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《 基因工程 》 第二轮复习

《 基因工程 》 第二轮复习. 原创作者永州市第四中学阳青海. 生物材料. DNA. mRNA. ②. AATTC. 目的基因. +. G CTTAA. -G -CTTAA. +. AATTC- G-. ①. cDNA （互补 DNA ）. G. PCR. 一定范围 DNA. 人工合成. 包括. 基因组文库. cDNA 文库. 基因文库. 第一步. 获取目的基因. 第二步. 构件表达载体. 第三步. 导入受体细胞. 得到转基因生物. 目的基因. -G AATTC -CTTAA G.

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《 基因工程 》 第二轮复习

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  1. 《基因工程》第二轮复习 原创作者永州市第四中学阳青海

  2. 生物材料 DNA mRNA ② AATTC 目的基因 + G CTTAA -G -CTTAA + AATTC- G- ① cDNA（互补DNA） G PCR 一定范围DNA 人工合成 包括 基因组文库 cDNA文库 基因文库 第一步 获取目的基因 第二步 构件表达载体 第三步 导入受体细胞 得到转基因生物 目的基因 -GAATTC -CTTAAG GAATTC- CTTAAG- 第四步 目的基因的检测与表达 EcoRⅠ 落实考纲考点回归教材 一、基因工程的理论及操作工具 1、一种生物的基因能转移到 另一生物体内并能表达成功的 原因是生物DNA分子都是规则的，而且生物界共用一套。 2、限制酶：从供体的DNA上切取目的基因必需使用限制性核酸内切酶又称，所切断的是磷酸二酯键，大多数这种酶的识别序列由个核苷酸组成，如EcoRⅠ能识别GAATTC序列并能在GA之间切断磷酸二酯键, 下图为DNA片段被EcoRⅠ切割情况及产物： 双螺旋结构 遗传密码子 限制酶 6

  3. -CCCGGG- -GGGCCC- -CCC -GGG GGG- CCC- Smal酶 + 黏性末端 EcoRⅠ切割DNA后的末端称为。限制酶Smal能识别 -CCCGGG-序列并在G与C之间切割，该酶切所产生的末端为平末端 酶切图解如下图。限制酶主要分布中，真核生物如酵母菌 也有分布。限制酶是原核生物的工具，当外源DNA侵入 原核生物时，会利用限制酶将切割掉，以保证自身的安全。 所以，限制酶在原核生物中主要起到切割、使之失效， 从而达到保护自身的目的。 原核生物 一种防御性 外源DNA 外源DNA 3、 DNA连接酶 DNA连接酶的作用连接被切开的，DNA连接酶有两类；只能将双链DNA片段互补的黏性末端 之间连起来，不能将双链DNA的平末端之间进行连接。T4 DNA连接酶既可“缝合”双链 DNA片段互补的，又可“缝合”双链 DNA片段的。但连接的效率比较低。 DNA连接酶和DNA聚合酶都能催化的形成，但DNA聚合酶催化单个的与以磷酸二酯键连接，DNA连接酶催化不同长度的以磷酸二酯键“缝合”起来， 限制酶 磷酸二酯键 E•coliDNA连接酶 黏性末端 平末端 平末端 磷酸二酯键 脱氧核苷酸 DNA 片段 DNA片段

  4. 4、运载体：将目的基因送入受体细胞中的。 （1）运载体种类：主要（最常用）、、 。 （2）运载体的作用： 将目的基因转移到内；利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 （3）运载体的必备条件 ①能在宿主细胞内稳定并大量。 ②有多个限制酶的，以便与连接。 ③具有特殊的，以便进行。 （4）质粒：细菌的之外的及等真菌的细胞质中的。 二、基因工程操作步骤 (一)获取目的基因： 1、从基因文库中获取目的基因 ①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多 片段，导人受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。包括基因组文库（含有一种生物的基因）和cDNA文库（含有一种生物的基因） 环状的DNA 质粒 λ噬菌体的衍生物 动植物病毒 宿主（受体）细胞 保存 复制 切割位点 外源（目的)基因 筛选 标记基因 拟核 酵母菌 小型环状的DNA DNA 储存 所有 一部分

