第3章 第3节 基因工程的应用-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步学习方案（人教版2019）

应直接利用土壤农杆菌感染植物细胞,B错误; 3.B 能否分离出目的基因为基因导入是否成功 Ti质粒是一种环状DNA分子,是存在于细菌 的检测指标,A不符合题意;抗虫棉培育成功的 拟核DNA之外的DNA,C错误;T-DNA片段 标志是目的基因成功表达,且表现出抗虫性状, 有利于介导外源DNA整合到植物的染色体 B符合题意,D不符合题意;抗虫棉是否表现抗 DNA上,D正确。 虫性状与抗生素产生与否无关,C不符合题意。 探究点二 [情境探究] 4.ABC 只需要已知目的基因两端的序列便可 (1)提示 避免污染使外源性DNA大量扩增, 设计引物,A错误;扩增循环n次,需一种引物 造成假阳性反应。 的数量为2”一1,常规PCR共需两种引物的数 (2)提示 变性(94”C)→复性(50C左右)→ 量为2×(2”-1)-2“+1-2,B错误;不需向 延伸(72C左右)循环。 PCR的反应体系中加入解旋晦,C错误;理论 (3)提示 一次成功的DNA片段扩增应该产 上第4轮循环产物中含两种引物的DNA片段 生与预期大小一致的DNA片段。若出现与预 占(24-2)/16-7/8,D正确。 期不一致的结果,可尝试从以下几个方面进行 5.解析 (1)一般情况下,农杆菌不能侵染单子叶 分析:模板DNA的制备、引物的质量与特异 植物,但其可侵染双子叶植物和裸子植物。农 性、晦的质量以及PCR循环的条件。 杆菌细胞内含有Ti质粒,当它侵染植物细胞 (4)提示 模板DNA含有蛋白耐高温的DNA 后,能将Ti质粒上的T-DNA转移至被侵染的 聚合晦的抑制剂(如蛋白晦K、笨盼、EDTA); 细胞,并将其整合到该细胞的染色体DNA上。 耐高温的DNA聚合晦失活;引物出现质量问 根据农杆菌的这种特点,如果将目的基因插入 题,浓度不合适;Mg2浓度过低;变性温度低, 到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌的转化作 变性时间短;目的序列变异等。 用,就可以使目的基因进入植物细胞,并将其 [典题精练] 插入到植物细胞的染色体DNA上,使目的基 3.C 在冰箱中放置的缓冲液和晦,取出后应放 因的遗传特性得以稳定维持和表达。(2)植物 在冰块上缓慢融化,而不能迅速融化。 基因工程中将目的基因导入受体细胞除了可 4.A 应根据待分离DNA片段的大小,用电泳缓 采用农杆菌转化法,还可采用花粉管通道法等。 冲液配制琼脂糖溶液,一般配制质量体积比为 答案(1)单子叶植物 染色体DNA Ti质 0.8%~1.2%的琼脂糖溶液,A正确;凝胶载样 粒的T-DNA (2)花粉管通道法 缓冲液中指示剂的作用是指示电泳的进度,而 第3节 基因工程的应用 不是指示DNA分子的具体位置,B错误;在凝 胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、 课前预习·自主落实 DNA分子的大小和构象等有关,在同一电场作 [梳理教材] 一、抗虫功能 抗病基因 用下,DNA片段(带负电)越长,DNA向正极迁 降解或抵抗某种除 移的速率越慢,C错误;凝胶中的DNA分子通 草剂 编码基因 与植物花青素代谢相关的 基因 外源生长激素基因 过染色,可以在波长为300nm的紫外灯下被 肠孔糖晦基因 二、基因 药用蛋白 检测出来,D错误。 启动子 抗原决定 抗原 决定 随堂巩固·基础夯实 免疫排斥 三、天冬氢酸 笨丙氢酸 牛凝飘 [课堂小结] 毒 大肠杆菌 PCR 显微注射法 抗原一抗体 抗虫接种 黑曲霉 醇母菌 [课堂巩固] [走近生活] 1.B 植物基因工程中,可以用土壤农杆菌作为转 (1)(2)×(3)×(4)×(5) 移目的基因表达载体的工具,土壤农杆菌细胞内 课堂探究·重难突破 含有Ti质粒。农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA 探究点一 [情境探究] 可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体 (1)提示不能。