专题15 基因工程（3大核心题型）-备战2024年高考生物总复习核心题型解读与全攻略（新教材）

专题15 基因工程 目录索引 第一部分 主干知识归纳与回顾 第二部分 命题角度+考情分析+高考预测 第三部分 核心题型（3大题型） 第四部分 类题狂刷 考点01 基因工程的操作工具 1.基因工程的概念 原理是基因重组 (1)手段：按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性。 (2)目的：创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 (3)水平：分子水平。 与杂交育种相比与诱变育种相比 (4)优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。 2.基因工程的基本工具 3种工具，其中有2种工具酶 (1)限制性核酸内切酶 限制酶是一类酶，而不是一种酶 (2)DNA连接酶 (3)载体 考点01 基因工程的基本操作程序 1.目的基因的获取 (1)从基因文库中获取目的基因 (2)人工合成目的基因 如果基因比较小，核苷酸序列又已知，可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。 ①化学合成法 ②反转录法 (3)利用PCR技术扩增目的基因 2.基因表达载体的构建——核心 (1)目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 (2)组成 (3)构建过程 3.将目的基因导入受体细胞 只有该步骤没涉及到碱基互补配对现象　 4.目的基因的检测与鉴定 考点03 基因工程的应用及蛋白质工程 1.基因工程的应用 (1)动物基因工程：用于提高动物生长速度从而提高产品产量；用于改善畜产品品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的供体等。 (2)植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。 2.基因诊断与基因治疗 　　　其常用的方法是DNA分子杂交技术 (1)基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。 (2)基因治疗 ①概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。 ②成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中，使淋巴细胞能产生腺苷酸脱氨酶，然后，再将这种淋巴细胞转入患者体内，从而治疗复合型免疫缺陷症。 ③ 3.蛋白质工程 (1)概念 (2)基本流程 4.蛋白质工程与基因工程的区别和联系 1. 基因工程的原理及操作步骤 ★★★☆☆ 2. PCR技术 ★★★★★ 高考频率：100% 试题难度：中等 呈现形式：以选择题或实验题呈现 探究基因工程在生产上的应用和蛋白质工程的应用 题型一：基因工程的操作工具 1.1母题精析（三年高考真题） 一．基因工程的操作程序（共6小题） 1．（2023·江苏·统考高考真题）某生物社团利用洋葱进行实验。下列相关叙述正确的是（　　） A．洋葱鳞片叶内表皮可代替半透膜探究质膜的透性 B．洋葱匀浆中加入新配制的斐林试剂，溶液即呈砖红色 C．制作根尖有丝分裂装片时，解离、漂洗、按压盖玻片都能更好地将细胞分散开 D．粗提取的DNA溶于2mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂后显蓝色 2．（2023·浙江·统考高考真题）紫外线引发的DNA损伤，可通过“核苷酸切除修复（NER）”方式修复，机制如图所示。着色性干皮症（XP）患者的NER酶系统存在缺陷，受阳光照射后，皮肤出现炎症等症状。患者幼年发病，20岁后开始发展成皮肤癌。下列叙述错误的是（　　） A．修复过程需要限制酶和DNA聚合酶 B．填补缺口时，新链合成以5’到3’的方向进行 C．DNA有害损伤发生后，在细胞增殖后进行修复，对细胞最有利 D．随年龄增长，XP患者几乎都会发生皮肤癌的原因，可用突变累积解释 3．（2022·湖北·统考高考真题）灭菌、消毒、无菌操作是生物学实验中常见的操作。下列叙述正确的是（　　） A．动、植物细胞DNA的提取必须在无菌条件下进行 B．微生物、动物细胞培养基中需添加一定量的抗生素以防止污染 C．为防止蛋白质变性，不能用湿热灭菌法对牛肉膏蛋白胨培养基进行灭菌 D．可用湿热灭菌法对实验中所使用的微量离心管、细胞培养瓶等进行灭菌 4．（2022·山东·高考真题）关于“DNA的粗提取与鉴定”实验，下列说法错误的是（    ） A．过滤液沉淀过程在4℃冰箱中进行是为了防止DNA降解 B．离心研磨液是为了加速DNA的沉淀 C．在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂呈现蓝色 D．粗提取的DNA中可能含有蛋白质 5．（2021·湖北·统考高考真题）限制性内切酶EcoRI识别并切割双链DNA，用EcoRI完全酶切果蝇基因组DNA，理论上得到DNA片段的平均长度（碱基对）约为（    ） A．6 B．250 C．4000 D．24000 6．（202