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《2020_2021学年高中生物专题1基因工程1DNA重组技术的基本工具课时提升训练含解析新人教版选修320210313147.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、高考DNA重组技术的基本工具(20分钟 50分)1.(12分)(2018·高二检测)酵母菌的维生素、蛋白质含量高,可用于生产食品和药品等。科学家将大麦细胞中的LTP1基因植入啤酒酵母菌中,获得的啤酒酵母菌可产生LTP1蛋白,并酿出泡沫丰富的啤酒。基本的操作过程如图:(1)该技术定向改变了酵母菌的性状,其遗传学原理是________________。该技术又称为__________或________________。 (2)本操作中为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内,所用的载体是____________。 (3)要使载体与LTP1基因连接,首先应
2、使用______________进行切割。 (4)切割完成后,利用________________将载体与LTP1基因连接。 【解题指南】解答本题的关键是掌握基因工程的四个步骤,确定图中a、b、c代表的物质或步骤名称。【解析】分析题图,图示表示将LTP1基因植入啤酒酵母菌中,使其产生LTP1蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒的过程。图中a为获取目的基因的过程,b为质粒,c为基因表达载体(重组质粒)。(1)图示技术称为转基因技术、DNA重组技术或基因拼接技术,它实现了不同物种之间的基因重组,能定向地改造某种生物的性状。(2)图中的载体为质粒。(3)要使目的
3、基因与载体连接,需用同一种限制酶切割载体和含目的基因的DNA分子,使它们具有相同的黏性末端。-8-/8高考(4)当用限制酶切割以后,可采用DNA连接酶将载体与目的基因连接,连接后得到的DNA分子称为重组DNA分子。答案:(1)基因重组 基因拼接技术 DNA重组技术(2)质粒 (3)限制性核酸内切酶 (4)DNA连接酶【补偿训练】下图为某基因工程中利用的质粒简图,小箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点,Ampr为青霉素(抗生素)抗性基因,Tetr为四环素(抗生素)抗性基因,P为启动子,T为终止子,ori为复制原点。已知目的基因的两
4、端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点。据图回答下列问题:(1)在基因工程中常用的工具有三种:一是用作切取DNA分子的_______________;二是将目的基因与载体拼接的______________________________;三是作为载体的质粒。(2)将含有目的基因的DNA与经特定的酶切后的载体(质粒)进行拼接形成重组DNA,理论上讲,重组DNA可能有“______________________________________”“________________”“________________”三种,其中有效
5、的(所需要的)重组DNA是______________。因此需要对这些拼接产物进行分离提纯。(3)利用图示的质粒拼接形成的三种拼接产物(重组DNA)与无任何抗药性的原核宿主细胞接种到含四环素的培养基中,能生长的原核宿主细胞所含有的拼接产物(重组DNA)是-8-/8高考____________________。【解析】(1)在基因工程中常用的工具有三种:一是用于切取DNA分子的限制性核酸内切酶(限制酶),二是将目的基因与载体连接的DNA连接酶,三是作为载体的质粒。(2)用同一种限制酶将含有目的基因的DNA和质粒分别切开,产生的黏性末端相同,进行拼
6、接形成的重组DNA,理论上讲,可能有目的基因—目的基因、目的基因—载体和载体—载体三种。其中人们所需要的重组DNA是目的基因—载体。(3)由图可以看出两种限制酶的酶切位点都在四环素抗性基因中,两种限制酶都能破坏四环素抗性基因,因此用该质粒拼接形成的三种拼接产物(重组DNA)与无任何抗药性的原核宿主细胞接种到含四环素的培养基中,能生长的原核宿主细胞所含有的拼接产物应是载体—载体(仍有四环素抗性基因)。 答案:(1)限制酶(限制性核酸内切酶)DNA连接酶(2)目的基因—目的基因 目的基因—载体载体—载体 目的基因—载体 (3)载体—载体2.(18分
7、)通过DNA重组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可以使羊奶中含有人体蛋白质,下图表示了这一技术的基本过程,在该技术中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—,请回答下列问题。-8-/8高考(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是____________。人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中时需要的酶是__________。 (2)请补全质粒被切割形成黏性末端的过程图。(3)人体蛋白质基因之所以能“插入”羊的染色体内,原因是____________,“插入”时用的工具是__________,其
8、种类有____________。 【解题指南】解答本题有两个关键点:(1)需要对限制酶识别序列在DNA分子上的具体存在状况充分了解。(2)要明确基因工
