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必修3和基因工程

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必修3和基因工程

江苏省泰兴中学高二生物双周练 2014.12.5

高二( ) 姓名 得分

一、单项选择题(包括25题,每题2分共计50分。每题只有一个....

选项最符合题意) 1、下列化学物质中,不是植物激素的是 ( )

A .NAA

B .乙烯

C .吲哚乙酸

D .细胞分裂素

2、土壤动物能够促进农田生态系统物质循环并改良土壤结构,其类群组成和数量是评价

农田生态环境的重要指标。下表是某农田使用两种肥料后4类土壤动物物种效和密度

(个/m 2) 调查数据,根据表中数据可以得到的正确结论是( A )

A .化肥田土壤动物的物种多样性减少,营养结构简单

B .有机肥田的土壤动物数量大大增加,有机质减少

C .化肥田土壤动物个体总数减少,但是生物多样性提高

D .有机肥田的各类土壤动物密度总是大于化肥田

3、

4、误的叙述是( )

A .饮清水后约1h ,尿生成速率达到峰值

B .饮清水后0.5h ,血液中的抗利尿素浓度

降低

C .在3h 内,饮清水较饮生理盐水产生的尿

量多

D .3h 后两条曲线将不再交叉或重叠

5、乙酰胆碱(Ach)是一种神经递质。实验人员欲研究Ach 浓度与反应时间的关系(简图如下图),在除去突触小泡的前提下自①处注入不同浓度的Ach ,②处给予恒定刺激,③、④两处分别为感应测量点。测得不同浓度Ach 条件下③、④两处感受到信号所用时间如

下表所示。下列各项叙述正确的是( )

A.

B.实验中除去突触小泡的目的是防止实验结果受到相关因素的干扰

C.表中数据说明高浓度的Ach能促进兴奋在神经纤维上的传导

D.表中数据说明Ach浓度的增加对兴奋在神经元之间的传递无明显影响

6、下列四幅图有可能不是生长素引起的是( )

A.B.C. D.

7、图一种群在理想环境中呈“J”型曲线增长(如图中甲);在有环境阻力条件下呈

“S”型曲线增长(如图中乙)。图二为某生态系统中的三个种群(a、b、c)数量的变化如图所示,已知种群c为自养生物。下列有关叙述正确的是()

图一图二A.图一中环境阻力对种群增长的影响出现在d点之后

B.若图一表示蝗虫种群增长曲线,则虫害的防治应在b点开始;若表示草履虫种群增长曲线,当种群数量达到e点后,增长率为0

C.图二种群b被种群a大量捕食是种群b在第5~7年之间个体数大幅度下降的原因之一

D.图二种群b为J型增长,始终受到a种群的制约

8、某草原生态系统能量流动过程中,假设羊摄入体内的能量为n,羊粪便中的能量为36%n,呼吸作用散失的能量为48%n,则 ( ) A.羊同化的能量为64%n

B.贮存在羊体内的能量为52%n

C.由羊流向分解者的能量为16%n

D.由羊流向下一营养级的能量为64%n

9、下列叙述中,不属于种群空间特征描述的是

A.斑马在草原上成群活动 B.每毫升河水中有9个大肠杆菌

C.稗草在稻田中随机分布 D.木棉树在路旁每隔5米种植

10、狗会用它的尿液和粪便来标记领地和记住来往的路径;电鳗可输出电压高达300到

800伏的电流把比它小的动物击死而获取猎物;蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统的哪一类信息传递

()A.行为信息、化学信息物理信息 B.化学信息、行为信息、物理信息

C.化学信息、物理信息、行为信息 D.行为信息、物理信息、化学信息

11、下图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程能量流动量。下列

有关叙述正确的是

A.①是流入该生态系统的总能量

B.分解者获得的能量最少

C.图中②/①的比值代表草→兔

的能量传递效率

D.③和④分别属于草和兔同化量

的一部分

12、下列属于生物多样性间接利用价值的是()

A.美景激发诗人创作灵感,而得“两个黄鹂鸣翠柳,一行白鹭上青天”的佳句

B.森林覆盖的山体不容易发生泥石流

C.科学家根据苍蝇平衡棒的导航原理,研制了新型的导航仪

D.生物多样性是培育农作物、家畜和家禽新品种不可缺少的基因库

13、锄足蟾蝌蚪、雨蛙蝌蚪和蟾蜍蝌蚪均以浮游生物为食物。在条件相同的四个池塘中,

每池放养等量的三种蝌蚪,各池蝌蚪总数相同。再分别在四个池塘中放入不同数量的捕食者水螈。一段时间后,三种蝌蚪数量变化结果如图。下列分析,错误的是

A .无水螈的池塘中,锄足蟾蝌蚪数量为J 型增长

B .三种蝌蚪之间为竞争关系

C .水螈更喜捕食锄足蟾蝌蚪

D .水螈改变了三种蝌蚪间相互作用的结果

14、下面图中a 、b 、c 、d 代表的结构正确的是:( )

A .a —质粒RNA

B .b —限制性外切酶

C .c —RNA 聚合酶

D .d —外源基因

15、如果科学家通过转基因工程,成功地把一名女性血友病患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常。那么,她后来所生的儿子中:( )

A .全部正常

B .一半正常

C .全部有病

D .不能确定

16、人们常用DNA 进行亲子鉴定。其原理是:从被测试者的血滴或口腔上皮提取DNA ,用限制性内切酶将DNA 样本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动DNA 小片段分离,再使用特别的DNA “探针”去寻找特定的目的基因。DNA “探针”与相应的基因凝聚在一起,然后,利用特别的染料在X 光下,便会显示由DNA 探针凝聚于一起的黑色条码。被测试者这种肉眼可见的条码很特别,一半与母亲的吻合,一半与父亲的吻合。反复几次过程,每一种探针用于寻找DNA 的不同部位形成独特的条码,用几组不同的探针,可得到超过99.9%的父系分辨率。请问,DNA “探针”是指:( )

A .某一个完整的目的基因

B .目的基因片段的特定DNA

C .与目的基因相同的特定双链DNA

D .与目的基因互补的特定单链DNA

17、质粒是基因工程中最常用的运载体,它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示,通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同,下表是外源基因插入位置(插入点有a 、b 、c ),请根据表中提供细菌的生长情况,推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点,正确的一组是:( )

A .①是c ;②是b ;③是a

B .①是a 和b ;②是a ;③是b

C .①是a 和b ;②是b ;③是a

D .①是c ;②是a ;③是b

18、科学家将β干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达,使干扰素第17位的半胱氨酸改变成丝氨酸,结果大大提高β-干扰素的抗病性活性,并且提高了储存稳定性,该生物技术为( )

A 、基因工程

B 、蛋白质工程

C 、基因突变

D 、细胞工程

19、美国农业部指导农民在种植转基因农作物时,要求农民在转基因农作物的行间种植一些普通的非转基因农作物,供害虫取食,这种做法的主要目的是:( )

A .保护物种多样性

B .保护害虫的天敌

C .减缓害虫抗性基因频率增加的速率

D .维持农田生态系统中的能量流动

20、多聚酶链式反应(PCR )是一种体外迅速扩增DNA 片段的技术。PCR 过程一般经历下述三十多次循环:95℃下使模板DNA 变性、解链→55℃下复性(引物与DNA 模板链结合)→72℃下引物链延伸(形成新的脱氧核苷酸链)。下列有关PCR 过程的叙述中不正确的是:( )

