基因B
B.利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B
C.利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞
D.将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞
答案 A
B组统一命题、省(区、市)卷题组
考点基因工程
1.(2018海南单科,31,8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:
