高考生物二轮复习配套专题九基因工程与生物技术的安全性教程.pptVIP

1．目的基因的获取途径 (1)直接分离：从自然界已有的物种中分离，如从基因文库中获取。 (2)人工合成目的基因： ①化学合成法：已知核苷酸序列的较小基因，直接利用DNA合成仪用化学方法合成，不需要模板。 ②逆转录法：以RNA为模板，在逆转录酶作用下人工合成。 ③利用PCR技术获取。 2．限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶与解旋酶的比较 　　种类 项目 限制酶 DNA连接酶 DNA聚合酶 解旋酶 作用底物　　 DNA分子 DNA分子片段 脱氧核苷酸 DNA分子 作用部位 磷酸二酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 碱基对间的氢键 作用结果 形成黏性末端或平末端 形成重组DNA分子 形成新的DNA分子 形成单链DNA分子 1．下列关于生物工程中常见的几种酶的叙述，正确的是(　) A．DNA连接酶可把目的基因与载体的黏性末端的碱基黏 合，形成重组DNA B．限制性核酸内切酶将一个DNA分子片段切成两个片段 需消耗两分子的水 C．Taq酶是用PCR仪对DNA分子扩增过程中常用的一种 耐高温的DNA连接酶 D．纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体，便于 植物杂交育种 解析：选 　DNA连接酶连接的是磷酸二酯键；DNA分子是双链，因此切割DNA分子产生两个片段时需要两分子的水；Taq酶是热稳定DNA聚合酶，是连接单个脱氧核苷酸的，而DNA连接酶连接的是两个DNA片段；植物杂交育种是借助有性生殖实现，纤维素酶和果胶酶处理植物细胞获得原生质体应用于细胞工程。 B 2．下面是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图， 请据图作答： (1)图中基因工程的基本过程可以概括为“四步曲”：即______________________；______________________；______________________；______________________。 (2)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程？为什么？ ______________________________________________。 (3)过程②必需的酶是________酶，过程③必需的酶是________酶。 (4)若A中共有a个碱基对，其中鸟嘌呤有b个，③④⑤过程连续进行4次，至少需提供胸腺嘧啶________个。 (5)在利用A、B获得C的过程中，必须用________切割A和B，使它们产生________，再加入________，才可形成C。 (6)为使过程⑧更易进行，可用________(药剂)处理D。 解析：图中①过程是从细胞中获取相应的mRNA，由于基因的选择性表达，人的皮肤细胞中的胰岛素基因不转录，因此不能形成胰岛素mRNA。从mRNA→DNA是逆转录的过程，需要逆转录酶。DNA分子的扩增需用解旋酶将双链DNA解旋为单链。一个DNA分子中的鸟嘌呤(b个)和胸腺嘧啶之和占碱基总数(2a个)的一半，所以一个DNA分子片段中胸腺嘧啶数为(a－b)个。连续复制4次，共产生DNA分子24＝16个，由于复制方式为半保留复制，故需要提供的胸腺嘧啶数量为(a－b)×(16－1)＝15(a－b)。构建基因表达载体时需将目的基因与载体用同一种限制酶切割，产生相同的黏性末端，才可以在DNA连接酶的作用下连接形成基因表达载体。将目的基因导入细菌，常用Ca2＋处理细菌细胞，使其变为感受态细胞，可吸收含目的基因的载体进入细菌的细胞内。 答案：(1)获取目的基因　构建基因表达载体　将目的基因导入受体细胞　目的基因的检测与鉴定 (2)不能。人的皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录)，不能形成胰岛素mRNA (3)逆转录　解旋　(4)15(a－b) (5)同一种限制性核酸内切酶　相同的黏性末端　DNA连接酶 (6)CaCl2溶液(或Ca2＋) [例2]　下列关于转基因植物的叙述，正确的是 (　　) A．转入到油菜的抗除草剂基因，可能通过花粉传入环境中 B．转入抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加 C．我国对基因工程的态度是：不赞成、不允许、不支持、不接受任何基因工程实验 D．如转基因植物的外源基因来源于自然界，则不存在安全性问题 生物技术的安全性和伦理问题 [解析]　 A项中，抗除草剂基因导入到油菜的染色体后可以通过花粉传入环境中；B项中，转入抗虫基因的植物可杀死无抗性昆虫，对昆虫的抗性具有选择作用，所以会导致昆虫群体抗性基因频率增加；C项中，我国对生殖性克隆人的态度是：不赞成、不允许、不支持、不接