A .变性过程中破坏的是DNA 分子内碱基对之间的氢键,也可利用解旋酶实现

B .复性过程中引物与DNA 模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成

C .延伸过程中需要DNA 聚合酶、ATP 、四种核糖核苷酸

D .PCR 与细胞内DNA 复制相比所需要酶的最适温度较高

二、多项选择题(每题3分,每题有不止一个选项符合题意。每题全对得3分,选对但不全得1分)

21、关于图中甲、乙和丙所示内容及分析,正确的是

选项

内容 分析 A

人体内环境的主要成分和物质移动方向 丙为细胞内液 B

呈递抗原的细胞和途径 乙产生抗体 C

生物群落的成分和能量移动方向 丙为分解者 D 三种生物构成的两条食物链 乙与丙存在捕食和竞争关系 22、某生物兴趣小组用河水、池泥、黑藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3

个生态瓶(如下图)。下列说法中正确的是

A. 甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少

B. 乙瓶中的生物存活的时间相对较长

C. 丙瓶中加盖与否,并不影响实验结果

散射光下 散射光下 黑暗中 甲 乙

D. 若想维持生态平衡,丙瓶不应放在黑暗中

23、以下关于生命活动调节的叙述中,不正确的是

A.人体神经元静息状态时膜内外有离子进出

B.人类的语言中枢在大脑皮层

C.人类的感冒、肝炎、白化病等都与人体的免疫功能低下有关

D.植物的向光性和茎的背地生长都能说明生长素作用的两重性

24、细胞通讯是细胞间或细胞内高度精确和高效地发送与接收信息的通迅机制,是一种

对环境做出综合反应的细胞行为。图中甲、乙所示的细胞通迅方式为人体内常见的两种不同类型的信号分子及其信号传导方式,丙、丁表示不同的信号分子对靶细胞的作用方式。下列说法不正确的是

A. 若甲图表示体液调节方式,则参与这类信号分子分泌的细胞器肯定有核糖体、内质

网、高尔基体

B. 若乙图所示的靶细胞为人体唾液腺细胞,从神经调节方式的结构看,②属于传出神

经,并且乙图的调节比甲图更准确、更迅速

C. 若乙图所示的靶细胞是垂体细胞,则其所接受的信号分子为促甲状腺激素释放激素

D. 人体性腺所分泌的信号分子对靶细胞的作用方式应为丙图所示的作用方式

25、下面的坐标曲线图分别表示不同的生物学现象,正确描述曲线变化的有

A.Ⅰ图表明动物甲与动物乙之间既是捕食又是竞争的关系

B.Ⅱ图中曲线②表示单子叶农作物,①曲线代表双子叶杂草

C.Ⅲ图中的横轴表示环境温度的变化,则动物甲表示恒温动物,动物乙表示变温动物D.Ⅳ图害虫种群抗药个体所占百分比B点大于A点

第Ⅱ卷 (非选择题,65分)

三、填空题

31、(7分)下图甲为种群的年龄结构图,图乙是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图,请据图回答:

(1)图甲中B表示型;决定种群密度的关键特征、

(2)图甲中三种类型种群的发展趋势一般不会出现图乙增长趋势的是,图乙中d点表示的含义是。

(3)图乙中cd段增长逐渐放缓的主要原因是

。若该动物是一类食量很大的啮齿类动物,容易破坏植被,为避免对新环境造成破坏,应在点开始防治。

32、(6分)下图甲是a-银环蛇毒引发机体免疫效应的部分示意图,图乙是a-银环蛇毒影响兴奋传递的部分示意图。请分析回答:

(1)图甲中细胞①的名称是____________,物质A是____________,细胞③通过

____________过程产生细胞④⑤。

(2)人被毒蛇咬伤后,产生恐惧感,同时体内甲状腺激素和肾上激素的含量也增加,使机体出现上述变化的调节方式有____________。

(3)当兴奋传导到图乙⑥处时,其膜内的电位是____________。由图乙可知,a-银环蛇毒影响兴奋传递的原因是____________。

33、(8分)右图为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、

乙、丙为生态系统中的三种组成成分,A、B、C、D是

乙中的四种生物。

⑴丙代表___________,它可能是( )

①原核生物②真核生物

③原核生物或真核生物

⑵该生态系统的稳定性维持主要通过

反馈来实现。

⑶写出右图中存在的食物链(网):

⑷B和D之间的信息传递的种类可能有。

⑸请用箭头和文字(字母)表示这个生态系统中能量流动(生物的呼吸耗能不做要求)

⑹请从CO2的去向解释造成温室效应的原因:__________________________________。

34、(8分)下面甲图中DNA决定某一多肽链中的酪氨酸和丙氨酸过程示意图,乙图示样品 DNA经PCR技术(聚合酶链式反应)扩增,可以获取大量DNA克隆分子。分析回答:

(1)甲图中含有种核苷酸;丙氨酸的遗传密码子是。该图表示了DNA 中遗传信息的过程。

(2)有一种贫血症是血红蛋白分子的一条多肽链上,一个酪氨酸被一个苯丙氨酸所替代造成的。此种贫血症的根本原因是,即发生了改变。

(3)乙图的“PCR”与人体内的DNA复制相比有何特殊之处? 。

(4)现在要通过“PCR”得到甲图中DNA片段的1024个克隆片段,则至少要向试管中加入个腺嘌呤脱氧核苷酸。(2分)

35.(10分,每空2分)已知鸡的成熟红细胞合成β珠蛋白,胰岛细胞合成胰岛素。用

编码上述两种蛋白质的基因作探针,分别对两种细胞中提取的总DNA片段进行杂交,结

果显示为实验一;分别对两种细胞中提取的总RNA片段进行杂交,结果显示为实验二:

注:+为阳性结果;一为阴性结果

(1)实验一结果表明:;

实验二结果表明:。(2)试分析:成熟红细胞合成β珠蛋白而不合成胰岛素的原因是:

(3)在实验二的DNA分子探针杂交实验中碱基配对的原则是。(4)试判断:合成蛋白质的遗传密码是否在探针上,并说明理由:。

36. (8分)人体细胞内含有抑制癌症发生的p53基因,生物技术可对此类基因的变化进行检测。

(1)目的基因的获取方法通常包括__________和_____________。

(2)上图表示从正常人和患者体内获取的p53基因的部分区域。与正常人相比,患者在该区域的碱基会发生改变,在上图中用方框圈出发生改变的碱基对;这种变异被称为___________________。

(3)已知限制酶E识别序列为CCGG,若用限制酶E分别完全切割正常人和患者的p53基因部分区域(见上图),那么正常人的会被切成______个片段;而患者的则被切割成长度为______对碱基和______对碱基的两种片段。

(4)如果某人的p53基因部分区域经限制酶E完全切割后,共出现170、220、290和460碱基对的四种片段,那么该人的基因型是_____ _(以P+表示正常基因,P-表示

异常基因)。

37、(9分)图为某种质粒表达载体简图,小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI、BamHI 的酶切位点,amp R为青霉素抗性基因,tct R为四环素抗性基因,P为启动因子,T为终止子,ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。

(1)将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切,酶切产物用DNA连接酶进行连接后,其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有__________________、

_______________ 、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒,需要对这些连接产物进行。

(2)用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞进行转化实验。之后将这些宿主细胞接种到含四环素的培养基中,能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物

是;若接种到含青霉素的培养基中,能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是。

(3)目的基因表达时,RNA聚合酶识别和结合的位点是,其合成的产物是。

(4)在上述实验中,为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接,酶切时应选用的酶是。

38.(10分)医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养,然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中,再将这些转基因白细胞回输到患者的体内,经过多次治疗,患者的免疫功能趋于正常。

(1)该病的治疗运用了基因工程技术,在这个实例中运载体是_____ ___,目的基因是________,目的基因的受体细胞是____ ____。

(2)将转基因白细胞多次回输到患者体内后,免疫能力趋于正常是由于产生了________,产生这种物质的两个基本步骤是________和________。

(3)人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比,其主要差别是___ ____;与大肠杆菌基因相比,其主要特点是__________ _____。

(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的________;这种治疗方法的原理是

________________________ _____。

江苏省泰兴中学高二生物双周练参考答案

2014.12.5

一、单选题

1—5 AADDB 6—10 CCABC

11-15 DBADC 16—20 DABCC

二、多选题

21CD 22 BD 23 CD 24 ACD 25 BD

三、填空题

31.(7分) (1)稳定 相对稳定 出生率和死亡率 迁入率和迁出率

(2)C 环境容纳量

(3)食物减少(种内斗争加剧)以及天敌增加 a

32.(6分)

(1)吞噬细胞 淋巴因子 增殖、分化

(2)神经调节和体液调节

(3)正电位 a -银环蛇毒能与乙酰胆碱受体的结合,阻碍兴奋传递到突触后膜

33、(7分)

⑴分解者 ③

⑵ 负

⑷物理、化学、行为信息

⑸、

⑹甲(生产者)被大量破坏,光合作用固定CO 2减少

34.(8分)

(1)8 GCC 转录和翻译

(2)基因突变 DNA 的碱基序列(或基因结构)

(3)离体条件,需要高温,高温酶(答上两项即给分)

(4)3069(2分)

35.(10分) (1)两种细胞均存在β珠蛋白基因和胰岛素基因 成红细胞中有表达β珠蛋白的mRNA,而没有表达胰岛素的

mRNA ;胰岛细胞反之

光能 甲 A

B D 丙

(2)基因选择性表达的结果

(3) A一U,G一C

(4)不在因为探针是用DNA片段做的,而遗传密码存在于mRNA上

36.(8分) (1)从细胞中分离通过化学方法人工合成

(2)见下图

基因碱基对的替换(基因突变)

(3)3 460 220

(4)P+P-

37. (9分)

(1)目的基因—载体连接物载体--载体连接物目的基因--目的基因连接物分离纯化(其他合理答案也给分)

(2)载体--载体连接物目的基因--载体连接物、载体--载体连接物

(3)启动子 mRNA

(4)EcoRI和BamHI(只答一个酶不给分)

38、(10分)(1)某种病毒腺苷脱氨酶基因白细胞

(2)腺苷脱氨酶(或抗体) 转录翻译

(3)脱氧核苷酸排列顺序不同(或遗传信息不同或碱基的数目和排列顺序不同)

编码区是间隔的,不连续的(或编码区有外显子和内含子)

(4)基因治疗把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞内从而达到治疗的目的

高中生物《从杂交育种到基因工程育种》优质课教案、教学设计

杂交育种与诱变育种教学设计 【设计理念】 根据高中生物课程标准的四个基本理念,高中生物学教学重在提高学生的生物科学素养, 倡导探究性学习,培养学生的创新精神和实践能力。新课程对生物学教师和生物学教学都提 出了新的要求,面对新课程,生物学教师要通力打造一个融启发性、创造性、自主性、交互性 于一堂的生物课堂教学氛围。在生物学教学中,如何贯彻并达成新课程倡导的教学理念呢?在 教学中认真落实主体性教学,注重课堂动态生成变资源的开发与利用,以切实提高学生的科 学探究能力,训练学生科学的思维方法。 【教学目标】 1、知识与技能 (1)简述杂交育种和诱变育种的概念,举例说明杂交育种和诱变育种方法的优点和不足。 (简述杂交育种和诱变育种的作用及其局限性。) (2)举例说明杂交育种、诱变育种在生产中的应用。 (3)讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用。 (4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种异同点。 2、过程与方法 (1)尝试将你获得信息用图表、图解的形式表达出来。(2) 运用遗传和变异原理,解决生产和生活实际中的问题。3、 情感态度和价值观 (1) 讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中,科学、技术和社会的相互作用。 (2)通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解,关注我国的育种技术的发展及在国 际上的竞争能力,认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性。 (3)体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。 【教材分析】 本节在学习生物遗传变异的基础知识、了解遗传变异基本规律的基础上,而且生物育种知识是高中生物新课程教学中的重点知识,该知识内容不仅是必修2 的学习主线之一,还 与选修3 现代生物科技专题中的基因工程专题有密切的联系,进一步引导学生认识遗传学 的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术,最大限度地满足人类不断增长的物质 需要的,通过该内容的分析学习,还可以训练学生的各方面能力。 【考纲展示】 本节课在近几年的高考中五年两考(全国卷2 014:32;2015:40),考试题型为非选择题的形式。命题的角度主要是结合实例进行考查。考纲要求;知识内容:生物变异在育种中的应 用。能力要求:实验与探究能力。 【课时安排】1 课时,复习课。 【教学过程】

基因工程习题及答案

第二章习题 一、单选题 1.在基因操作中所用的限制性核酸内切酶是指( B ) A.I类限制酶 B. II类限制酶 C. III类限制酶 D.核酸内切酶 E. RNAase 2.下列关于同裂酶的叙述错误的是( B ) A. 是从不同菌种分离到的不同的酶,也称异源同工酶。 B. 它们的识别序列完全相同。 C. 它们的切割方式可以相同,也可以不同。 D. 有些同裂酶识别的完整序列不完全一样,但切割位点间的序列一样。 E. 两种同裂酶的切割产物连接后,可能会丢失这两个同裂酶的识别位点。 3. 多数限制酶消化DNA的最佳温度是( A ) A. 37℃ B.30℃ C.25℃ D.16℃ E.33℃ 4. 下列关于限制酶的叙述错误的是( B ) A. I类限制酶反应需要 Mg2+、ATP和S-腺苷蛋氨酸。 B. II类限制酶反应需要Mg2+、ATP。 C. III类限制酶反应需要Mg2+、ATP,S-腺苷蛋氨酸能促进反应,但不是绝对需要。 D. I、III类限制酶对DNA有切割和甲基化活性,II类限制酶对DNA只有切割活性而无甲基化活性。 E. II类限制酶要求严格的识别序列和切割点,具有高度精确性。 5. 如果一个限制酶识别长度为6bp ,则其在DNA上识别6bp的切割概率为( D ) A. 1/44 B. 1/66 C. 1/64 D.1/46 E. 1/106 6. 多数II类限制酶反应最适PH是 ( C ) A. PH:2-4 B. PH:4-6 C. PH:6-8 D. PH:8-10 E. PH:4-10 7. 下列关于限制酶反应的说法错误的是 ( D ) A. 限制酶识别序列内或其邻近的胞嘧啶、腺嘌呤或尿嘧啶被甲基化后,可能会阻碍限制酶的酶解活性。 B. 许多限制酶对线性DNA和超螺旋DNA底物的切割活性是有明显差异的。 C. 有些限制酶对同一DNA底物上不同酶切位点的切割速率会有差异。 D. 限制酶反应缓冲系统一般不用磷酸缓冲液,是由于磷酸根会抑制限制酶反应。 E. BSA对许多限制酶的切割活性都有促进作用,所以酶切反应中常加入一定量的BSA。 8. II类限制酶反应中必须的阳离子是( C )

(完整word版)武生院基因工程期末试题.docx

2013-2014 年度第二学期基因工程期末考试 卷型: A 考试时间: 90 分钟满分:100分 一、名词解释( 3×5) 限制性内切酶 ( 或其它工具酶 ) :能在特异位点上催化双联 DNA分子断裂,产生相应的限制性 DNA片段 荧光定量 PCR: 所谓实时荧光定量PCR技术,是指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用 荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法(半定量 PCR: 是近年来常用的一种简捷、特异的定量RNA测定方法,通过 mRNA反转录成cDNA,再进行 PCR扩增,并测定PCR产物的数量,可以推测样品中特异mRNA的相对数量)星活性:非标准条件下切割相似序列,产生非特异性片段 同裂酶(或同尾酶):来源不同但具有相同识别序列,产生相同或不同末端 转基因技术(或转基因动植物等):就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的 生物体的基因组中,从而达到改造生物的目的。二、填空( 1×15) 1.Cosmid 实际上是由 cos 位点和质粒构成的杂合载体,也可以说是带有 cos 序列的质粒。 2.超螺旋质粒 DNA、开环质粒 DNA、线状质粒 DNA 在琼脂糖凝胶电泳的特点是:电泳的泳动速度由大到小分别是:超螺旋质粒>线状质粒 >开环质粒。 3.质粒 DNA的提取方法有碱裂解法、煮沸法、去污法。 4.基因工程中常用载体是质粒、噬菌体、动植物病毒。 5.设计引物是一般要求 C+G的比例在 40%-60%,长度在 17-30bp 。 6.BAC 载体与常规载体的区别在于复制单元的特殊性。 三、选择题( 2× 15,实卷应是1×35) 1.基因工程创始人( D) A A. Kornberg B W. Gilbert C P. Berg D S. Cohen 2. 迄今为止所发现的限制性内切核酸酶可以作用于( A.既可以作用于双链DNA ,又可以作用于单链 B. 只能作用于单链DNA C)DNA C.只能作用于双链 DNA D.只能作用于 RNA 3.氨苄青霉素的工作原理为( A ) A. 可以抑制细胞壁肽聚糖的合成 B. 可以抑制核糖体的转位 C. 可以与核糖体 50S 亚基结合并抑制蛋白质合成 D. 可以与核糖体 30S 亚基结合并抑制蛋白质合成 4.反转录酶是一种( C) A. 依赖C. 依赖DNA的RNA 的DNA聚合酶 DNA聚合酶 B. D. 依赖 依赖 DNA的 RNA聚合酶 RNA的 RNA聚合酶 5.II类限制性内切核酸酶( A ) A.仅有内切核酸酶活性,甲基化酶活性由另外一种酶提供B.限制性识别非甲基化的核苷酸序列 C.有外切核酸酶和甲基化酶活性

基因工程基本过程

基因工程基本过程 基因工程(genetic engineering),也叫基因操作、遗传工程,或重组体DNA 技术。它是一项将生物的某个基因通过基因载体运送到另一种生物的活性细胞中,并使之无性繁殖(称之为"克隆")和行使正常功能(称之为"表达"),从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。一般说来,基因工程是专指用生物化学的方法,在体外将各种来源的遗传物质(同源的或异源的、原核的或真核的、天然的或人工合成的DNA片段)与载体系统(病毒、细菌质粒或噬菌体)的DNA 结合成一个复制子。这样形成的杂合分子可以在复制子所在的宿主生物或细胞中复制,继而通过转化或转染宿主细胞、生长和筛选转化子,无性繁殖使之成为克隆。然后直接利用转化子,或者将克隆的分子自转化子分离后再导入适当的表达体系,使重组基因在细胞内表达,产生特定的基因产物。 常用的工具酶 限制性内切酶—主要用于DNA分子的特异切割 DNA甲基化酶—用于DNA分子的甲基化 核酸连接酶—用于DNA和RNA的连接 核酸聚合酶—用于DNA和RNA的合成 核酸酶—用于DNA和RNA的非特异性切割 核酸末端修饰酶—用于DNA和RNA的末端修饰 其它酶类--用于生物细胞的破壁、转化、核酸纯化、检测等。 主要过程有为四步: 一.获得目的基因 有多种方法可获得目得基因 1.构建cDNA文库分离目的基因 过程: (1)从真核细胞中提取mRNA,以其为模板,在反转录酶的作用下合成cDNA的第一条链。 (2)以第一条链为模板,以反转录酶或DNA聚合酶I作用下合成cDNA的第二条链。 (3)在甲基化酶作用下使cDNA甲基化。

(4)接头或衔接子连接。 (5)凝胶过滤分离cDNA。 (6)通过核酸探针法或免疫反应法从cDNA文库中分离特异cDNA克隆。 2.人工化学合成法 适于已知的核苷酸序列且校小的DNA片断合成,常用方法有磷酸二酯法、磷酸三酯法、亚磷酸三酯法、固相合成法、自动化合成法等。 过程:先用以上方法合成基因DNA不同部位的两条链的寡核苷短片段,再退火成为两端形成粘性末端的DNA双链片段。然后将这些DNA片段按正确的次序进行退火连接起来形较长的DNA片段,再用连接酶连接成完整的基因。 3.利用PCR技术直接扩增目的基因 PCR(Polymerase Chain Reaction)法,又称为聚合酶链反应或PCR扩增技术,已知待扩增目的基因或DNA片段两侧的序列,根据该序列化学合成聚合反应必需的双引物,类似于DNA的天然复制过程,用PCR法进行扩增,特异地合成目的cDNA链,用于重组、克隆。 二.载体的选择与制备 1.载体的选择(以质粒为例) ⑴载体必须是复制子。 ⑵具有合适的筛选标记,便于重组子的筛选。 ⑶具备多克隆位点(MCS),便于外源基因插入。 ⑷自身分子量较小,拷贝数高。 ⑸在宿主细胞内稳定性高。 (6)应具有很强的启动子,能为大肠杆菌的RNA聚合酶所识别 (7)应具有阻遏子,使启动子受到控制,只有当诱导时才能进行转录。 (8)应具有很强的终止子,以便使RNA聚合酶集中力量转录克隆的外源基因,而不转录其他无关的基因,且所产生的mRNA较为稳定。 (9)所产生的mRNA必须具有翻译的起始信号。 2.制备有多种分离质粒的方法,如碱裂解法、煮沸裂解法、层析柱过滤法等。 目前一般使用碱变性法制备质粒DNA。这个方法主要包括培养收集细菌菌体,裂解细胞,将质粒DNA与染色体DNA分开及除去蛋白质和RNA。

有关基因工程的看法

有关转基因植物争论的看法摘要与前言:植物转基因工程是指通过基因枪等基因工程手段,将一种或几种外源基因转移到原本不具有这些基因的植物体内,并使之有效表达,产生相应性状,这种具有相应性状的植物称之为转基因植物。植物转基因工程的目的旨在通过导入有用的外源基因,获得转基因植物,用于植物的改良和有效成分的生产。目前在抗除草剂、抗虫、抗病、控制果实成熟以及植物生物反应器等方面已获得了一系令列人鼓舞的成果。毫无疑问,能够按照人类意愿来“创造”优良作物新品种的植物基因工程近年来所取得的长足进展是激动人心的,它必将为未来农业的发展和满足人类日益增长的器要发挥巨大的作用。但是.在给人们带来明显经济效益和社会效益的同时,植物基因工程也可能带来一些重大的潜在危险。所以.必须从利弊两方面来考虑转基因植物的最终应用,并要对其做出正确的安全性评价。

目录 一:什么是转基因植物。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 二:转基因植物的发展方向。。。。。。。。。。。。。。。。。。。4 三:转基因安全性评价。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。5 四:对转基因争论的看法。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。6

一:什么是转基因 转基因植物是经过遗传改良进天然物种不具有基因序列的植物。这些基因序列来自不同的物种,并通过引入改变植物的一些基本特性。农作物是最经常实施转基因工程的植物,能通过引入新遗传材料提高产量和品质。 其中一些能培育进这些转基因植物的优良品质包括抗病虫害,提高产量,更高品质的水果、蔬菜或花卉,以及天气条件耐受性增加等。在发明人工插入新遗传材料之前,植物只是简单的在同一物种中找出最好的种子加以培育以期获得更高产量和品质。而转基因能让这一过程变的更有效。 首先要做的是确定需要替代的基因。DNA的每一个部分都管辖不同的植物部位。遗传专家必须确定用哪些基因控制每一个特定过程,并确定要被替代的植物部分。在本土环境中,植物通过授粉过程获得新遗传材料。转基因植物可以通过多种方式在这一过程中人工插入新信息。例如,基因枪是一个把新DNA通过细胞壁直接注射进植物细胞的新技术。这种方法在单子叶植物植入过程中很受欢迎。 在创造转基因双子叶植物时,农杆菌介导法最成功。该过程把基于土壤的农杆菌当做载体。在注入新的DNA后,细菌被导入植物根茎附近的土壤。这种独特的菌株会侵入植物并用植物自己的细胞再生,然后引入新的遗传品系。

扬州大学基因工程期末试题复习要点整理

基因工程期末试题复习要点整理 基因工程是70年代出现的一门科学,是生物学最具生命力和最引人注目的前沿科学之一,是现代生物技术的代表,是生命科学类专业中的一门重要的专业课。本课程主要介绍基因工程概述、重组DNA基本技术及原理、基因克隆、基因的分离及鉴定、基因工程的表达系统、基因工程的应用等。通过本课程的学习,使学生掌握基因工程技术的基本原理和了解该技术在动物、植物和微生物等方面的应用,为今后从事生物学教学、生物技术研究和产品开发,或进一步的研究生学习科研打下坚实的理论及专业基础。扬州大学试题纸 一、名词解释:共10题,每题2分,共20分。 1. 基因: 是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列,是遗传物质的最小功能单位。 2. 定位克隆: 获取基因在染色体上的位置信息,然后采用各种方法对该基因进行定位和克隆 3. 融合基因: 是指应用DNA体外重组技术构建的一类具有来自两个或两个以上的不同基因核苷酸序列的新型基因。 4. 转化子: 导入外源DNA后获得了新遗传标志的细菌细胞或其他受体细胞,又称重组体。 5. 人工接头:是人工合成的具有一个或数个特定限制性内切酶识别和切割序列的双股平端DNA短序列。 6. RT-PCR: 是指以mRNA在反转录酶作用下合成cDNA第一链为模板进行的PCR。 7. ORF : 起始于AUG、止于UAA、UGA、UAG的连续的密码子区域,是潜在的编码区。 8. MCS: 指载体上人工合成的含有紧密排列的多种限制核酸内切酶的酶切位点的DNA片段。 9. gene targeting : 基因工程中利用活细胞染色体DNA可与外源DNA的同源性DNA序列发生重组的性质,来进行定点修饰改造染色体上某一目的基因的技术 10. 5’RACE: 是一种通过PCR进行cDNA末端快速克隆的技术,是以mRNA为模板反转录成cDNA第一链后用PCR技术扩增出某个特异位点到5’端之间未知序列的方法。 四、简答题:共4题,共20分。 1.简述获得目的基因常用的几种方法。(5分)

基因工程的基本内容

基因工程的基本内容 基因工程的基本内容一.本周教学内容:基因工程的基本内容二.学习内容:本周学习基因工程的操作过程,指导进行基因工程操作时需要的基本工具:限制酶、连接酶、运载体,了解他们的特点,及其在基因工程中的应用。理解基因工程操作的基本步骤,理解如何提取目的基因,怎样将目的基因导入受体细胞,怎样鉴定试验的成果等等。基因工程的基本内容 一. 本周教学内容: 基因工程的基本内容 二.学习内容: 本周学习基因工程的操作过程,指导进行基因工程操作时需要的基本工具:限制酶、连接酶、运载体,了解他们的特点,及其在基因工程中的应用。理解基因工程操作的基本步骤,理解如何提取目的基因,怎样将目的基因导入受体细胞,怎样鉴定试验的成果等等。了解基因工程对现代社会的贡献及基因工程应用的发展。 三. 学习重点: 1. 基因工程的概念 2. 基因工程的操作工具 3. 运载体的基本条件 4. 基因工程的基本操作步骤

5. 基因工程的应用和发展 四. 学习难点: 1. 基因工程工具:限制酶、运载体 2. 运载体的基本要求 3. 基因工程的操作步骤 4. 如何检测基因操作 5. 基因工程应用的两面性 五. 学习过程: (一)概念:基因工程——又叫基因拼接技术或DNA重组技术。 是指在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物。 概念要点: 1. 在DNA分子水平上进行设计操作的 2. 在生物体外实现的基因改造 3. 对受体细胞进行无性繁殖 4. 重组基因最终表达获得性状 (二)基因操作的工具 1. 抗虫棉的培育:将抗虫的基因从某种生物(如苏云金芽孢杆菌)中提取出来,“插入”到棉花的细胞中,与棉细胞

基因工程基础知识填空

(1) 连接酶 ①来源: 结接成果— ②功能:只能连接. 四.基因进入受体细胞的载体一“分 (2) T4DNA连接酶 子运输车” ①来源: ②功能:既可以连接. 又可以连接 时效率比较低。 【拓展】比较DNA连接酶?与DNA ONA连接 酶DNA聚合酶 作 用 实 质 都是催化两个核晋酸之间形成 是 否 需 模板 — 连 接 0 NA链 链链 作用 过程 在两个 DNA片段之 间形成 将 加 到已存在的核昔 酸链上,形成 作用 将两个 ONA片段连 合成 聚介酶 1.基因工程中最常用的载体 ⑴来源: 等微生物 (2)结构:裸露的、结构简单、独立于 之外,并具有 分子。 2.基因的载体必须具备的条件 个限制酶切 削位点,供外源DNA片段(基丙)插入其 中 。 (2)能在宿主细胞内 介到染色体DNA上,随染色体DNA进行 (3)有特姝的. ,如四环素抗性基因等,供重组DNA的鉴定和选择。 (4)必须是 彳j 害。 (5 ) 进行操作。 的,不会对受体细胞 适合,以便提取和在体外 3.载体的种类:除质粒外,还有