抗虫基因具有专一性。 的DNA上。根据农杆菌的这一特点,如果将目 (2)提示 转基因植物:基因工程、植物组织培 的基因插入到Ti质粒的T-DNA上,通过农杆菌 养。转基因动物:基因工程、动物细胞培养、早 的转化作用,就可以把目的基因整合到植物细胞 期肠胎培养、肠胎移植。 中染色体的DNA上,故选B。 (3)提示 减少了化学农药的使用量,降低了 2.A 显微注射法是迄今为止转基因动物中采用 环境污染。 最多、最有效的一种将目的基因导入动物细胞 (4)提示 会。害虫会因生存条件的改变,引起自 的方法。 身遗传物质发生改变产生对转基因抗虫棉的抗性。 [典题精练] 盐基因的棉花细胞经植物组织培养可获得完 1.D 肠糖晦属于蛋白质,口服会被胃蛋白 整的植株,B正确;棉花植株是否耐盐,主要看 消化而失效,D错误。 植株能否在高浓度的盐溶液中生活,因此,可 2.C 病毒的寄生具有专一性,所以过程①不能 以用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的 用动物病毒作为载体,A错误;从该农作物新 耐盐性,C正确;如果目的基因的核酸序列是 品种的细胞中检测出具有活性的SOD才能说 全部未知的,可从基因文库中获取目的基因, 明该基因工程成功了,B错误;新品种的遗传物 D错误。 质发生了改变,属于可遗传的变异,抗逆性状 4.CD 需先将病毒的RNA逆转录成DNA,再根 可通过基因的传递遗传给子代,C正确:载体通 据DNA序列设计出特异性的引物进行PCR 常有质粒、动植物病毒和噬菌体,不是工具晦, 扩增目的基因,A错误;戍型肝炎病毒的遗传 D错误。 物质是RNA,大肠杆菌的遗传物质是DNA. 探究点二 [情境探究] B错误;基因表达载体包括目的基因、启动子。 (1)能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 终止子、标记基因等部分,要使目的基因在受 (2)孔骤中特异表达的基因的启动子 体细胞中特异性表达,在构建基因表达载体 (3)单细胞、繁殖快 时,需将编码pORF2的DNA与启动子等调控 (4)提示 方法一;方法一中的受体细胞是细 组件重组在一起,C正确;该蛋白疫苗不会侵染 菌,其细胞内无内质网和高尔基体,无法对膀 细胞,不产生细胞免疫,但疫苗属于抗原,会刺 岛素进行加工和修饰。 激机体产生体液免疫,可以产生记忆细胞(记 [典题精练 忆B细胞),D正确。 3.C 人体移植器官短缺是一个世界性难题,要 5.解析 (1)根据题干信息可知,突变后的基因为 实现器官移植时,最大难题是免疫排斥,A正 隐性基因,则野生型DA1基因为显性基因,因 确;猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极 此采用农杆菌转化法将野生型DA1基因转入 为相似,且猪体内隐藏的、可导致人类疾病的 突变体植株,若突变体表型确由该突变造成 病毒远少于灵长类动物,B正确,C错误;无论 则转基因植株的种子大小应与野生型植株的 以哪种动物作为供体,都需要在其基因组中导 种子大小相近。 入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表 (2)利用PCR技术扩增DA1基因后,应该用同 达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技 种限制性核酸内切晦对DA1基因和作为运载 术,培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克 体的Ti质粒进行切割,再用DNA连接晦将两 隆动物器官,D正确。 者连接起来;在基因表达载体中,启动子位于 4.ABD 要得到转基因山羊飘朦生物反应器,在 目的基因的首端,终止子位于目的基因的尾 构建基因表达载体时需要飘膘中特异表达的 端,因此为确保插入的DA1基因可以正常表 基因的启动子,使目的基因只在孔膘细胞中表 达,其上下游序列需具备启动子和终止子。 