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2019版高考生物一轮复习第十一单元现代生物科技专题第一讲基因工程练习苏教版

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朔方的雪花在纷飞之后,却永远如粉,如沙,他们决不粘连,撒在屋上,地上,枯草上,就是这样。屋上的雪是早已就有消化了的,因为屋里居人的火的温热。别的,在晴天之下,旋风忽来,便蓬勃地奋飞,在日光中灿灿地生光,如包藏火焰的大雾,旋转而且升腾,弥漫太空;使太空旋转而且升腾地闪烁。第一讲 基因工程

[课时作业] 单独成册 1.(2018·河北衡水调研)请回答利用农杆菌转化法培育转基因植物的相关问题: (1)培育转基因植物过程的核心步骤是__________,其目的是使目的基因在受体细胞中__________,并且可以通过复制遗传给下一代,同时,使目的基因表达和发挥作用。 (2)构建基因表达载体时,可利用DNA连接酶连接被限制酶切开的__________键。基因表达载体的组成部分包括启动子、终止子、目的基因、__________、复制原点等。

(3)组成基因表达载体的单体是__________。基因表达载体中的启动子是__________识别和结合的部位,这种结合完成后才能驱动目的基因通过__________(填过程)合成mRNA。 (4)用两种限制酶XbaⅠ和SacⅠ(两种酶切出的黏性末端不同)切割某DNA,获得含目的基因的片段。若利用该片段构建基因表达载体,应选用的Ti质粒是如图中的__________。

注:图中箭头所指的位置是限制酶识别和切割的位点

解析:(1)基因工程的核心步骤是构建基因表达载体,目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以通过复制遗传给下一代,同时使目的基因表达和发挥作用。(2)限制酶切开磷酸二酯键,DNA连接酶连接形成磷酸二酯键,基因表达载体包括启动子、终止子、目的基因、标记基因和复制原点。(3)基因表达载体的单体是脱氧核苷酸,启动子是RNA聚合酶识别和结合部位,结合后启动基因的转录。(4)目的基因两端需要用限制酶XbaⅠ和SacⅠ切割,且目的基因必须连接到T-DNA中,故甲符合要求。

答案:(1)构建基因表达载体 稳定存在 (2)磷酸二酯 标记基因 (3)脱氧核苷酸 RNA聚合酶 转录 (4)甲 2.阅读如下资料:

资料甲:科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵中,得到了体型巨大的“超级小鼠”;科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。

资料乙:T4溶菌酶在温度较高时易失去活性。科学家对编码T4溶菌酶的基因进行了改造,使其表达的T4溶菌酶第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸,在该半胱氨酸与第97位的半胱氨酸之间形成了一个二硫键,提高了T4溶菌酶的耐热性。

资料丙:兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体,科学家将兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙体内,成功产出兔甲的后代,证实了同一物种的胚胎可在不同个体的体内发育。 回答下列问题:

(1)资料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用

朔方的雪花在纷飞之后,却永远如粉,如沙,他们决不粘连,撒在屋上,地上,枯草上,就是这样。屋上的雪是早已就有消化了的,因为屋里居人的火的温热。别的,在晴天之下,旋风忽来,便蓬勃地奋飞,在日光中灿灿地生光,如包藏火焰的大雾,旋转而且升腾,弥漫太空;使太空旋转而且升腾地闪烁。________________法。构建基因表达载体常用的工具酶是________________和________________。在培育有些转基因植物时,常用农杆菌转化法,农杆菌的作用是_____________________________________________________________ _________________________________________________________________。

(2)资料乙中的技术属于________________工程的范畴,该工程是指以分子生物学相关理论为基础,通过基因修饰或基因合成,对________进行改造,或制造一种________的技术。在该实例中,引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的________序列发生了改变。 (3)资料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到________种的、生理状态相同的另一个雌性动物体内,使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中,兔甲称为________体,兔乙称为________体。

解析:(1)将目的基因导入动物细胞常用显微注射法;构建基因表达载体需要限制性核酸内切酶对目的基因所在的DNA和载体进行切割,还需要DNA连接酶将目的基因与载体结合;农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞,并且整合到受体细胞染色体的DNA上,故可用农杆菌感染植物,将目的基因导入植物细胞。(2)资料乙中的技术属于蛋白质工程的范畴,通过改造基因,对T4溶菌酶这种蛋白质进行了改造,使组成该酶的氨基酸序列发生了改变,从而提高了T4溶菌酶的耐热性。(3)由于同一物种的生理特性相同,因此进行胚胎移植时,受体与供体物种相同,易于成功;兔甲是提供胚胎的个体,称为供体,兔乙是接受胚胎的个体,称为受体。

答案:(1)显微注射 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 农杆菌可感染植物,将目的基因转移到受体细胞中

(2)蛋白质 现有的蛋白质 新蛋白质 氨基酸 (3)同 供 受

3.镰刀型细胞贫血症是一种单基因遗传病,患者的血红蛋白分子β肽链第6位氨基酸——谷氨酸被缬氨酸代替,导致功能异常。回答下列问题:

(1)异常血红蛋白的氨基酸序列改变的根本原因是编码血红蛋白基因的__________序列发生改变。

(2)将正常的血红蛋白基因导入患者的骨髓造血干细胞中,可以合成正常的血红蛋白达到治疗的目的。此操作__________(填“属于”或“不属于”)蛋白质工程,理由是该操作__________________________________________________。

(3)用基因工程方法制备血红蛋白时,可先提取早期红细胞中的__________,以其作为模板,在__________酶的作用下反转录合成cDNA。cDNA与载体需在__________酶的作用下,拼接构建基因表达载体,导入受体菌后进行表达。

(4)检测受体菌是否已合成血红蛋白,可从受体菌中提取__________,用相应的抗体进行__________杂交,若出现杂交带,则表明该受体菌已合成血红蛋白。

解析:(1)基因是具有遗传效应的DNA片段,遗传信息储存在基因碱基对的排列顺序中。(2)

2019版高考生物一轮复习第十一单元现代生物科技专题第一讲基因工程练习苏教版

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