2013届高考生复习夺标学案：专题18基因工程

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1、2013高考生物夺标系列专题18基因工程一、考纲解读考纲下载考纲解读命题规律命题趋势1.基因工程的诞生(Ⅰ)1.了解基因工程诞生的历程。2.掌握基因工程的原理、基本工具及操作步骤3.能运用基因工程的原理去解决实际生活中的问题，了解基因工程在工业、农业、医药等方面的应用。4.了解蛋白质工程的原理及其与基因工程的区别与联系。命题角度主要侧重于基因工程的原理、技术与应用，基因工程的应用成为高考考查的热点，具体表现在对以材料为背景的信息题进行分析解答与过程设计。命题形式上，新课标区的山东、宁夏、广东和海南都是以选做简答题的形式出现，而上海

2、在考查中形式最为多样，兼具了单选、多选以及简答的多种形式。生物工程伦理与安全性考查相对较弱，主要为观点性题目，考查方式难以预计。单纯的基因工程的题目越来越少，而与胚胎工程、微生物的培养、克隆技术、组织培养等知识综合考查学生解决实际问题的能力的概率越来越高，特别是理综试题。预计2013年高考这种命题趋势还会存在。2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)3.基因工程的应用(Ⅱ)4.蛋白质工程(Ⅰ)二、热点题型分析热点题型1透彻理解原理，解答与基因工程工具和操作程序题【例1】某研究所的研究人员将生长激素基因通过质粒介导进入大肠杆菌细胞内，来表达产

3、生生长激素。已知质粒中存在两个抗性基因：A是抗链霉素基因，B是抗氨苄青霉素基因，且目的基因要插入到基因B中，而大肠杆菌不带有任何抗性基因。下列叙述正确的是A．导入大肠杆菌的质粒一定为重组质粒B．RNA聚合酶是构建该重组质粒必需的工具酶C．可用含氨苄青霉素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D．在含氨苄青霉素培养基中不能生长，但在含链霉素培养基中能生长的可能是符合生产要求的大肠杆菌【例2】下图是从酵母菌获取某植物需要的某种酶基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：（1）图中cDNA文库           基因组文库（填

4、“大于”、“等于”或者“小于”）。（2）①过程提取的DNA需要       的切割，B过程是                。（3）为在短时间内大量获得目的基因，可用            扩增的方法，其原理是                。（4）目的基因获取之后，需要进行                                  ，其组成必须有                           以及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。（5）将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是         ，其能否在此

5、植物体内稳定遗传的关键是                           ，可以用             技术进行检测。【例3】下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，圈l、圈2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题： （1）一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有    个游离的磷酸基团。 （2）若对图中质粒进行改造，插入的SmaⅠ酶切位点越多，质粒的热稳定性越    。 （3）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SrnaⅠ切割，原因是    。 （4）与只使用EcoRI相比较，使用BamH

6、Ⅰ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止    。 （5）为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入    酶。 （6）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了    。 （7）为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在    的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。题型攻略【知识储备】1.基因组文库和cDNA文库比较文库类型cDNA文库基因组文库文库大小小大基因中启动子无有基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因物种之间的基

7、因交流可以部分基因可以说明基因文库的组建过程就包含基因工程的基本操作步骤。从基因文库中获取目的基因的优点是操作简便,缺点是工作量大,具有一定的盲目性2.将目的基因导入受体细胞细胞类型常用方法受体细胞转化过程植物细胞农杆菌转化体细胞将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→转入农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA上动物细胞显微注射受精卵将含有目的基因的表达载体提纯→取卵→获得受精卵→显微注射→早期胚胎培养→胚胎移植→发育成为具有新性状的动物微生物细胞Ca2+处理原核细胞或酵母菌用Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA分

8、子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收3.目的基因的检测和表达4.几个应注意的问题①基因表达载体中，启动子(DNA片段)≠起始密码子(RNA);终止子(DNA片段)≠终止密码子(RNA)；②基因表达载体的构建方法：该过程把三种工具(只有两种工具酶)全用