第一部分 专题六 考向十二 基因工程与细胞工程-【金版教程】2026年高考生物大二轮专题复习冲刺方案全书word（不定项版）

考向十二　基因工程与细胞工程

命题点1　基因工程及应用

1．基因工程：是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。又叫作重组DNA技术。

2．蛋白质工程：是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质，以满足人类生产和生活的需求。(实质：通过改造基因来改造蛋白质)

3．质粒：是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。

4．PCR：是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。

5．限制酶：能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开的酶。

6．DNA连接酶：能将两个DNA片段连接起来的酶，能恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。

7．标记基因：如四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因等，便于重组DNA分子的筛选。

8．启动子：是一段有特殊序列结构的DNA片段，位于基因的上游，紧挨转录的起始位点，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱使基因转录出mRNA，最终表达出人类所需要的蛋白质。

9．终止子：使转录在所需要的地方停下来，它位于基因的下游，是一段有特殊序列的DNA片段。

10．目的基因：用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因就是目的基因，主要是指编码蛋白质的基因。

11．T－DNA：农杆菌Ti质粒上的一段DNA片段，可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。

12．转化：指目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

13．乳腺生物反应器：科学家将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，由这个受精卵发育成的转基因动物在进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的药物，这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。

写出基因工程的基本操作步骤。

答案：基因工程的基本操作步骤包括：①目的基因的筛选与获取；②基因表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测和鉴定。

获取目的基因的方法。

答案：(1)基因文库中获取目的基因；(2)PCR扩增目的基因；(3)人工合成目的基因。

PCR定义及利用PCR技术获取目的基因的条件和过程。

答案：(1)PCR定义：是利用DNA半保留复制的生物学原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因进行大量复制的技术。

(2)条件

(3)过程

写出基因表达载体的组成元件及其功能，以及构建基因表达载体的一般步骤。

答案：(1)基因表达载体组成元件及功能

(2)过程

构建基因表达载体的一般步骤：①用一定的限制酶切割载体，使它出现一个切口；②用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段；③利用DNA连接酶对目的基因和载体进行拼接，形成重组DNA分子。

根据图示说明构建基因表达载体的过程中如何选择限制酶。

(1)根据目的基因两端的限制酶切点确定限制酶的种类。

(2)根据质粒的特点确定限制酶的种类。

答案：(1)①应选择切点位于目的基因两端的限制酶，如图中可选择PstⅠ。

②不能选择切点位于目的基因内部的限制酶，如图中不能选择SmaⅠ。

③为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒，如图中也可选择用PstⅠ和EcoRⅠ两种限制酶(但要确保质粒上也有这两种酶的切点)。

(2)

写出将目的基因导入植物、动物、微生物的哪种细胞及方法。写出农杆菌转化法的过程及Ca2＋处理法。