4.在进行基因工程操作中,真正被用作的 。 载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行 1. 2基因工程的基本操作程序 一.基因工程的基本操作程序③PCR扩增的前提:要有一段已知目的 的获取。基因的,以便根据这一序列合成引 2?的构建。 3.将目的基因 4,目的基因的 二、目的基因的获取 1.目的基因主要是的结构基因。 2?获取目的基因的方法 (1)从基因文库中获取目的基因 ①基因文库概念:将含有某种生物不同 基因的许多,导入 的群体中储存?各个分別含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。 ②基因文库分类:可分为 库和,文库(如cDNA文 库)。 ⑵利用PCR技术扩增目的基因 ①PCR技术是的缩写。PCR 是一项在生物体 的核酸合成技术。 ② PCR技术的原理:ONA ④PCR扩增的条件: (目的基因),原料—— (即dCTP、d&TP、dGTP、dTTP).耐高温的 (Taq 酶)。 ⑤PCR扩增的过程 a变性:加热到90?95°C, ONA受热变性后 b?复性(退火人冷却到55-60r. 结合 C.延伸:加热到70?75乜,在热稳>1^的 (Taq酶)的作用下进行延伸 ⑥结果:目的基因以__________ 的方式成指 数形式扩增。 ⑶人工合成法:如果基因比较. 学方法宜接人工合成。 比较 用化【拓展】PCR技术和DNA复制的

第6章从杂交育种到基因工程教案

第6章从杂交育种到基因工程 第1节杂交育种与诱变育种 【课标定位】 1.理解杂交育种和诱变育种的原理。 2.了解杂交育种和诱变育种的优点和局限性。 【教材回归】 一、杂交育种 (一)杂交育种的实例——以高产抗病小麦品种的选育为例 P高产不抗病小麦×低产抗病小麦 F1 F2 新的优良品种 (二)杂交育种的概念 将同一物种两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育获得生物新品种的方法叫做杂交育种。 (三)杂交育种的原理 杂交育种依据的遗传学原理是基因重组。 (四)杂交育种的过程 选择同一物种具有不同优良性状的亲本杂交得F1,F1自交或杂交得F2,从F2中选择具有所需优良性状的个体。 (五)杂交育种的优缺点 1.杂交育种的优点 可将同一物种不同品种的优良性状集中在一个个体上,而且操作简便。 2.杂交育种的缺点 (1)只能利用已有基因的重组,产生新的基因型,不能产生新的基因,因而杂交育种只能出现新的性状组合,而不会出现新的性状。 (2)由于杂交过程中会出现性状分离现象,因而育种进程缓慢,所需时间较长。 (3)亲本的选择范围比较局限:亲本的选择一般限制在同种生物范围之内,而且只适用于进行有性生殖的生物。 (六)杂交育种的应用 在农业生产中,杂交育种是改良作物品质,提高农作物单位面积产量的常规方法,同时也可用于家畜和家禽的育种。 二、诱变育种 (一)诱变育种的原理 诱变育种依据的遗传学原理是基因突变。

(二)诱变育种的方法 利用物理因素(如X 射线、γ射线、紫外线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理生物,使生物发生基因突变。 (三)诱变育种的优缺点 诱变育种最突出的优点在于:可以提高突变率,加速育种进程,在较短时间内获得更多的优良变异类型。但是,有利变异不多,需大量处理供应材料并且具有盲目性。 (四)诱变育种的实例 “黑农五号”大豆、青霉素高产菌株的选育等。 (五)诱变育种的应用 诱变育种是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法。 【要点突破】 一、杂交育种过程分析 1.杂交育种过程图解(假设亲本的基因型分别是AAbb 和aaBB ,欲获得双显性优良性状的纯合子) 2.有关杂交育种的几点说明 (1)若亲本是不同纯种,则F 1往往表现一致,但从F 2开始便会出现性状分离,因此在杂交育种过程中选择往往从F 2开始。 (2)若需培育显性纯合子,应让具有该性状的个体连续自交,直至不再发生性状分离才能推广使用。 (3)若需培育隐性纯合子,从F 2中选出具有该性状的个体即可推广使用,因为隐性性状一旦出现即为纯合子,自交后代不再发生性状分离。 (4)若需利用杂种优势,选取亲本杂交,将母本所结种子直接利用即可,但需年年育种。 (5)植株抗病性的检测:在无相应病原体的环境中,需用相应病原体感染植株,以检测植株是否具有抗病性。 (6)在进行动物杂交育种时,若需选育显性纯合子,一般采用测交的方法检测显性个体是否为纯合子。 (7)杂交育种的适用范围:①同一物种的不同品种;②能进行有性生殖;③将不同品种的优良性状集在中一个个体上。 二、诱变育种 1.人工诱变的最佳处理时期是细胞分裂间期。 2.人工诱变只能提高突变率,而不能决定生物产生的突变是否有利,因而人工诱变不能提高生物有利变异的频率。 P AAbb × aaBB F 1 F 2 A-bb aaB-aabb AABB 淘汰

第六章 从杂交育种到基因工程 练习

第6章从杂交育种到基因工程 一、选择题(每小题2分,共50分。在每小题所给的四个选项中只有一个正确答案)1.用杂合子(DdEe)种子获得纯合子(ddee),最简捷的方法是() A.种植→F2→选不分离者→纯合体 B.种植→秋水仙素处理→纯合体 C.种植→花药离体培养→单倍体幼苗→秋水仙素处理→纯合体 D.种植→秋水仙素处理→花药离体培养→纯合体 2.纯合高秆(D)抗病(E)水稻和纯合矮秆(d)染病(e)水稻两个纯合子作亲本杂交,在F2中选育矮秆抗病类型,其最合乎理想的基因型在F2中所占的比例为() A.1/16 B.2/16 C.3/16 D.4/16 3.在红粒高秆麦田里,偶然发现一株白粒矮秆优质小麦,欲在两三年内能获得大量的白粒矮秆麦种,通常用的育种方法是() A.基因工程B.自交育种C.人工嫁接D.单倍体育种 4.下图为利用纯合高秆(D)抗病(E)小麦和纯合矮秆(d)染病(e)小麦快速培育纯合优良小麦品种矮秆抗病小麦(ddEE)的示意图,有关此图叙述不正确的是() A.图中进行①过程的主要目的是让控制不同优良性状的基因组合到一起 B.②过程中发生了非同源染色体的自由组合 C.实施③过程依据的主要生物学原理是细胞增殖 D.④过程的实施中通常用一定浓度的秋水仙素 5.属于分子水平上的育种工作的是() A.辐射育种B.杂交育种C.单倍体育种D.多倍体育种 6.下列方法不能导致人工诱变的是() A.X射线B.激光C.亚硝酸D.低温 7.通过人工诱变培育出的新类型是() A.青霉素高产菌株B.八倍体小黑麦 C.能合成人胰岛素的大肠杆菌D.克隆牛 8.诱变育种的突出优点是() A.方法简单易行 B.能产生很多有利的个体 C.节省实验用的材料 D.提高变异频率,加速育种进程 9.诱变育种与杂交育种的不同之处是() ①能大幅度改良某些性状②能形成新基因型 ③能形成新基因④需要大量的选育工作 A.①②B.①③ C.②③ D.②④ 10.单倍体育种,可以明显地缩短育种年限,这是由于()A.培养技术操作简便B.幼苗成活率高 C.单倍体植株生长迅速D.后代不发生性状分离