达,A正确;通过体细胞克隆可将丁酷胆碱 (3)①根据题于信息和图形分析,将T。代植株 晦基因传递给子代,B正确;通过显微注射法将 的花序浸没在农杆菌(T-DNA上含有DA1基 基因表达载体导入山羊受精卵,C错误;山羊 因和卡那霉素抗性基因)液中转化,再将获得 细胞含有内质网和高尔基体,可将脉链加工 的T,代种子播种在选择培养基(含有卡那霉 成具有一定空间结构的丁酷胆碱脂晦,D正确。 素)上,若在选择培养基上有能够萌发并生长 随堂巩固·基础夯实 的阳性个体,则说明含有卡那霉素抗性基因, [课堂小结] 即表示其基因组中插入DA1基因和卡那霉素 改良 微生物 移植 抗性基因。 [课堂巩固] ②T1代阳性植株都含有DA1基因,由于T- 1.D 兔成熟红细胞没有细胞核和众多细胞器, DNA(其内部基因在减数分裂时不发生交换) 无法表达产生兔的血红蛋白,D错误。 可在基因组单一位点插入也可以同时插入多 2.A 构建基因表达载体不需要耐高温的DNA 个位点,所以不确定是单一位点插入还是多位 聚合晦,需要的是限制性内切核酸晦和DNA 点插入,若是单一位点插入,相当于一对等位 连接晦,A错误。 基因的杂合子,其自交后代应该出现3:1的性 3.D 棉花是双子叶植物,通过农杆菌转化法可 状分离比,而题干要求选出单一位点插入的植 将重组质粒导入棉花受体细胞,A正确;植物 株,因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼 组织培养技术可以保持亲本的优良性状,含耐 苗继续培养。 2 ③将以上获得的T。代阳性植株自交,再将得到 2.C 蛋白质工程的操作起点是从预期的蛋白质 的T。代种子按单株收种并播种于选择培养基 功能出发,设计预期的蛋白质结构,进而设计出 上,若某培养基上全部为具有卡那霉素抗性的植 相应的基因,并借助基因工程实现,A合理;基因 株即为需要选择的植株,即阳性率达到100%的 工程生产的自然界中已存在的蛋白质不能完全 培养基中的幼苗即为目标转基因植株。根据图 符合人类需要,因此催生了蛋白质工程,但由于 形分析,野生型和突变型基因片段的长度都是 基因决定蛋白质,因此蛋白质工程最终还是要通 150bp,野生型的基因没有限制晦X的切割位 过基因修饰或基因合成来完成,B合理;干扰素 点,而突变型的基因有限制晦X的切割位点,结 作为一种表达产物,其化学本质为蛋白质,蛋白 合图中的数据分析可知电冰图中,野生型只有 质不具有自我合成的能力,C不合理;基因工程 150bp,突变型有50bp和100bp,如图; 产生的变异即为基因重组,目的基因转入后便可 核酸电冰图 标准参照物野生型 突变型 以随宿主的基因一同表达并遗传给后代,蛋白质 150 二 工程最终也要通过基因来改造,因此蛋白质工程 50bp 产生的变异也可以遗传,D合理。 (bp指核苷酸对) 探究点二 答案 [情境探究] (1)野生型 (2)Ti质粒 启动子和终 止子 (3)①DA1基因(和卡那霉素抗性基因) (1)提示 改变赖氛酸合成途径中关键晦的活 ②7 ③自交100 性,来提高赖氛酸的含量。 核酸电泳图 (2)提示 蛋白质的结构与其氛基酸组成和排 150 标准参照物野生型 突变型 序有关,个别氢基酸的改变就会导致其结构的 o0D 改变,从而影响到其性质和功能。 50bp (bp指核苷酸对) [典题精练 第4节 蛋白质工程的原理和应用 3.B 参照蛋白质工程的基本途径,采用蛋白质 课前预习·自主落实 工程技术制造出蓝色荧光蛋白的过程的正确 [梳理教材] 顺序是②根据预期的蓝色荧光蛋白的功能设 一、1.结构规律 生物功能 改造 合成基因 计其结构→①推测蓝色荧光蛋白的氢基酸序 蛋白质 2.(1)基因 蛋白质 新的性状 列和确定相对应的脱氧核苷酸序列→③合成 (2)已存在 (3)特定物种 人类生产和生活 蓝色荧光蛋白基因→④表达出蓝色荧光蛋白。 3.功能 结构 改造 合成 4.C LCB1蛋白是自然界不存在的蛋白质,不能 二、膜岛素 丝氛酸 光合作用 通过细胞中的原有基因表达产生。 [走近生活] 随堂巩固·基础夯实 (2)(3)(4) (5) (1)X [课堂小结] 现有 结构 课堂探究·重难突破 所需要的蛋白质 新型农药 探究点一 [情境探究] [课堂巩固] (1)预期功能 氛基酸序列 改造或合成 转 1.B 蛋白质工程是通过对基因进行改造来实现 录 翻译 对蛋白质分子的改造,所以基因工程是蛋白质 _A、C (2)D、E 工程的关键技术,A正确;蛋白质工程不是对 (3)提示 应该通过对基因的操作来实现对天 蛋白质分子的直接改造,而是通过修改基因或 然蛋白质的改造。主要原因:①蛋白质具有十 创造合成新基因来改变生物的性状,B错误;基 分复杂的空间结构,基因的结构相对简单,容 因工程生产的是自然界中已有的蛋白质,蛋白 易改造;②改造后的基因可以遗传给下一代, 质工程生产的是自然界中不存在的蛋白质, 被改造的蛋白质无法遗传。 C正确;蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律 (4)提示 不同。体现:①操作对象不同:蛋白 及其与生物功能的关系作为基础,所以实施蛋 质工程的操作对象是天然基因改造后的基因; 白质工程的前提条件是了解蛋白质结构和功 基因工程的操作对象是天然基因。②得到的 能的关系,D正确。 蛋白质不同:蛋白质工程可以得到自然界中没 2.C T4溶菌晦本质为蛋白质,可利用抗原一抗 有的新的蛋白质;基因工程得到的是自然界中 体特异性结合的特点对该晦进行检测,A错 原有的蛋白质。 误;引起T4溶菌空间结构改变的根本原因 [典题精练] 是对T4溶菌晦耐热性的相关基因进行了改 1.B 基因工程原则上只能生产自然界中已存在 造,B错误;该实例属于蛋白质工程的范畴,需 的蛋白质,蛋白质工程能生产自然界中不存在 要借助基因工程技术,即需要限制晦和DNA 的蛋白质,B错误。 连接晦,D错误。第3章基因工程● 5.(2024·中原名校联考)农杆菌转化法是植 物的特点，能将目的基因导入植物细胞。 物基因工程的常用方法，如图为这种方法 具体原理是在农杆菌的Ti质粒上存在T 的示意图，回答下列问题： DNA,它具有可转移至受体细胞并整合到 插入目的基因 受体细胞 上的特点，因此只要将 导入植 的染色体DNA T-DNA 转入农杆菌 物细胞 目的基因插入 (部位)上即可。 (2)植物基因工程中将目的基因导入受体 携带目含目的基 含重组 植物细胞 的基因因的重组 T质粒 表现出新 细胞除可采用农杆菌转化法之外，还可采 的农杆菌 形状的植株 的DAN Ti质粒 用 等。 (1)一般情况下农杆菌不能侵染的植物是 请完成[知能达标训练】作业（十四） ,利用农杆菌自然条件下侵染植 第3节 基因工程的应用 1.举例说出基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业等方面的应用 科学思维 学习目标 2.认同基因工程的应用价值 生命观念 3.关注基因工程的进展 社会责任 必备知识 课前预习·自主落实 素养初成 榄理教材 二、基因工程在医药卫生领域的应用 一、基因工程在农牧业方面的应用 应用 基因来源或处理 成果 从某些生物中分离出具有 转基因抗 虫植物 的基因，将它导入作物中培有出具 转基因微生 生产包括细 有抗虫性的作物 物或动植物 对微生物或动植 物的细胞进行 胞因子、抗 将来源于某些病毒、真菌等的 细胞生产 体、疫苗和激 转基因抗 药物 改造 病植物 导入植物中，培育出了转基因 素等的药物 抗病植物 将 的基因导 转基因抗 基因 生产抗凝血 除草剂植物 作物，可以培育出抗除草剂的作 物品种 乳腺（房）生 与乳腺中特异表 酶、血清白蛋 物反应器生 达的基因的 白、生长激素 将必需氨基酸含量多的蛋白质 导入植物中，可以提高这种氨 产药物 等调控元件 和a抗胰蛋 改良植物 基酸的含量。将 重组在一起 白酶等 的品质 导入矮牵牛中，使它呈 现出自然界没有的颜色变异 结合克隆技 提高动物 将 导入动物体内， 抑制 术培育出没 的生长速率 转基因动物 以提高动物的生长速率 作器官移植 基因的表达或除 有 去 改善畜产 将 导入奶牛基因组， 反应的转基 的供体 品的品质 使获得的转基因牛分泌的乳汁中， 基因 因克隆猪 乳糖的含量大大降低 器官 85 ○生物学·选择性必修3生物技术与工程（配RJ版） 三、基因工程在食品工业方面的应用 的品质和增加了产量。