【专项冲击波】2013高考生物 讲练测系列 专题15 基因工程 克隆技术（教师版）.doc

【专项冲击波】2013高考生物讲练测系列专题15 基因工程克隆技术(教师版)
考点突破
考点一基因工程
与基因工程有关的几种酶
名称
作用
参与生物过程
相同点
DNA连接酶
连接两个DNA片段
基因工程
化学本质均为蛋白质,合成场所均为核糖体
限制性核
酸内切酶
切割某种特定的脱氧核苷酸序列
DNA聚合酶
在脱氧核苷酸链上添
单个脱氧核苷酸
DNA复制
RNA聚合酶
在核糖核苷酸链上添加单个核糖核苷酸
转录
解旋酶
使碱基间氢键断裂,形成脱氧核苷酸单链
DNA复制及转录
逆转录酶
以RNA为模板合成DNA
逆转录、基因工程
例1、(2012上海56)已知在质粒pZHZl中,,。若分别用限制酶G和H酶切两份重组质粒pZHZ2样品,据表4所列酶切结果判断目的基因的大小为 kb;并将目的基因内部的限制酶G和H切割位点标注在图19中。
考点二基因工程的基本操作程序
程序
说明
目的基因
的获取
①从自然界中已有的物种中分离出来;②用人工的方法合成;③从基因文库中获得;
④通过PCR技术获得
基因表达载
体的构建
要点:同种限制酶切割目的基因与质粒;双酶切;运载体的要求;基因表达载体的组成
将目的基
因导入受
体细胞
①受体细胞种类:大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞;②导入方法:显微注射法、农杆菌转化法、Ca2+处理细胞使细胞壁的通透性增大等
目的基因
的检测与
鉴定
检测对象:①检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因;②检测目的基因是否转录出了mRNA;③检测目的基因是否翻译成了蛋白质。
检测方法:
分子检测法——①和②都是核酸分子杂交技术,③是抗原—抗体杂交法;形态检测法——可根据目标性状的有无来判断目的基因是否表达
例2、(2012江苏32)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列,图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有Msp I、BamH I、Mbo I、Sma I4种限制性核酸内切酶,它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C
↓CGG、G↓、↓C↓GGG。请回答下列问题
(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由连接。
(2)若用限制酶SmaI完全切割图1中DNA片段,产生的末端是末端,其产物长度为。
(3)若图1中虚线方框内的碱基对被T-A碱基对替换,那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段,用限制酶Sma I完全切割,产物中共有种不同长度的DNA片段。
(4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接,形成重组质粒,那么应选用的限制酶是。在导入重组质粒后,为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌,一般需要用添加的培养基进行培养。经检测,部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达,其最可能的原因是。
考点三细胞工程
1、植物组织培养、植物体细胞杂交、细胞核移植的比较:
 
植物组织培养
植物体细胞杂交
细胞核移植
原理
植物细胞的全能性
细胞膜的流动性、植物细胞的全能性
动物细胞核的全能性
方法
离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→根、芽→植物体
去掉细胞壁→诱导原生质体融合→组织培养
核移植→胚胎移植
优点
快速繁殖、培育无病毒植株等
克服远缘杂交不亲和的障碍,培育出作物新品种
繁殖优良品种,用于保存濒危物种,有选择地繁殖某性别的动物
缺点
技术要求高、培养条件严格
技术复杂,难度大;需植物组织培养等技术支持
导致生物品系减少,个体生存能力下降
举例
试管苗的培育、培养转基因植物
培育“番茄—马铃薯”杂种植株
“多利”羊等克隆动物的培育
植物体的器官、组织和细胞包括花药
外植体
脱分化
(1)离体
(2)灭菌、消毒
(3)MS培养基(大量元素、微量元素、有机物等)
(4)培养条件(适宜温度与ph遮光等)
愈伤组织
再分化
幼苗或胚状体
植物体
细胞培养
(1)微型繁殖(2)人工种子
(3)作物脱毒
(4)单倍体育种
(5)突变体的利用
(6)转基因及体细胞杂交、杂种作用培育
(7)细胞产物的工厂化
分化培养基适宜条件温度ph光照
2、植物组织培养流程图
3、动物细胞培养流程图
动物组织块
剪碎
胰蛋白酶或胶原蛋白酶
分散的细胞
细胞悬浮液
原代培养
传代培养
应用
培养液
合成培养基:血浆、血清等营养物质、抗生素
条件
无毒无菌、适宜温度、ph、氧气、二氧化碳
①生产生物制品:干扰素、单克隆抗体②基因工程