高中生物选修3精品学案:1.2 基因工程的基本操作程序 联系客服

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高中生物选修3

1.目的基因能否在真核生物中稳定遗传的关键是什么?如何检测?

[答案] 目的基因是否插入受体细胞的染色体DNA上,这是其能否在真核生物中稳定遗传的关键。检测方法是采用DNA分子杂交技术。

2.什么是基因探针?如何检测目的基因是否开始发挥功能?

[答案] 基因探针是用放射性同位素标记的目的基因的单链DNA片段。从转基因生物中提取mRNA,用标记的目的基因作探针,与mRNA杂交,如果显示出杂交带,则表明目的基因转录出了mRNA,意味着目的基因开始发挥功能。

3.检测目的基因是否翻译出蛋白质的方法是什么?其原理是什么? [答案] 抗原—抗体杂交法。原理是抗原能与相应抗体特异性结合。 4.检测棉花中导入的抗虫基因是否表达的最简便的方法是什么? [答案] 用叶片饲养棉铃虫,观察棉铃虫是否死亡。

3.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是( )

①检测受体细胞的染色体上是否有目的基因 ②检测受体细胞是否有致病基因 ③检测目的基因是否转录出了mRNA ④检测目的基因是否翻译出了蛋白质

A.①②③ C.①③④

B.②③④ D.①②④

【问题导析】 (1)目的基因的检测首先检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因。

(2)其次检测目的基因是否转录出了mRNA。 (3)最后检测目的基因是否翻译出了蛋白质。 [答案] C 【一题多变】 判断正误:

(1)如果检测出标记基因表达的性状,说明载体已导入受体细胞。( )

(2)检测目的基因是否翻译成蛋白质是目的基因能否在真核生物中稳定遗传的关键。( )

(3)DNA探针用来检测目的基因是否导入。( )

(4)鉴定转化的基因是否成功表达,在分子水平上可应用的方法是抗原-抗体杂交。( )

[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)√

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1.基因工程的基本操作程序有:①使目的基因与载体相结合;②将目的基因导入受体细胞;

③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求;④提取目的基因。正确的操作顺序是( )

A.③②④① C.④①②③ [答案] C

[解析] 基因工程的主要操作步骤顺序是:目的基因的获取→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测和鉴定。

2.下列有关基因表达载体的叙述,不正确的是( )

A.具有复制原点,使目的基因能在受体细胞内扩增 B.具有启动子,使DNA聚合酶识别并开始转录 C.具有标记基因,有利于目的基因的检测 D.具有目的基因,以实现产生特定的基因产物 [答案] B

[解析] 本题考查基因工程知识。基因表达载体具有复制原点,能够使目的基因在受体细胞中复制而扩增;基因表达载体具有启动子,是RNA聚合酶识别位点,启动转录;基因表达载体具有标记基因,以便对目的基因进行检测和鉴定;基因表达载体具有目的基因,能够表达产生特定的基因产物。

3.基因工程中因受体细胞不同,目的基因导入的方法也不同,下列叙述不正确的是( )

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B.②④①③ D.③④①②

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A.将目的基因导入棉花细胞内常用花粉管通道法 B.将目的基因导入老鼠细胞内常用显微注射法 C.将目的基因导入大肠杆菌内常用感受态细胞转化法 D.将目的基因导入小麦细胞内常用农杆菌转化法 [答案] D

[解析] 小麦是单子叶植物,其受伤后不能分泌酚类物质,农杆菌对它没有感染能力。 4.1957年,生物学家了解到,病毒感染的细胞能产生一种因子,这种因子能作用于其他细胞,干扰病毒的复制,故将其命名为干扰素;从1987年开始,用基因工程方法生产的干扰素进入了工业化生产,并且大量投放市场。

(1)若已知干扰素的氨基酸序列,则获取目的基因的较简单方法是 ___________________________________________________________;

目的基因还可以从________________________________________________文库获取, 而从cDNA文库中不一定能得到,原因是____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)用限制酶处理质粒和目的基因后,用________酶处理,可形成基因表达载体,该载体的化学本质是_______________________________________________________________。

(3)转基因技术是否成功,需要对受体细胞进行分子水平的检测,首先是检测受体细胞______________上是否插入了目的基因,这是目的基因能否在真核生物中稳定遗传的关键。检测方法是采用___________________________________________________________。

最后还要检测目的基因是否翻译成了相应的蛋白质,利用的技术是________________。 [答案] (1)人工合成法 基因组 cDNA是由生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的(其他合理[答案]也可)

(2)DNA连接 DNA (3)染色体的DNA DNA分子杂交技术 抗原—抗体杂交技术 [解析] (1)若已知干扰素是氨基酸序列,则利用人工合成法获取目的基因较简单;由于cDNA是由生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的,所以cDNA中不一定有目的基因,最好从基因组文库中获取。(2)用限制酶处理载体和目的基因后,将目的基因与载体连接,需要使用DNA连接酶处理,基因与载体的化学本质是相同的,都是DNA。(3)检测目的基因使用DNA分子杂交技术;检测蛋白质采用的是抗原—抗体杂交技术。

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