  5. 核苷酸序列 ②目的基因的获取的有关信息：基因的序列、基因的功能、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。 2、利用PCR技术(又称）扩增目的基因。 ①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。 ②条件：已知目的基因的序列,根据这一序列合成1对引物. ③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在的催化下进行延伸形成DNA。 ④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数,一般n=多次) 3、人工合成法：基因较,核苷酸序列,可以人工合成。 (三)基因表达载体的构建 (1)基因的表达载体=+ + + 等。 ①启动子：位于基因的,它是RNA聚合酶的部位, 驱动转录出mRNA。 ②终止子：位于基因的，使转录在所需要的地方停下来。 ③标记基因：受体细胞是否含有目的基因。 (2)表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中，并且可以给下一代；使目的基因能够和发挥作用。 染色体 转录 表达 多聚酶链式反应 复制 核苷酸 引物 单链 耐高温的DNA聚合酶 30 已知 小 标记基因 目的基因 终止子 启动子 首端 识别和结合 基因 尾端 鉴别 稳定存在 遗传 表达

  6. （二）将目的基因导入受体细胞 转化的概念:目的基因进人受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 1、将目的基因导入植物细胞 (1)农杆菌转化法: ①农杆菌易感染植物和植物,对植物没有感染力;Ti质粒的( 的DNA)可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的上。 ②转化过程:目的基因插人中→农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞的上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。 (2)基因枪法:是植物中常用的一种基因转化方法,成本较. (3)花粉管通道:这是国科学家独创的一种方法,是一种十分简便经济的方法(我的的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的). 2、将目的基因导入动物细胞 (1)方法:技术。 (2)操作程序:目的基因表达载体→取卵(受精卵) →显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到雌性动物的或内发育→新性状动物。 裸子 双子叶 单子叶 可转移 T-DNA 染色体 Ti质粒 染色体 单子叶 高 中 显微注射 提纯 输卵管 子宫

  7. 3、将目的基因导人微生物细胞 (1)原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。 (2)转化：处理细胞→细胞→表达载体与混合→细胞吸收DNA分子。 (四)目的基因的检测与鉴定 1、检测 (1)检测原理和方法：分子水平检测即用标记的DNA片段作进行技术。 (2)内容 ①检测转基因生物的DNA是否插入 。 ②检测目的基因是否转录了 。 ③检测目的基因是否翻译成。 2、鉴定： 个体生物学水平的鉴定即鉴定、抗病抗虫鉴定如。基因工程产品与天然产品活性比较，以确定功能是否相同等。 感受态 Ca2+ 感受态细胞 感受态细胞 放射同位素 探针 DNA分子杂交 染色体 目的基因 mRNA 蛋白质 抗原抗体杂交 感染或接种病原体

  8. 基因工程的概述 1、基础理论和技术的发展催生了基因工程 • DNA是遗传物质的证明 • DNA双螺旋结构和中心法则的确立 • 遗传密码的破译 • 基因转移载体的发现 • 工具酶的发明 • DNA合成和测序技术的发明 • DNA体外重组的实现 • 重组DNA表达实验的成功 • 第一例转基因动物问世 • PCR技术的发明 基础理论 技术发明

  9. 2、基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,把一种生物的某种提取出来,加以,然后放到另一种生物的细胞里, 地改造生物的遗传的工程技术. 基因工程的原理：. 基因 修饰改造 定向 基因重组 基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达 人类需要的基因产物

  10. 限制性核酸内切酶 基因的“剪刀” “分子手术刀” T4 DNA连接酶    E·coli DNA连接酶和 E·coli DNA连接酶将互补的黏性 末端所切断的磷酸二酯键连接起来 DNA连接酶 “DNA的针线” T4 DNA连接酶既可连接互补 的黏性末端又可连接平末端 “分子缝合针” 基因的运载体 （“分子运载车”） 第1节:DNA重组技术的基本工具 来源： 原核生物和某些真菌（酵母菌） 识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点上切割磷酸二酯键 作用： 基因工程的基本工具 结果： 形成粘性末端、或平末端 种类： 4000种 种类： 作用： 将外源基因送入受体细胞。 作用： ①能在宿主细胞内复制并稳定地保存。 ②具有多个限制酶切点 条件： ③具有某些标记基因且对受体细胞无害 种类：质粒（常用）、λ噬菌体、动植物病毒。

  11. 一、限制性核酸内切酶(又称 或) 基因的“剪刀” “分子手术刀” 在识别顺序的对称轴上,对双链DNA同时切割产生平末端 在识别顺序的双侧末端切割DNA双链,于对称轴的5’末端切割。产生黏性末端。 识别特定的核苷酸序列,并在特定的位点上切割磷酸二酯键,形成. 1.限制酶的作用: 黏性末端、或平末端.