结合所学知识 工业用 阿斯巴甜主要由 和 形成，这两种氨基酸都 判断： 氨基酸 可以通过基因工程大规模生产 将编码 的基因导入 或 的基因 (1)从苏云金杆菌中分离出Bt基因导入棉 工业用酶 组，潘过工业发酵批龄生产链乳度可用李技？国化场中的圣台角 花中，可培育出抗虫棉 () 通过构建基因工程菌，利用发酵技术大量生产淀粉酶和脂防酶 (2)将与叶绿素代谢相关的基因导入矮牵牛， 走园生活 可培育出自然界没有的颜色变异() (3)将植物生长素基因导入鲤鱼，培育出的 长期以来的实践也证实，基因工程中 转基因鲤鱼生长速率大大提高() 的基因重组高新技术可以不断更新当下各 (4)干扰素是一种具有干扰病毒复制作用 种农作物的品种，提高农作物的品质，大幅 的糖蛋白，在临床上广泛用于病毒感染性 度增产。比如德国生命学家就通过现代生 疾病的治疗，对于癌症则没有效果() 物技术培育了土豆和西红柿的杂种作物。 (5)将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的 还有很多成功的关于基因工程的例子都充 基因的启动子等调控元件重组在一起，通 分说明了科学技术被人类应用在改造农作 过显微注射法导人哺乳动物的受精卵中制 物上所发挥的作用，大幅度改善了农作物 成乳腺生物反应器 关键能力 课堂探究·重难突破 素养培优 探究点一 基因工程在农牧业方面的应用 情境探究 (3)从环境保护角度出发，分析转基因抗虫 棉与普通棉相比在害虫防治方面的优越性 分析下图通过基因工程培育抗虫棉的过 有哪些？ 程，探究下列问题： 目的基因 ① 插人染色 体DNA中 苏云金杆菌 试管苗→抗虫棉 2 T-DNA 农杆菌 受体细胞 (4)种植转基因抗虫棉若干年后，害虫会不 T质粒 (1)抗虫棉能抗病毒、细菌和真菌吗？为 会对转基因抗虫棉产生抗性？为什么？ 什么？ 归纳总结 (2)转基因植物和转基因动物的制备用到 基因工程育种和杂交育种的比较 的技术主要有哪些？ 项目 基因工程育种 杂交育种 原理 基因重组 基因重组 将某种生物的特定基 流程 因转移到另一种生物 杂交→自交→选 种→自交 细胞中 86 第3章基因工程● 续表 C.将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基 项目 基因工程育种 杂交育种 因导入植物，可提高植物的营养价值 使不同个体的优 D.将基因工程生产的肠乳糖酶作为药物添 打破物种界限，定向 良性状集中在一 优点 加在牛奶中，可解决人的乳糖不耐受问题 改造生物的遗传性状 个个体上；操作 2.(2024·绵阳期末)SOD是一种抗氧化酶， 筒便 它能将O2转化成H2O2,增强植物的抗逆 育种时间长；局 技术复杂，生态安全 性。下图为培育农作物新品种的一种方 缺点 限于亲缘关系较 问题较多 近的个体 式。以下叙述正确的是 SOD基因 举例 转基因抗虫棉的培育 矮秆抗病小麦 植物细胞 (二倍体) 上新细胞一愈伤组织一胚状体一新品种 3 典题精练 A.过程①可以用动物病毒作为运载体 1.下列有关基因工程在农牧业方面应用的叙 B.从该农作物新品种的细胞中检测出了 述，错误的是 ( SOD基因，说明该基因工程成功了 A.将来源于某些病毒、真菌等的抗病基因 C.新品种的获得属于可遗传的变异，可能 导入植物，可培育出转基因抗病植物 将抗逆性状遗传给子代 B.将降解或抵抗某种除草剂的基因导入 D.基因工程又叫重组DNA技术，所用工 作物，可培育出转基因抗除草剂作物 具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 探究点二基因工程在医药卫生领域和食品工业方面的应用 (3)大肠杆菌和酵母菌均可作为生产胰岛 >情境探究 素的工程菌，该类工程菌的优点是 利用基因工程生产人胰岛素有两种方法： (至少答出两点)。 