高考生物总复习课时作业36基因工程.doc
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1、1 / 6【2019【2019 最新最新】精选高考生物总复习课时作业精选高考生物总复习课时作业 3636 基因工程基因工程时间 / 30 分钟基础巩固1.回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题: (1)培育转基因植物过程的核心步骤是构建基因表达载体,其目的是使目的基 因在受体细胞中 ,并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目 的基因表达和发挥作用。 (2)构建基因表达载体时,可利用 DNA 连接酶连接被限制酶切开的 键。 (3)组成基因表达载体的单体是 。基因表达载体中的启动子 是 识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过 (填过程)合成 mRNA。 (4)用两种限制酶 Xb
2、a 和 Sac (两种酶切出的黏性末端不同)切割某 DNA, 获得含目的基因的片段。若利用该片段构建基因表达载体,应选用图 K36-1 中的何种 Ti 质粒? 。 图 K36-1 2.2017江苏南通二模 下表是几种限制酶识别序列及其切割位点,图 K36- 2 中甲、乙中标注了相关限制酶的酶切位点,其中切割位点相同的不再重复标 注。请回答下列问题。 限制酶BamH BclSau3AHind识别序列及切割位点GGATCC CCTAGGTGATCA ACTAGTGATC CTAGAAGCTT TTCGAA甲 乙 图 K36-2 (1)用图中质粒和目的基因构建重组质粒,应选用限制酶为 ,酶 切后的载
3、体和目的基因片段通过 酶作用后,获得重组质粒。 (2)若 BamH酶切的 DNA 末端与 Bcl酶切的 DNA 末端可直接被 DNA 连接酶 连接,原因是 ,这两种酶 (填“都能” “都不能”或“只有一种能”)切开连接的部位,原因是 。 (3)若用 Sau3A切割图甲质粒最多可能获得 种大小不同的 DNA 片段。 (4)为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌,应在筛选平板培养基中添加 ,平 板上长出的菌落,常用 PCR 鉴定,所用的引物组成为图乙中的 。 3.2017河南濮阳第一次调研 中国科研人员首次将与 Fib-H 基因类似的 人工丝蛋白基因,导入被敲除 Fib-H 基因的蚕卵体内,意味着对蚕
4、卵的基因改 造获得成功。当它们长大后,吐出的丝中就含有人工合成丝蛋白。通过这种 技术还可以让家蚕在吐丝的同时,按照实际需要吐出其他蛋白。含有人工合 成丝蛋白的蚕茧,能发出绿色荧光,且比正常的蚕茧更加轻薄。请回答下列问 题: (1)获得人工合成丝蛋白是通过 工程,对 进行改造,最 终合成人工丝蛋白,以满足人类生产和生活的需求。与基因工程相比较,蛋白2 / 6质工程产物具备的特点是 。 基因敲除是一种特殊的基因重组技术,即将外源目的基因导入细胞从而干扰 该细胞内某一基因的功能。将目的基因导入家蚕卵细胞的方法是 ,此 处蚕卵是指蚕的 。 (2)将人工丝蛋白基因导入蚕卵体内之前,需要进行的核心步骤是
5、,其 目的是使该基因在蚕卵中 ,并且可以遗传给下一代,同时,使其 能够表达和发挥作用。 (3)绿色荧光蛋白基因可以作为 ,用于鉴别和筛选蚕卵中是否 含有人工丝蛋白基因。 能力提升4.2017广东佛山一模 复合型免疫缺陷症(SCID)患者缺失 ada 基因。利 用基因疗法将人正常 ada 基因转入患者自身 T 细胞,可改善患者的免疫功能。 如图 K36-3 显示该基因疗法的两个关键步骤。回答下列问题: (1)图中所示获取人正常 ada 基因的方法是 ,若 要大量获取该基因,可通过 PCR 技术进行扩增。与细胞内 DNA 复制过程相比, PCR 技术的不同点有 (答出两点)。 (2)步骤是 。在该
6、步骤中,病毒作为 起 作用,需使用的工具酶有 。 图 K36-3 (3)完成步骤后,在体外将人正常 ada 基因导入患者自身的 T 细胞。此后, 在将该 T 细胞重新输入患者体内之前,还必须完成的操作是 。 5.某生物兴趣小组开展 DNA 粗提取的相关探究活动。具体步骤如下: 材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各 2 份,每份 10 g。剪碎后分成两组,一 组置于 20 条件下,另一组置于-20 条件下,保存 24 h。 DNA 粗提取: 第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入 15 mL 研磨液,充分研磨。用两 层纱布过滤,取滤液备用。 第二步:先向 6 只小烧杯中分别注入 10 mL