  12. 酵母菌 细菌 2.来源： 主要是,还有等. 3.种类:. 4000种 4、结果： 粘性末端和平末端 形成两种末端( ) 四 例1:从某DNA片段上切取目的基因用限制酶切割，要切断个磷酸二酯键？可产生个黏性末端？ 四 例2：下列有关限制酶的叙述正确的是 A、被同一种限制切断的几个DNA具有相同的黏性末端。 B、构建表达载体可用不同的限制酶切割运载体和目的基因。 C、不同限制酶切割可产生相同的黏性末端 D、限制酶有特异的识别功能 BCD

  13. 1.黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的DNA两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。1.黏性末端:当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时,被限制酶切开的DNA两条单链的切口,带有几个伸出的核苷酸,他们之间正好互补配对,这样的切口叫黏性末端。 2.平末端:当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。

  14. 例3.下图为ＤＮＡ分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位则相应的酶依次是 • A.限制性内切酶、解旋酶、DNA连接酶 • B.解旋酶、限制性内切酶、DNA连接酶 • C.DNA连接酶、解旋酶、限制性内切酶 • D.DNA连接酶、限制性内切酶、解旋酶 B

  15. 例4.下图为DNA分子在不同酶的作用下发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是例4.下图为DNA分子在不同酶的作用下发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是 C A、①②③④ B、①②④③ C、①④②③ D、①④③② 思考题：DNA连接酶的作用是： A.子链和母链之间形成氢键B.黏性末端之间形成氢键C.两个DNA末端间的缝隙连接D.A、B、C都对 C

  16. 例5.现有一长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶酶切后，进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如图1。用酶B单独酶切，结果如图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如图3。该DNA分子的结构及其酶切图谱是例5.现有一长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶酶切后，进行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如图1。用酶B单独酶切，结果如图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如图3。该DNA分子的结构及其酶切图谱是 A

  17. BamHⅠ BglⅡ EcoRⅠ Hind Ⅲ GGATCC GAATTC AAGCTT AGATCT CCTAGG CTTAAG TTCGAA TCTAGA 例6.限制酶是一种核酸内切酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、Hind Ⅲ和BglⅡ的识别序列和切割位点 切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是 A．BamHⅠ和EcoRⅠ B．BamHⅠ和 Hind Ⅲ C．BamHⅠ和BglⅡ D．EcoRⅠ和 Hind Ⅲ C

  18. 例7.已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有一个酶切位点被该酶切断，则理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是（ ） A.3 B.4 C.9 D.12 C

  19. 目的基因 GATC GGATCC 注：GeneI 和GeneⅡ 表示两种标记基因 表示限制酶仅有的识别序列放大 CCTAGG CTAG Gene II GATC CTAG GGATCC CCTAGG Gene Ⅰ 例8.基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。根据图示判断下列操作正确的是： 已知:限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—， 限制酶II的识别序列和切点是—↓GATC—。 A A．质粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用 限制酶Ⅱ切割 B．质粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用 限制酶Ⅰ切割 C．目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割 D．目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割

  20. 例9现有一长度为1000碱基对(by)的DNA分子,用限制性核酸内切酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000 by,用Kpn1单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子,用EcoRI,Kpnl同时酶切后得到200 by和600 by两种长度的DNA分子.该DNA分子的酶切图谱正确的是 D

  21. 例10.限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切,不同的限制性内切酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现以3种不同的限制性内切酶对6.2kb大小的线状DNA进行剪切后。用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示。请问：3种不同的限制性内切酶在此DNA片段上相应切点的位置是例10.限制性内切酶能识别特定的DNA序列并进行剪切,不同的限制性内切酶可以对不同的核酸序列进行剪切。现以3种不同的限制性内切酶对6.2kb大小的线状DNA进行剪切后。用凝胶电泳分离各核酸片段，实验结果如图所示。请问：3种不同的限制性内切酶在此DNA片段上相应切点的位置是 D

