【浙江专用】2014届高考生物二轮复习精品课件 专题12 生物工程

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1、专题十二 生物工程专题十二 生物工程返回目录高 考 真 题 聚 焦核 心 考 点 整 合易 错 易 混 归 纳返回目录考情纵览考点考例2011年2012年2013年基因 工程浙江T6、 山东东 T35、北京T31、 天津T5、福建T32、 安徽T31、广东东 T27、海南T31江苏苏T14/T33浙江T6、课标课标 全 国卷T40、福建 T32、天津T7/ T8、山东东T34、 安徽T31、海南 T31、江苏苏T32 浙江T32、课标课标 全 国卷T40、安徽 T6/T31、北京 T31/T30、福建 T33、广东东T3、 四川T10、天津 T2/T9、江苏苏T22返回目录考情纵览克隆 技术术

2、安徽T31、天津 T8、江苏苏T16福建T32、安徽 T31、广东东T2、 江苏苏T2/T31浙江T6、课标课标 全 国卷T40、福建 T33、天津T9、 重庆庆T9、山东东 T35、海南T30、 江苏苏T11胚胎 工程浙江T2、山东东 T35、福建T32、 广东东T3、江苏苏T18/T14浙江T2、山东东 T34、江苏苏T9课标课标 全国卷 T40、福建T33、 山东东T35、 江苏苏T13生态态 工程课标课标 全国卷T40广东东T26专题十二 生物工程12013浙江卷 实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养) 的基本过程如图6121所示。下列叙述错误的是( )A甲过程需要对实验小鼠进行消毒 B乙

3、过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化 C丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型 D丁过程得到的细胞具有异质性返回目录高 考 真 题 聚 焦图6121答案 C 解析 动物细胞培养要避免杂菌感染，在取材和培养过 程中必须严格消毒，所以A选项正确；取下的动物组织必 须经过机械消化或胰蛋白酶消化(胰蛋白酶分解组织细胞 间的组织蛋白)，使其分散成单个的细胞，所以B选项正确 ；丙过程是细胞的原代培养，一般指十代以内的细胞培养 物，该过程的子代细胞一般都是二倍体核型，所以C选项 错误；丁是指传代培养，由于该细胞培养过程取材是组织 而不是单个细胞，所以，未经过细胞克隆培养，未经克隆 化的细胞系具有异质性，所以D选项正确

4、。返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程22012浙江卷 天然的玫瑰没有蓝色花，这是由于缺 少控制蓝色色素合成的基因B，而开蓝色花的矮牵牛中存 在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰，下 列操作正确的是( ) A提取矮牵牛蓝色花的mRNA，经逆转录获得互补的DNA， 再扩增基因B B利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库 中获取基因B C利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞 D将基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细胞返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程答案 A 解析 本题题干中说明矮牵牛花中存在序列已知的基因B ，则我们可以用化学方法合

5、成目的基因，或者用逆转录法 来获取目的基因，A项正确；当目的基因序列未知时，我 们可以采用基因文库法获取目的基因。而且限制性核酸内 切酶是在建立基因文库时使用的，不是在提取基因时使用 ，B项错误；应该利用DNA连接酶将基因B与质粒连接后导 入受体细胞，C项错误；受体细胞是植物细胞时，可以利 用农杆菌转化法来导入目的基因，而不利用大肠杆菌，D 项错误。返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程32013山东卷 科学家通过诱导黑鼠体细胞去分化获 得诱导性多能干细胞(iPS)，继而利用iPS 细胞培育出与 黑鼠遗传特性相同的克隆鼠。流程如下：返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程图6

