2020年人教版高考生物一轮复习（听课手册+作业手册）第12单元 现代生物科技专题 (7份打包)

课时作业(三十五) 1.(1)λ噬菌体的衍生物　动植物病毒　未处理的大肠杆菌吸收重组质粒(外源DNA)的能力极弱 (2)基因表达载体的构建 (3)胰岛B　反转录　PCR [解析] (1)基因工程常用的载体有大肠杆菌质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒;未处理的大肠杆菌吸收重组质粒(外源DNA)的能力极弱,因此不能直接用未处理的大肠杆菌细胞作为受体细胞。(2)基因工程的核心步骤是构建基因表达载体。(3)胰岛素基因只能在胰岛B细胞中表达,因此应该从胰岛B细胞中提取胰岛素mRNA,经过反转录形成胰岛素基因,再通过PCR技术大量扩增目的基因。 2.(1)终止子　鉴别和筛选含有目的基因的细胞 (2)氨基酸　E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶 (3)感受态　缓冲液 (4)大肠杆菌中基因表达获得的蛋白质未经加工 [解析] (1)构建的基因表达载体含有目的基因(速效胰岛素基因)、标记基因、启动子及终止子等,标记基因的作用是鉴别和筛选含有目的基因的细胞。(2)为了获得目的基因,可以通过提取分析Con-Ins Gl毒蛋白中的氨基酸序列推知毒蛋白基因的核苷酸序列,再用DNA合成仪直接大量合成。基因工程中需要DNA连接酶,根据酶的来源不同分为E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶两类。(3)将人工合成的目的基因导入大肠杆菌体内,一般先用药物处理大肠杆菌使之成为感受态细胞,再将重组DNA溶于缓冲液中与该类细胞融合,在一定温度下促进细胞吸收重组DNA分子完成转化过程。(4)经过目的基因的检测和表达,获得的Con-Ins Gl毒蛋白活性未能达到期待的“速效胰岛素”的生物活性,导致这种差异的原因可能是大肠杆菌属于原核生物,其细胞中不含内质网和高尔基体,基因表达获得的蛋白质未经加工。 3.(1)体内基因治疗　体外基因治疗 (2)显微注射　碱基互补配对　限制性核酸内切 (3)动物病毒　灭毒(或减毒)　胞吞 [解析] (1)基因治疗分为体内基因治疗和体外基因治疗两种类型。(2)将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法;进入细胞后的复合体RNA按照碱基互补配对原则准确地结合在致病基因部位;Cas蛋白可对致病基因进行切割。由此可见,Cas蛋白应该是一种限制性核酸内切酶。(3)利用动物病毒可侵染动物细胞的特性,可选用动物病毒为运载体,从而使复合体在运载体的协助下能够大量主动进入人体细胞,但在使用前需要对运载体进行灭毒(或减毒)处理,以保证其安全性。该运载体进入人体细胞的方式通常是胞吞。 4.(1)C、H、O、P (2)否　质粒A缺少标记基因;质粒C在用和切取目的基因相同的限制酶切割时,复制原点会被限制酶切割,从而影响重组质粒的自主复制 (3)在含四环素的培养基上能正常生长,在含氨苄青霉素的培养基上不能正常生长　在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能正常生长 (4)受精卵 [解析] (1)脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA片段D的基本骨架,脱氧核糖由C、H、O三种元素组成,组成磷酸的元素是H、P、O;磷脂双分子层构成细胞膜的基本骨架,磷脂分子由C、H、O、N、P组成。可见,组成片段D的基本骨架与细胞膜的基本骨架相同的元素是C、H、O、P。(2)分析图乙可知:质粒A缺少标记基因,质粒C在用和切取目的基因相同的限制酶切割时,复制原点会被限制酶切割,进而影响重组质粒的自主复制,所以质粒A、质粒C均不能作为目的基因最理想的运载体。(3)用质粒B构建重组质粒,当用和切取目的基因相同的限制酶(PvuⅠ)切割时,Tetr(四环素抗性基因)遭到破坏,而ampR(氨苄青霉素抗性基因)结构完好,因此在重组质粒导入完成后,将所有大肠杆菌分别在含有四环素和氨苄青霉素的培养基中培养,大肠杆菌在两种培养基上的生长状况不可能的是在含四环素的培养基上能正常生长,在含氨苄青霉素的培养基上不能正常生长。因重组质粒成功导入受体细胞的概率一般仅为10-7,所以大肠杆菌在两种培养基上的生长状况可能性最大的是在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上都不能正常生长。(4)若想在山羊的乳汁中收获目的基因的表达产物,则需要将重组质粒导入山羊的受精卵中。 5.(1)逆转录　限制酶和DNA连接酶 (2)使DNA解链为单链(DNA解旋) (3)农杆菌转化法　植物组织培养 (4)目的基因的检测与鉴定　用TMV感染烟草,观察烟草是否被感染(患病) [解析] (1)根据题图分析可知,①表示逆转录过程;③表示基因表达载体的构建过程,需要限制酶和DNA连接酶的参与。(2)利用PCR技术大量扩增目的基因过程中,变性的目的是使DNA解链为单链。(3)④表示将目的基因导入受体细胞,常用农杆菌转化法将目的基因导入植物细胞;⑤表示利用植物组织培养技术获得再生植株的过程。(4)过程⑥还需要进行目的基因的检测与鉴定