  22. E.coliDNA 连接酶 T4DNA 连接酶 二、DNA连接酶---“分子缝合针”或基因的“针线” 只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,不能将双链DNA片段平末端之间进行连接; 1分类 既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端之间的效率比较低. 磷酸和脱氧核糖之间的键 2.DNA连接酶连接切断的即 （梯子的扶手） 磷酸二酯键

  23. DNA连接酶的作用过程

  24. DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位？DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位？ AATTCCGTAG AATTCCGTAG 乙片段 GGCATCTTAA GGCATCTTAA CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 磷酸二酯键 磷酸二酯键 甲片段 重组DNA分子

  25. 3.DNA连接酶与DNA聚合酶的区别 形成磷酸二酯键 相同点:DNA连接酶和DNA聚合酶都(在相邻核苷酸的3位碳原子上的羟基与5位碳原子上所连磷酸基团的羟基之间形成）. 不同点: (1)DNA聚合酶只能将加到已有的片段的3′末端的羟基上，形成；而DNA连接酶是在片段之间形成磷酸二酯键，不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。 (2)DNA聚合酶是以为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的同时连接起来。因此DNA连接酶不需要。 此外，二者虽然都是由蛋白质构成的酶，但组成和性质各不相同。 单个核苷酸 核酸 磷酸二酯键 两个DNA 一条DNA链 两个缺口 模板

  26. 例11.限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段:你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？ …AC ② …TG AATTC… GT…    …GC …GC …G ⑦ ⑧ ⑥ …CG …CG G… CA…  ④   …CTTAA  …CTGCA …CTGCA GC… GC… ① G…  G…  ⑤ …G    …G    ③         CG…         CG… ACGTC…   ACGTC…   …AC GT…    …TG CA…  …G AATTC…   …CTTAA  G… 限制性内切酶识别序列的组成:大多数由六个核苷酸组成 ②和⑦能连接形成 ③和⑥能连接形成 ④和⑧能连接形成 ①和⑤能连接形成

  27. B 选我 A 选我 例12.下列黏性末端属于同种内切酶切割而成的 是 A、 ①③B、 ①②C、①④ D、②③ ① T C G A G C T T A A ② A A T T C G A G G T T C C A ③ ④ A G C T T C A G 例13.下列哪一种酶是基因工程的工具酶 A、DNA连接酶 B、DNA酶 C、RNA酶 D、运载体 记住了

  28. 三、基因进入受体细胞的运载体—“分子运输车”三、基因进入受体细胞的运载体—“分子运输车” 2. 特点 1.作用：将外源基因导入受体细胞 ①能够在宿主细胞中复制并稳定地保存 ② 具有多个限制酶切割位点,以便与外源基因连接 ③具有标记基因，便于进行筛选 质粒(最常用),λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等 3.常用的运载体: 画一个基因表达载体图 • 目的基因 • 启动子 • 终止子 • 标记基因

  29. 4、基因工程载体的构建需要考虑哪些因素 （1）基因的特点：如果一个来自动物的目的基因含有内含子，就不能用于转基因植物，因为动物中内含子的剪接系统与植物的不同，植物不能将动物基因的内含子剪切掉，只能用该基因的cDNA。基因的产物如果是一个糖蛋白，那么该基因在原核生物细菌中表达出来的蛋白就可能不具备天然状态下的活性，因为糖蛋白上的糖链是在内质网和高尔基体上加上的，而细菌无这些细胞器。 （2）要选择强启动子或组织特异性启动子。启动子有强有弱，选择强启动子可以增加转录活性，使基因产物量增多。如果希望基因在生物的某个组织表达，如只在植物种子中表达，就要选择种子中特异表达的启动子。 （3）要有选择标记基因，如抗生素基因，以便选择出真正的转基因生物。

  30. 例14.如图为DNA分子的切割和连接过程： 限制性核酸内切   (1)EcoRl是一种酶，其识别序列是,切割点是与之的键。切割结果产生的DNA片段末端形式为。 GAATTC  鸟嘌呤脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 磷酸二酯 黏性末端 (2)不同来源DNA片段结合,在这里需要的酶应是连接酶,此酶是通过在与 之间形成键，而起“缝合”作用的。还有一种连接平末端的连接酶是。    E·coli DNA  鸟嘌呤脱氧核苷酸   腺嘌呤脱氧核苷酸   磷酸二酯  T4DNA连接酶 

