2019届高考生物二轮复习 专题九 现代生物科技专题学案

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1、专题九　现代生物科技专题第16讲　基因工程与细胞工程　1.基因工程的诞生(Ⅰ)　2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)　3.基因工程的应用(Ⅱ)　4.蛋白质工程(Ⅰ)　5.植物的组织培养(Ⅱ)　6.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)　7.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)◎(1)限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶。(×)(2)E·coliDNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。(×)(3)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达。(√)(4)应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全

2、表达。(×)(5)蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构。(×)(6)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的。(×)(7)利用物理法或化学法可以直接将两个植物细胞进行诱导融合。(×)(8)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。(×)(9)与“多利”羊等克隆哺乳动物相关的技术有胚胎移植、细胞培养和核移植技术。(√)(10)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体。(×)◎1．推测限制酶存在于原核生物中的作用。提示：原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，以防

3、止病原物的侵害。当外源DNA侵入时，限制酶会将DNA切割掉，以保证自身的安全。2．作为基因工程表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？提示：不可以。因为目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用，还需要有其他控制元件，如启动子、终止子、标记基因等。3．利用大肠杆菌可以生产人的胰岛素，能生产人的糖蛋白吗？提示：在蛋白质的肽链上加上糖链，需要内质网和高尔基体才能完成，大肠杆菌不存在这两种细胞器，故大肠杆菌不能合成糖蛋白。1．(2018·全国Ⅰ，T38)回答下列问题：(1)博耶(H.Boyer)和科恩(S.Coben)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入

4、大肠杆菌细胞中进行了表达，该研究除证明了质粒可以作为载体外，还证明了____________________(答出两点即可)。(2)体外重组的质粒可通过Ca2＋参与的________方法导入大肠杆细菌细胞：而体外重组的噬菌体DNA通常需与________组装成完整噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组的噬菌体DNA导入宿主细胞，在细菌、心肌细胞、叶肉细胞中，可作为重组噬菌体宿主细胞的是_________________________________。(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解。为防止蛋白质被降解，在实验中应选

5、用________的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加________的抑制剂。解析：(1)将非洲爪蟾核糖体蛋白基因与质粒重组后导入大肠杆菌细胞中进行了表达，该过程证明了体外重组的质粒可以进入体细胞，真核生物基因可在原核细胞中表达等。(2)体外重组的质粒可通过Ca2＋处理，目的是以增大细胞的通透性，使重组的质粒能够导入到受体细胞内，因此体外重组的质粒可通过Ca2＋参与的转化方法导入大肠杆菌细胞。体外重组的噬菌体DNA通常需与蛋白质外壳组装成完整的噬菌体后，才能通过侵染的方法将重组噬菌体DNA导入受体细胞，噬菌体侵染的是细菌，而不能寄生在其它细胞中

6、，因此可作为重组噬菌体宿主细胞的是细菌。(3)真核生物基因(目的基因)在大肠杆菌细胞内表达时，表达出的蛋白质可能会被降解，为防止蛋白质被降解，可以选用不能产生该蛋白酶的缺陷细菌以及使用能够抑制蛋白酶活性的药物，因此为防止蛋白质被降解，在实验中应选用蛋白酶缺陷型的大肠杆菌作为受体细胞，在蛋白质纯化的过程中应添加蛋白酶的抑制剂。答案：(1)体外重组的质粒可以进入体细胞；真核生物基因可在原核细胞中表达　(2)转化　外壳蛋白(或噬菌体蛋白)　细菌　(3)蛋白酶缺陷型　蛋白酶2．(2017·全国Ⅰ，T38)真核生物基因中通常有内含子，而原核生物基因中没有，原核生物没有真

7、核生物所具有的切除内含子对应的RNA序列的机制。已知在人体中基因A(有内含子)可以表达出某种特定蛋白(简称蛋白A)。回答下列问题：(1)某同学从人的基因组文库中获得了基因A，以大肠杆菌作为受体细胞却未得到蛋白A，其原因是_________________________________。(2)若用家蚕作为表达基因A的载体，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用________________作为载体，其原因是_________________________________。(3)若要高效地获得蛋白A，可选用大肠杆菌作为受体，因为与家蚕相比，大肠杆菌具有____

8、___________________