武生院基因工程期末试题

2013-2014年度第二学期基因工程期末考试 卷型:A 考试时间:90分钟满分:100分 一、名词解释(3×5) 限制性内切酶(或其它工具酶):能在特异位点上催化双联DNA分子断裂,产生相应的限制性DNA片段 荧光定量PCR:所谓实时荧光定量PCR技术,是指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法 (半定量PCR:是近年来常用的一种简捷、特异的定量RNA测定方法,通过mRNA反转录成cDNA,再进行PCR扩增,并测定PCR产物的数量,可以推测样品中特异mRNA的相对数量) 星活性:非标准条件下切割相似序列,产生非特异性片段 同裂酶(或同尾酶):来源不同但具有相同识别序列,产生相同或不同末端 转基因技术(或转基因动植物等):就是将人工分离和修饰过的基因导入到目的生物体的基因组中,从而达到改造生物的目的。 二、填空(1×15) 1.Cosmid 实际上是由cos 位点和质粒构成的杂合载体,也可以说是带有cos 序列的质粒。 2.超螺旋质粒DNA、开环质粒DNA、线状质粒DNA 在琼脂糖凝胶电泳的特点是:电泳的泳动速度由大到小分别是:超螺旋质粒>线状质粒>开环质粒。 3.质粒DNA的提取方法有碱裂解法、煮沸法、去污法。 4.基因工程中常用载体是质粒、噬菌体、动植物病毒。

5.设计引物是一般要求C+G的比例在40%-60%,长度在17-30bp 。 6.BAC载体与常规载体的区别在于复制单元的特殊性。 三、选择题(2×15,实卷应是1×35) 1.基因工程创始人(D) A A. Kornberg B W. Gilbert C P. Berg D S. Cohen 2.迄今为止所发现的限制性内切核酸酶可以作用于(C) A. 既可以作用于双链DNA ,又可以作用于单链DNA B.只能作用于单链DNA C. 只能作用于双链DNA D.只能作用于RNA 3.氨苄青霉素的工作原理为(A ) A.可以抑制细胞壁肽聚糖的合成 B.可以抑制核糖体的转位 C.可以与核糖体50S 亚基结合并抑制蛋白质合成 D.可以与核糖体30S 亚基结合并抑制蛋白质合成 4.反转录酶是一种(C ) A. 依赖DNA的DNA聚合酶 B. 依赖DNA的RNA聚合酶 C. 依赖RNA的DNA聚合酶 D. 依赖RNA的RNA聚合酶 5.II 类限制性内切核酸酶( A ) A.仅有内切核酸酶活性,甲基化酶活性由另外一种酶提供 B.限制性识别非甲基化的核苷酸序列 C.有外切核酸酶和甲基化酶活性

重点高中生物必修二从杂交育种到基因工程知识点

精心整理第六章从杂交育种到基因工程 第一节杂交育种与诱变育种 一、各种育种方法的比较: 杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种 处理杂交→自交→选优→ 自交 用射线、激光、 化学药物处理 用秋水仙素处理 萌发后的种子或幼苗 花药离体培养 原理基因重组,人工诱发基因 突变 染色体变异,破坏纺锤体 的形成,使染色体数目加 倍 染色体变异,诱导花粉直 接发育,再用秋水仙素 优 缺 点 组合优良性状,方法简 单,可预见强, 但周期长,只能利用已 有的基因重组,不能创 造新的基因。 提高突变率,产生新基 因,加速育种,改良性 状,但有利变异少,需 大量处理 器官大,营养物质含量 高,但发育延迟,结实率 低 缩短育种年限, 但方法复杂, 成活率较低 例子水稻的育种高产量青霉素菌株无子西瓜抗病植株的育成 第二节基因工程及其应用 一、基因工程 1、概念:基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说,就是按照人们意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修 饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。 2、原理:基因重组 、结果:定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种。 二、基因工程的工具 1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶(简称限制酶) (1)特点:具有专一性和特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。 (2)作用部位:磷酸二酯键 (4)例子:EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列,并在G和A之间将这段序列切开。 (黏性末端)(黏性末端) (5)切割结果:产生2个带有黏性末端的DNA片断。 (6)作用:基因工程中重要的切割工具,能将外来的DNA切断,对自己的DNA无损害。 注:黏性末端即指被限制酶切割后露出的碱基能互补配对。 2、基因的“针线”——DNA连接酶 (1)作用:将互补配对的两个黏性末端连接起来,使之成为一个完整的DNA分子。 (2)连接部位:磷酸二酯键 3、基因的运载体 (1)定义:能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。 (2)种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。 三、基因工程的操作步骤 1、提取目的基因 2、目的基因与运载体结合

高中生物基因工程试题

阶段质量检测(一)基因工程 (时间:45分钟,满分:100分) 一、选择题(每小题3分,共45分) 1 ?下列有关基因工程技术的叙述,正确的是() A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体 B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C. 只要是细菌中的质粒都可以直接作为基因工程中的载体 D. 载体必须具备的条件之一是有多个限制酶切割位点,以便与外源基因进行连接 2. (浙江高考)天然的玫瑰没有蓝色花,这是由于缺少控制蓝色色素合成的基因B,而 开蓝色花的矮牵牛中存在序列已知的基因B。现用基因工程技术培育蓝玫瑰,下列操作正确 的是() A. 提取矮牵牛蓝色花的mRNA经逆转录获得互补的DNA再扩增基因B B. 利用限制性核酸内切酶从开蓝色花矮牵牛的基因文库中获取基因B C. 利用DNA聚合酶将基因B与质粒连接后导入玫瑰细胞 D. 将基因B直接导入大肠杆菌,然后感染并转入玫瑰细胞 3. 日本下村修、美国沙尔菲和钱永健因在发现绿色荧光蛋白(GFP)等研究方面做出突出贡献,获得2008年度诺贝尔化学奖。GFP在紫外光的照射下会发出绿色荧光。依据GFP的特性,你认为该蛋白在生物工程中的应用价值是() A. 作为标记基因,研究基因的表达 B. 作为标记蛋白,研究细胞的转移 C. 注入肌肉细胞,繁殖发光小白鼠 D. 标记噬菌体外壳,示踪DNA路径 4. 下列有关质粒的叙述,正确的是() A. 质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 B. 质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状 DNA C. 质粒只有在侵入宿主细胞后,才能在宿主细胞内复制 D. 基因工程中常用的载体除了质粒外,还有核 DNA动植物病毒以及入噬菌体的衍生物

基因工程期末复习总结

一、单选 1、第一个实现DNA重组的实验:1972年,美国斯坦福大学医学中心的P.Berg在世界上第一次成功地实现了DNA的体外重组。 2、第一次实现重组体转化成功的实验:1973年,科恩(Coher)和博耶(Boyer)建立的基因工程基本模式。 3、基因工程研究的主要内容:切接转增检。 4、基因工程研究的基本要素:基因、工具酶、载体、受体细胞。 5、DNA在生物体内的存在状态:染色体DNA、病毒DNA(噬菌体DNA)、质粒DNA、线粒体DNA和叶绿体DNA,有的以线型存在,有的以环状存在。 6、天然DNA提取的步骤:生物材料的准备、裂解细胞、分离抽提DNA。 7、DNA的分离抽提法:酚-氯仿抽提法(常用、经典)。 8、DNA的保存:温度越低越好,同等条件下,温度越低越不容易降解。 9、为了消除在制备RNA过程中RNA酶的污染,应用0.1% DEPC处理过的水配制试剂。 10、人工合成DNA片段的方法有化学合成法和聚合酶链式反应扩增法。 11、紫外分光光度法检测核酸样品的纯度(常用),纯净的核酸溶液的0D260/OD280值应为 1.7~2.0,0D260/OD230值应大于 2.0,如果0D260/OD280小于1.7,可能有蛋白质污染,如果0D260/OD280大于2.0