  31. 例15.下图表示基因工程中基因表达载体的构建过程,据图分析下列问题：例15.下图表示基因工程中基因表达载体的构建过程,据图分析下列问题： (1)从图中可看出，切割质粒和目的基因的限制酶是。 (2)插入的目的基因只是结构基因部分，其表达还需要调控序列，因而用作载体的质粒插入部位前须有，后须有。 EcoRⅠ限制酶 启动子 终止子 (3)在图中右边的方框内画出甲、乙拼接后形成的重组质粒。 

  32. 从细菌中取出. 从供体细胞取出. ①获取目的基因（哪三种方法？） . 为防止和自连可用不同的限制酶切割目的基因和运载体。 用切割两种DNA 产生相同的. ②构建基因表达运载体: 表达载体= + + + +复制原点 用连接酶将目的基因与质 粒连接形成. ③将目的导入受体细胞:除以外的原核细胞; 细胞; 动物的;植物的和。 将目的基因导入受体细胞（如大肠杆菌） 利用质粒中具有某些特性的基因进行检测并判断目的基因是否表达 ④目的基因的检测和与鉴定:用DNA杂交检测的导入,检验目的基因的产物鉴定是否表达 质粒 DNA 从基因库获得、PCR、人工合成 目的基因 运载体 同（异种）限制酶 黏性末端 目的基因 终止子 启动子 标记基因 重组DNA分子 支原体 真菌 受精卵 体细胞 受精卵 目的基因

  33. 获取目的基因方法之一PCR技术合成目的基因 高温的作用是？ （1）以DNA 片段作模板，在 95℃ 高温下，分开成 为单链DNA。 （2）以DNA 小段寡聚核苷酸做引物，在 55℃ 的温度下，找到可以配对的正链和负链，形成互补结合成DNA 片段 （3）在 72℃ 高温下，合成一条与模板 DNA 单链（正链或负链）互补结合的DNA新链。 （4）以上三个步骤周而复始，即反应体系的温度从 95oC- 55oC- 72oC，目的基因的量不断增加 • 反应体系中经历：变性——复性——延伸——重复 。 • 结果：目的基因的量成指数形式扩增（2n) 引物是怎样获得的？ 原料 高温 DNA 聚合酶 （Taq 酶）， 酶 四种脱氧核苷三磷酸（4 X dNTP)

  34. 例16.PCR技术扩增过程 模板： DNA的两条链为模板 a.DNA变性(90℃-95℃):双链DNA模板在热作用下,断裂,成. 特点: . 快速(指数形式扩增) 氢键 单链DNA 多聚酶链式反应 PCR含义: . b.复性(55℃-60℃):系统温度降低,引物与DNA模板结合,形成局部。 温馨提示： 双链 核苷酸序列已知且比较小的 还可通过仪用化学的方法. 基因 DNA合成 c.延伸(70℃-75℃):在Taq酶的作用下,从引物的5′端→3′端延伸,合成与模板互补的________。 直接人工合成 DNA链 1.扩增目的基因原因:增加基因的数量,便于顺利获取目的基因 2.关于PCR技术合成目的基因 碱基互补配对 原理:. 4种脱氧核苷酸 原料:. ①引物:一对引物（人工合成的一段核苷酸系） 条件: ②耐高温DNA聚合酶(Taq酶）

  35. 例17.高考直通—PCR技术 1.PCR技术是一种DNA扩增技术.一定条件下,加模板DNA、DNA聚合酶、 dATP、dCTP、dGTP、dTTP可以实现DNA的扩增.据此判断错误的是 A．dATP在DNA扩增中可以提供能量，同时作DNA合成的原料 B．dTTP完全水解后产物有胸腺嘧啶、磷酸、核糖 C．DNA扩增过程未加解旋酶，可以通过先适当加温的方法破坏氢键， 使模板DNA解旋 D．CTP水解脱去两个磷酸基后是组成RNA的基本单位之一 B 2.多聚酶链式反应(PCR)是一种体外迅速扩增DNA片段的技术.PCR过程 一般经历下述三十多次循环:95℃下使模板DNA变性、解链→55℃下 复性(引物与DNA模板链结合)→72℃下引物链延伸(形成新的脱氧核 苷酸链).下列有关PCR过程的叙述中不正确的是：（ ） A．变性过程中破坏的是DNA分子内碱基对之间的氢键,也可利用解 旋酶实现 B．复性过程中引物与DNA模板链的结合是依靠碱基互补配对原则 完成 C．延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 D．PCR与细胞内DNA复制相比所需要酶的最适温度较高 C