7、滤液,再加入 20 mL 体积分数为 95%的 冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。第三步:取 6 支试管,分别加入等量的 2 mol/L 的 NaCl 溶液溶解上述絮状物。DNA 检测:在上述试管中各加入 4 mL 二苯胺试剂。混合均匀后,置于沸水中加 热 5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表: 材料保存温度花菜辣椒蒜黄 20 + -20 + (注:“+”越多表示蓝色越深。) 分析上述实验过程,回答下列问题: (1)该探究性实验课题名称是 。 (2)第二步中“缓缓地”搅拌,这是为了减少 。 (3)根据实验结果,得出结论并分析。 结论 1:与
8、 20 相比,相同实验材料在-20 条件下保存,DNA 的提取量较 多。 结论 2: 。 3 / 6针对结论 1,请提出合理的解释: 。 (4)氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和 DNA 均不相溶,且对 DNA 影 响极小。为了进一步提高 DNA 纯度,依据氯仿的特性,在 DNA 粗提取第三步的 基础上继续操作的步骤是 。然后用体积分数为 95%的冷酒精溶液使 DNA 析出。 综合拓展6.2017湖南衡阳一模 基因敲除是应用 DNA 重组原理发展起来的一门新 兴技术。“基因敲除细胞”的构建过程如下: 第一步:从小鼠囊胚中分离出胚胎干(ES)细胞,在培养基中扩增。这些细胞中 需要改造的基
9、因称为靶基因。 第二步:构建基因表达载体。取与靶基因序列同源的目的基因(同源臂),在同 源臂上接入 neoR(新霉素抵抗基因)等。由于同源臂与靶基因的 DNA 正好配对,所 以能像“准星”一样,将表达载体准确地带到靶基因的位置。 第三步:将表达载体导入胚胎干细胞,并与其内靶基因同源重组,完成对胚胎 干细胞的基因改造。 第四步:对基因改造后的胚胎干细胞进行增殖、筛选。基本原理如图 K36-4 所示: 图 K36-4 请根据上述资料,回答下列问题: (1)实施基因工程的核心步骤是 ,基因表达载体中的 是位于基因首端的有特殊结构的 DNA 片段;在构建的过程中所需要的工具酶 是 。 (2)如果要获得
10、一只含目的基因的小鼠,则选择的受体细胞通常是 , 原因是 。 (3)上述资料中 neoR 基因的作用最可能是 。为了鉴定目 的基因是否成功表达,有时进行抗原抗体杂交,目的蛋白相当于 。 (4)该项技术具有广阔的应用前景,请试举一例:。 课时作业(三十六) 1.(1)稳定存在 (2)磷酸二酯 (3)脱氧核苷酸 RNA 聚合酶 转录 (4)甲 解析 (1)构建基因表达载体的目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在, 并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目的基因表达和发挥作用。(2)DNA 连接酶的作用是在 DNA 片段之间形成磷酸二酯键。(3)基因表达载体的本质 是 DNA,其基本组成单位是脱氧核苷
11、酸。基因表达载体中的启动子是 RNA 聚合 酶识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过转录合成 mRNA。(4)图甲中,该 Ti 质粒中含有限制酶 Xba和 Sac的切割位点,且用 这两种酶切割可将目的基因插入 T-DNA 中,正确;图乙中,该 Ti 质粒中不含限 制酶 Sac的切割位点,错误;图丙中,该 Ti 质粒中含有限制酶 Xba和 Sac 的切割位点,但用这两种酶切割不会将目的基因插入 T-DNA 中,错误;图丁中, 该 Ti 质粒中不含限制酶 Xba的切割位点,错误。 2.(1)Bcl和 Hind DNA 连接 (2)黏性末端相同 都不能 核苷酸序列不能再被 Bcl和 H
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- 高考 生物 复习 课时 作业 36 基因工程
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