方法一：将胰岛素基因转入细菌细胞，进行 (4)上述两种方法中，哪种方法得到的胰岛 微生物培养，提取胰岛素； 素需要进一步加工和修饰以使其获得生物 方法二：将胰岛素基因转入高等哺乳动物 活性？试解释其原因。 的受精卵，培养成转基因动物并从其乳汁 中提取胰岛素。 阅读上述材料，探究下列问题： 归纳总结 (1)方法一中，为使胰岛素基因能顺利进入 细菌细胞，应用Ca+处理细菌细胞，目的 1.乳腺生物反应器的培育过程 是使细胞处于一种 获取目的基因 如血清白蛋白基因 构建基因表达载体 在血清白蛋白基因前加乳 腺蛋白基因的启动子. (2)方法二中，将目的基因导入受体细胞常 显微注射导入哺乳动物受精卵中 用的方法是显微注射法。要确保人胰岛素 形成胚胎 基因只在牛的乳腺细胞中表达，应该采取 将胚胎送入母体动物 :只有在处于生殖期的雌性 个体中，转入的基因才能 的措施是将人胰岛素基因与 发育成转基因动物 表达 等调控元件重组在一起。 87 O生物学·选择性必修3生物技术与工程（配RJ版） 2.乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较 B.猪的内脏构造、大小和血管分布与人的 乳腺生物发应器 工覆葡 极为相似 指将外源基因在哺 指用基因工程的方 C.灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾 乳动物的乳腺中特 异性表达，利用动 含义 法，使外源基因得 物的乳腺组织生产 到高效表达的菌类 病的病毒少于猪 药用蛋白 D.无论以哪种动物作为供体，都需要在其 动物基因结构与人 细菌和戴母菌的基 类的基因结构基本 构与 基因组中导入某种调节因子，以抑制抗 基 因结构与人类有较 相同 构 差 大差异 原决定基因的表达，或设法除去抗原决 合成的药用蛋白与 细菌合成的药用蛋 定基因 天然蛋白质相同 基因表达幻◆ 白可能没有活性 动物受精卵 受体细胞·微生物细胞 4.(不定项)(2024·宁德期末)利用转基因山 显微注射法 目的基因的 羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱酯酶，可治 导入方式 ◆钙离子处理 疗有机磷中毒。下列叙述正确的是() 从动物乳汁中提取◆ 从微生物细胞或其 药物提取◆培养液中提取 A.应该用山羊乳腺中特异表达的基因的 典题精练 启动子构建基因表达载体 B.通过体细胞克隆可将丁酰胆碱酯酶基 3.(2024·沈阳期中)下列关于用转基因动物 因传递给子代 作器官移植供体的研究的叙述，不正确 C.通过显微注射法将基因表达载体导入 的是 ( 山羊乳腺细胞 A.人体移植器官短缺和免疫排斥是目前 D.山羊乳腺细胞可将肽链加工成具有一 制约人体器官移植的两大难题 定空间结构的丁酰胆碱酯酶 查漏补缺 随堂巩固·基础夯实 素养提升 [课堂小结] 续表 选项 基因 表达的细胞 表达产物 农牧业方面 动植物品种 动物胰岛素 大肠杆菌工 提高作物和畜产品产量 C 动物胰岛素 基因 程菌细胞 基因工程的应用 医药卫生 利用转基因 和动、植物生产药物 兔血红蛋白 兔成熟红 让哺乳动物批量生产药物 D 免血红蛋白 基因 细胞 实现建立器官 工厂设想 2.通过基因工程技术，可以将抗草甘膦基因 工业 方面 生产工业用酶、氨基酸和维生素等 导入大豆，培育出抗除草剂作物。下列相 [课堂巩固] 关叙述，错误的是 1.下表有关基因表达的选项中，不可能的是 A.构建基因表达载体时要用到耐高温的 ( DNA聚合酶和DNA连接酶 B.可以用农杆菌转化法将目的基因导入 选项 基因 表达的细胞 表达产物 受体细胞 细菌抗虫蛋 抗虫棉叶肉 细菌抗虫 白基因 细胞 蛋白 C.培育过程需要借助植物组织培养技术 D.需要在个体水平上对目的基因进行检 人酪氨酸酶 正常人皮肤 人酪氨酸酶 基因 细胞 测和鉴定 88 第3章基因工程● 3.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基 切割，用DNA连接酶将两者连接。为确 因棉花新品系，下列相关叙述错误的是 保插入的DA1基因可以正常表达，其上下 游序列需具备 A.