  36. 3.下列有关PCR技术的叙述，不正确的是 A．PCR技术经过变形、复性、延伸三个阶段 B．PCR技术可用于基因诊断，判断亲缘关系等 C．PCR技术需在体内进行 D．PCR技术是利用碱基互补配对的原则 C 4.PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) ①目的基因 ②引物 ③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等　⑤mRNA　 ⑥核糖体 A.①②③④ B.②③④⑤ C.①③④⑤ D.①②③⑥ A 5.在基因工程中，把选出的目的基因(共1000个脱氧核苷 酸对,其中腺嘌呤脱氧核苷酸460个)放入PCR仪中扩增4 代,那么,在PCR仪中放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数至少 应是 A．640 B．8100 C．600 D．8640 B

  37. 6.对禽流感的确诊,先用PCR技术将标本基因大量扩增,然后利用基因探针,测知待测标本与探针核酸的碱基异同.下图P表示禽流感病毒探针基因在凝胶的电泳标记位置,M、N、Q、W是四份送检样品在测定后的电泳标记位置,哪份标本最有可能确诊为禽流感6.对禽流感的确诊,先用PCR技术将标本基因大量扩增,然后利用基因探针,测知待测标本与探针核酸的碱基异同.下图P表示禽流感病毒探针基因在凝胶的电泳标记位置,M、N、Q、W是四份送检样品在测定后的电泳标记位置,哪份标本最有可能确诊为禽流感 A.M B.N C.Q D.W C

  38. 7.某考古学家在西伯利亚泰加林地区的冰中,发现了一种冰冻的已灭绝的巨大动物的肌肉.他想了解该巨型动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性,于是做了如下检测工作,其中正确的操作步骤及顺序是7.某考古学家在西伯利亚泰加林地区的冰中,发现了一种冰冻的已灭绝的巨大动物的肌肉.他想了解该巨型动物的DNA与现今印度大象的DNA的相似性,于是做了如下检测工作,其中正确的操作步骤及顺序是 ①降低温度，检测处理后形成的杂合DNA双链区段 ②通过PCR技术扩增巨型动物和大象的DNA ③把巨型动物的DNA导入大象的细胞中 ④在一定的温度条件下,将巨型动物和大象的DNA水浴共热 A.②④③ B.②④③① C.③④① D.②④① D

  39. 8.聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如右图所示。下列关于PCR技术叙述不正确的是8.聚合酶链式反应(PCR技术)是体外酶促合成特异DNA片段的一种方法，由高温变性、低温退火及适温延伸等几步反应组成一个周期，循环进行，使目的DNA得以迅速扩增，其简要过程如右图所示。下列关于PCR技术叙述不正确的是 C A.PCR技术是在实验室中以少量DNA制备大量 DNA的技术 B.反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板 C.PCR技术中以核糖核苷酸为原料，以指数方式扩增 D.应用PCR技术与探针杂交技术可以检测基因突变

  40. 二、构建目的基因表达载体 ①启动子 ②目的基因 1.为什么需要载体,直接将基因导入受体细胞行不行? 3基因表达载体 ③终止子 ④标志基因 ⑤复制原点 ①为外源基因提供进入受体 细胞的转移能力。 ②为外源基因提供在受体细 胞的的复制能力或整合力。 ③为外源基因提供在受体细 胞的的扩增和表达能力。 4.载体的作用： ①将外源基因转移到受体细胞中去。 ②利用运载体在受体细胞内,对外源基 因进行大量复制。 2.质粒的特点 5.载体必须具备的条件： ①存在于许多细菌及酵母菌 等生物中。②质粒的存在对宿主细胞无 影响。③质粒的复制只能在宿主细 胞内完成。④细胞染色体外能自主主复 制的小型环状DNA分子。 ①能够在宿主细胞中复制并稳定保存 ②具有多个限制酶切点,以便与外源基 因(目的基因)连接； ③具有某些标记基因,便于进行筛选. (如抗菌素的抗性基因、产物具有颜 色反应的基因等 ) ④对受体细胞无害