6、122(1)从黑鼠体内获得体细胞后，对其进行的初次培养称为 _，培养的细胞在贴壁生长至铺满培养皿底时停止 分裂，这种现象称为_。 (2)图中2细胞胚胎可用人工方法从灰鼠输卵管内获得， 该过程称为_；也可从灰鼠体内取出卵子，通过 _后进行早期胚胎培养获得。 (3)图中重组囊胚通过_技术移入白鼠子宫内继 续发育，暂不移入的胚胎可使用_方法保存。 (4)小鼠胚胎干细胞(ES)可由囊胚的_分离培养 获得。iPS与ES细胞同样具有发育全能性，有望在对人类 iPS细胞进行定向_后用于疾病的细胞治疗。返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程答案(1)原代培养 接触抑制 (2)冲卵(或冲胚) 体外受精

7、(或核移植) (3)胚胎移植 冷冻(或低温) (4)内细胞团 诱导分化 解析 (1)将动物组织处理成单个细胞，在培养液中进行 的初次培养是原代培养，接触抑制指贴壁生长的细胞分裂 生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖的现象。 (2)将早期胚胎从母体输卵管或子宫中冲洗出来的方法叫 冲卵。(3)暂不进行胚胎移植的胚胎可放入196 的液 氮中冷冻保存。(4)胚胎干细胞(ES或EK)是由早期胚胎或 原始性腺分离出来的一类细胞；iPS与ES细胞一样，可通 过诱导定向分化修补某些功能异常的细胞来治疗疾病。返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程本专题中基因工程的相关知识年年都考，主要考查基 因

8、工程的基本操作步骤和基因工程在遗传育种中的应用， 主要以选择题的形式出现。植物克隆、动物克隆、胚胎工 程操作及胚胎干细胞应用等内容也是高频考点，多以选择 题的形式进行考查。复习时要注意各种生物工程技术间的 联系，注重学科内知识的综合应用。返回目录高 考 真 题 聚 焦专题十二 生物工程考点一 基因工程 1与基因工程相关的几种酶返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程名称作用参与生物过过程相同点DNA连连接酶连连接两个DNA 片段基因工程 化学本质质均为为 蛋白质质，合成场场 所均为为核糖体限制性核 酸内切酶识别识别 并切割特 定的脱氧核苷酸 序列DNA聚合酶在脱氧核苷酸 链链上添加单单

9、个脱 氧核苷酸DNA复制返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程名称作用参与生物过过程相同点RNA聚合酶在核苷酸链链上添 加单单个核糖核苷酸RNA复制、转录转录化学本质质均 为为蛋白质质，合 成场场所均为为核 糖体 解旋酶使碱基间间的氢键氢键 断裂形成脱氧核苷 酸单链单链DNA复制逆转录转录 酶以RNA为为模板合成DNA反转录转录 ，基 因工程特别提示 限制性核酸内切酶：能识别双链DNA分子上的 某种特定核苷酸序列，并在特定位点上断开磷酸二酯键( 特异性识别、切断DNA)。 DNA连接酶：连接被限制酶切开的磷酸二酯键。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程2基因工程的基本操作

10、程序 (1)获得目的基因：说明 基因文库：是将含有某种生物不同基因的许多 DNA片段，导入受体菌的群体中通过克隆而储存，各个受 体菌分别含有这种生物的不同基因。 基因组文库：基因文库中含有一种生物所有的基因就叫 作基因组文库。 部分基因文库：含有一种生物的部分基因，就叫作部分 基因文库，如cDNA文库。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程(2)形成重组DNA分子：返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程(3)将重组DNA分子导入受体细胞：返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程生物 种类类植物细细胞动动物细细胞微生物细细胞常用 方法农农杆菌转转化法 显显微注射技术术

11、Ca2处处理法受体 细细胞体细细胞受精卵原核细细胞转转化 过过程重组质组质 粒农农杆 菌导导入植物细细胞 整合到受体细细胞 的DNA上表达重组质组质 粒显显 微注射受精卵 发发育获获得具有 新性状的动动物Ca2处处理细细胞 细细胞壁通透性 增大重组质组质 粒 进进入宿主细细胞特别注意 受体细胞常用植物受精卵或体细胞(经组织培 养)、动物受精卵(一般不用体细胞)、微生物大肠杆 菌、酵母菌等，但若要合成糖蛋白、有生物活性的胰岛素 则必须用真核生物酵母菌，因为含成的蛋白质需内质网、 高尔基体的加工、分泌。一定不能用哺乳动物成熟红细胞 ，原因是它无细胞核和众多的细胞器，不能合成蛋白质。 返回目录核 心