可通过农杆菌转化法将重组质粒导入 (3)转化后，T-DNA(其内部基因在减数分 受体细胞 裂时不发生交换)可在基因组单一位点插 B.含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织 入也可以同时插入多个位点。在插入片段 培养获得完整植株 均遵循基因分离及自由组合定律的前提 C.可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花 下，选出单一位点插入的植株，并进一步获 植株的耐盐性 得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于 D.如果目的基因的核苷酸序列是全部未 后续验证突变基因与表型的关系。 知的，可用PCR技术得到大量目的 O农杆菌(T-DNA损带DA1基树和卡特素抗性基因)】 基因 花序没设于农杆菌菌液进行转化 4.(不定项)(2024·德州模拟)戊型肝炎病毒 宋卡都海素选择培 卡素选培 卡寄素选择培。 是一种RNA病毒，其基因组中ORF2基 养基筛选种子 养基第选种子 5花中」 代 T代 代 T代 因编码的pORF2蛋白是戊型肝炎病毒的 ①农杆菌转化T。代植株并自交，将T代种子 表面抗原。我国科研人员利用基因工程， 播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳 将编码pORF2的DNA导入大肠杆菌细 性个体即表示其基因组中插入了 胞，最终从大肠杆菌中提取pORF2蛋白并 ②T,代阳性植株自交所得的T2代种子按 制成疫苗。下列分析正确的是 ) 单株收种并播种于选择培养基，选择阳性 A.利用特定引物对病毒RNA进行PCR 率约 %的培养基中幼苗继续 扩增即可获得目的基因 培养。 B.戊型肝炎病毒与大肠杆菌遗传物质相 ③将②中选出的T2代阳性植株 同所以能实现基因的重组 (填“自交”“与野生型杂交”或“与突变体杂 C.构建基因表达载体时，需将编码pORF2 交”)所得的T,代种子按单株收种并播种 的DNA与启动子连接 于选择培养基，阳性率达到 %的 D.利用该方法获得的疫苗不会诱发细胞 培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为 免疫但可以产生记忆细胞 便于在后续研究中检测该突变，研究者利 5.(2023·广东卷)种子大小是作物重要的产 用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再 量性状。研究者对野生型拟南芥(2n=10) 使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过 进行诱变，筛选到一株种子增大的突变体。 核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见 通过遗传分析和测序，发现野生型DA1基 下图，在电泳图中将酶切结果对应位置的 因发生一个碱基G到A的替换，突变后的 条带涂黑。 基因为隐性基因，据此推测突变体的表型 5'CCT TTACAAGITA 3 与其有关，开展相关实验。 野生型 'GGAAAAGTAACTCCTGAGACGGAA..AATGTICAAT(15 bp) 5'CCT TTTCATTAAGGACTCTGCCTT-..TTACAAGTTA 3' 突变型 回答下列问题： GAAAAGTAATCCTGAGACOGAAAATGTICAAT) (50p) (1)拟采用农杆菌转化法将野生型DA1基 限制性内切形X AAGG NNNNNNCCTT 识别及切序列TTCC NNNNNNGGAA N代表任意核直酸) 因转入突变体植株，若突变体表型确由该 核酸电冰图 标准参照物野生型突变型 突变造成，则转基因植株的种子大小应与 150bp 100bp 植株的种子大小相近。 50 bp (bp指核苷酸对) (2)用PCR反应扩增DA1基因，用限制性 请完成「知能达标训练1作业（十五） 核酸内切酶对PCR产物和 进行 阶段测评卷（三） 89