  41. GGATCC CCTAGG G CCTAG GATCC G 6.常用的载体有： BamHI切割目的基因 BamHI切割质粒DNA 质粒、噬菌体、动植物病毒 。 + 7.表达载体(重组质粒)构建过程 质粒 先用限制酶切割,形成切口使其产生;(一般)用同一种切割 使其产生;再将目的基因插入质粒的切口,然后加. 黏性末端 T4 DNA连接酶 (15ºC) 目的基因 限制酶 相同的黏性末端 DNA连接酶 表达载体(重组质粒) 还有两种自连环状DNA 目的基因自连 BamHI切割反应 质粒自连

  42. 用处理受体细胞 微生物 受体细胞 目的基因导入 表达载体与感受态细胞混合 受体细胞原理 受体细胞吸收DNA分子 三、将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 植物： 。 显微注射法 动物： 。 增大细菌细胞壁的通透性 1.微生物作受体细胞原因： 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对少 Ca2+ 2.常用受体菌： 大肠杆菌 感受态 转化方法 3.导入方式： 借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。 感受态

  43. 四目的基因的检测与鉴定 ——检查是否成功 ①检测转基因生物染色体的DNA 上是否插入了目的基因 方法—— DNA分子杂交 检测— ②检测目的基因是否转录出了mRNA 方法—— DNA分子杂交 ③检测目的基因是否翻译成蛋白质 方法—— 抗原-抗体杂交 鉴定— 抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等

  44. 1.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，1.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容， 正确的组合是 2、下列属于获取目的基因的方法的是 ①利用mRNA反转录形成②从基因组文库中提取 ③从受体细胞中提取 ④利用PCR技术 ⑤利用DNA转录 ⑥人工合成 A.①②③⑤ B.①②⑤⑥ C.①②③④ D.①②④⑥

  45. 3.细菌的质粒分子带有一个抗菌素抗性基因，该抗性基因在基因工程中的主要作用是 A．提高受体细胞在自然环境中的耐药性 B．有利于对目的基因是否导入进行检测 C．增加质粒分子的分子量D．便于与外源基因连接 4.有关基因工程的叙述正确的是 A．限制酶只在获得目的基因时才用 B．重组质粒的形成是在细胞内完成的 C．质粒都可作为运载体 D．蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 5.哪项不是基因表达载体的组成部分( ) A.启动子 B.终止密码 C.标记基因 D.目的基因 6.下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法( ) A.基因枪法 B．显微注射法 C.农杆菌转化法 D．花粉管通道法

  46. 7.已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么?请设计实验、预期实验结果，并得出相应的实验结论7.已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么?请设计实验、预期实验结果，并得出相应的实验结论 对照组：不添加抗生素 实验组1：添加一定浓度的四环素 实验组2:添加一定浓度的氨苄青霉素 实验组3:添加一定浓度的四环素和氨苄青霉素 既含有抗四环素基因也含有抗氨苄青霉素基因 只含有抗四环素基因 只含有抗氨苄青霉素基因 既不含有抗四环素基因也不含有抗氨苄青霉素基因

  47. 8.将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力.以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。8.将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗,饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力.以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。

  48. 请根据以上图表回答下列问题。 （1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是。 （2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？__________。 （3）图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？。 （4）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为。 （5）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切，。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。 ①采用EcoRⅠ和PstⅠ酶切，得到_________种DNA片断。 ②采用EcoRⅠ和SmaⅠ酶切，得到_________种DNA片断。 耐高温 引物对B 否 农杆菌 2 1

  49. 9.图为某种质粒表到载体简图,小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI的酶切位点, ampR为青霉素抗性基因，tctR 为四环素抗性基因,P启动子,T为终止子,ori为复制原点.已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点.据图回答： (1)将含有目的基因的DNA与质粒该表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用ＤＮＡ连接酶进行连接后,其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有、 、.三种 。 目的基因—载体连接物 载体--载体连接物 目的基因--目的基因连接物 若要从这些连接产物中分离出重组质粒,需要对这些 分离纯化 连接产物进行。

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