12、 考 点 整 合专题十二 生物工程(4)筛选含有目的基因的受体细胞： 筛选的原因：并不是所有的受体细胞都接纳了重组DNA 分子。 筛选的方法：配制选择培养基，利用标记基因进行筛选 。 (5)目的基因的表达： 检测目的基因是否表达的标准：细胞内是否含有目的基因 表达的产物。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程例1 在菲律宾首都马尼拉郊外的一片稻田里，一种被称 为“金色大米”的转基因水稻已经悄然收获。这种转基因 大米可以帮助人们补充每天必需的维生素A。由于含有可 以生成维生素A的 胡萝卜素，因此其呈现金黄色泽，故 称“金色大米”。 “金色大米”的培育流程如图612 3所示，请回答下列问

13、题(已知酶的识别序列和切点是 GGATCC，酶的识别序列和切点是GATC)：返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程图6123(1)图中a、b所示的获得目的基因的方法是_， 请再写出一种获得目的基因的方法：_。 (2)培育“金色大米”的基因工程操作四步曲中a过程是 _，图中c称作_，形成c需要用到_ 酶将_进行连接。 (3)据图分析，在构建c的过程中，目的基因用_进 行了切割。检验重组载体导入受体细胞能否成功需要利用 _作为标记基因。 (4)过程d可以采用的方法是_。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程答案(1)反转录法 从基

14、因文库中获取(直接获取，或依 据蛋白质的氨基酸序列推测出DNA序列后用化学方法人工 合成) (2)转录 重组质粒 DNA连接 目的基因与载体 (3)限制酶 基因 (4)农杆菌转化法 解析 (1)图中a、b表示从生物体内获取mRNA，经过反转 录过程获取相应的目的基因，该方法称为反转录法，另外 还有从基因文库中直接获取、人工化学方法合成等获取目 的基因的方法。(2)图中a过程是转录，c为重组质粒，形 成c需要DNA连接酶将目的基因与载体进行连接。(3)题中 提供了两种限制酶，如果用酶切割目的基因，那么不能返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程在两端获得黏性末端，无法与质粒结合，而用酶切

15、割可 在目的基因片段中获得黏性末端，据题图可以看出，目的 基因插入了质粒的基因的中间，因此基因的结构被破 坏，功能丧失，所以作为标记基因的只能是基因。 (4)目的基因导入植物细胞可以采用农杆菌转化法。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程点评 构建基因文库是获取目的基因的方法之一，但并 不是唯一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，那么 就可以通过PCR方式从含有该基因的生物的DNA中直接获得 ，也可以通过反转录方法(本题就是用这种方法)获取，但 用PCR方式从mRNA中获得，不一定要构建基因文库。如果 所需要的目的基因的序列完全未知，或只知道目的基因序 列的一段，或想从一种生物体内获得许多基因，或者想知 道这种生物与另一种生物之间有多少基因不同，或者想知 道一种生物在个体发育的不同阶段表达的基因有什么不同 ，或者想得到一种生物的全部基因组序列，往往就需要构 建基因文库。返回目录核 心 考 点 整 合专题十二 生物工程变式1 转基因抗虫棉的培育流程如图6124所示，下 列叙述错误的是( )A获得抗虫基因时不一定要使用限制性核酸内切酶 B抗虫基因进入受体细胞，棉花不一定会表现出抗虫性 状 CTi质粒上的标记基因用以筛选转基因抗虫棉幼苗 D构建重组质粒时，不