或0D260/OD230小于2.0时,核酸溶液中可能存在其他干扰物质。12、工具酶就其用途而言可分为三大类:限制性内切酶、连接酶和修饰酶。 13、 14、通常提到的限制性核酸内切酶主要指Ⅱ类酶而言,限制性核酸内切酶的命名:属名+种名。例如:B acillus am ylolique faciens H、 H aemophilus in fluenzae dⅠ→Bam H、Hind 15、限制性内切核酸酶的本质:细菌细胞的限制—修饰系统。 17、常用的酶切方法:单酶切、双酶切和部分酶切。

高中生物必修二第六章从杂交育种到基因工程知识点

第六章 从杂交育种到基因工程 第一节 杂交育种与诱变育种 一、各种育种方法的比较: 第二节 基因工程及其应用 一、基因工程 1、概念:基因工程又叫基因拼接技术或DNA 重组技术。通俗的说,就是按照人们意愿,把一种生物的某 种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。 2、原理:基因重组 3、结果:定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种。 二、基因工程的工具 1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶(简称限制酶) (1)特点:具有专一性和特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。 (2)作用部位:磷酸二酯键 (4)例子:EcoRI 限制酶能专一识别GAATTC 序列,并在G 和A 之间将这段序列切开。 (黏性末端) (黏性末端) (5)切割结果:产生2个带有黏性末端的DNA 片断。 (6)作用:基因工程中重要的切割工具,能将外来的DNA 切断,对自己的DNA 无损害。 注:黏性末端即指被限制酶切割后露出的碱基能互补配对。 2、基因的“针线”——DNA 连接酶 (1)作用:将互补配对的两个黏性末端连接起来,使之成为一个完整的DNA 分子。 (2)连接部位:磷酸二酯键 3、基因的运载体 (1)定义:能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。 (2)种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。

三、基因工程的操作步骤 1、提取目的基因 2、目的基因与运载体结合 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测和鉴定 四、基因工程的应用 1、基因工程与作物育种:转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等 2、基因工程与药物研制:干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗 3、基因工程与环境保护:超级细菌 五、转基因生物和转基因食品的安全性 两种观点是: 1、转基因生物和转基因食品不安全,要严格控制 可能产生抗除草剂的超级杂草;可能使疾病的散播跨越物种障碍;可能损害农作物的生物多样性;认为创造新物种,可能干扰生态系统的稳定性。 2、转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。 减少农药使用,减少环境污染;节省生产成本,降低粮食售价;转基因食品与非转基因食品的构成是一样的;增加食品营养,提高食品产量。

生物选修三基因工程习题(打印)

生物选修3专题一基因工程习题 一.单选题: 1.下列有关基因工程的叙述,正确的是:( ) A .DNA 连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来 B .目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变 C .目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外 D .常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 2.下列关于基因工程的叙述,正确的是:( ) A .基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B .细菌质粒是基因工程常用的运载体 C .通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA ,用另一种处理运载体DNA D .为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 3.下列四条DNA 分子,彼此间具有粘性末端的一组 ( ) ① ② ③ ④ A .①② B .②③ C .③④ D .②④ 4.下面图中a 、b 、c 、d 代表的结构正确的是:( ) A .a —质粒RNA B .b —限制性外切酶 C .c —RNA 聚合酶 D .d —外源基因 5.目的基因与运载体结合所需的条件是:( ) ①同一种限制酶 ②具有标记基因的质粒 ③RNA 聚合酶 ④目的基因 ⑤DNA 连接酶 ⑥四种脱氧核苷酸 ⑦ATP A .①②③④⑤⑥⑦ B .①②④⑤⑥⑦ C .①②③④⑤⑦ D .①②④⑤⑦ 6.科学家用纳米技术制造出一种“生物导弹”,可以携带DNA 分子。把它注射入组织中,可以通过细胞的内吞作用的方式进入细胞内,DNA 被释放出来,进入到细胞核内,最终整合到细胞染色体中,成为细胞基因组的一部分,DNA 整合到细胞染色体中的过程,属于( ) A .基因突变 B .基因重组 C .基因互换 D .染色体变异 7.人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因的主要作用是 A . 提高受体细胞在自然环境中的耐药性 ( ) B. 有利于对目的基因是否导入进行检测 C. 增加质粒分子的分子量 D .便于与外源基因连接 8.下列不可作为基因工程中的标记基因的是:( ) A .抗性基因 B .发光基因 C .产物具有颜色反应的基因 D .贮藏蛋白的基因 9.如果科学家通过转基因工程,成功地把一名女性血友病患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常。那么,她后来所生的儿子中:( ) A .全部正常 B .一半正常 C .全部有病 D .不能确定 10.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容,正确的组合是:( ) 11.1987年,美国科学家将萤火虫的萤光素基因转入烟草植物细胞,获得高水平的表达。长成的植物通体光亮,堪称自然界的奇迹。这一研究成果表明:( ) ①萤火虫与烟草植物的DNA 结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码 ③烟草植物体内合成了萤光素 ④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同 A .①和③ B .②和③ C .①和④ D .①②③④ 12.人们常用DNA 进行亲子鉴定。其原理是:从被测试者的血滴或口腔上皮提取DNA ,用限制性内切酶将DNA 样本切成特定的小片段,放进凝胶内,用电泳推动DNA 小片段分离,再使用特别的DNA “探针”去寻找特定的目的基因。DNA “探针”与相应的基因凝聚在一起,然后,利用特别的染料在X 光下,便会显示由DNA 探针凝聚于一起的黑色条码。被测试者这种肉眼可见的条码很特别,一半与母亲的吻合,一半与父亲的吻合。反复几次过程,每一种探针用于寻找DNA 的不同部位形成独特的条码,用几组不同的探针,可得到超过99.9%的父系分辨率。请问,DNA “探针”是指:( ) A .某一个完整的目的基因 B .目的基因片段的特定DNA C .与目的基因相同的特定双链DNA D .与目的基因互补的特定单链DNA 13.2003年我国科学工作者用基因工程迅速研制出“非典”诊断盒。其作用及机理是:( ) A .治疗“非典”,利用的是抗原抗体反应 B .诊断“非典”,利用的是DNA 分子杂交原理 C .诊断“非典”,利用的是抗原抗体反应 D .治疗“非典”,利用的是DNA 分子杂交原理 T A G G C C A T T A C C G G T A

(整理)分子生物学与基因工程复习题

一、名词解释 1、分子生物学 2、基因工程 3、DNA的变性与复性 4、细胞学说 5、遗传密码的简并性 6、DNA半保留复制、半不连续复制 7、SD序列 8、开放阅读框(ORF) 9、多顺反子 10、蓝白斑筛选 11、中心法则 12、限制修饰系统 13、断裂基因 14、单链结合蛋白 15、核酶 16、密码子家族 17、TA克隆 18、PCR 19、SNP 20、操纵子学说 21、DNA重组技术 22、减色效应-增色效应 23、可变剪接 24、反转录 25、同尾酶 26、加帽反应 27、蓝白斑筛选 28、表观基因组学 29、DNA的溶解温度 30、DNA的大C值 31、重叠基因 32、引物酶 33、逆转录 34、限制性内切酶 35、载体的选择标记 36、DNA甲基化

37、端粒 38、端粒酶 39、前导链 40、启动子 41、反式作用因子 42、同义密码子 43、多克隆位点(MCS) 44、基因组计划 45、C值悖论 46、顺式作用元件 47、胸腺嘧啶二聚体 48、寄主的限制修饰现象 49、拓扑异构酶 50、DNA的溶解 51、拓扑异构体 52、间隔基因 53、假基因 54、同源异型蛋白 55、翻译 56、多重PCR 57、抗终止作用 58、SD序列 59、空载tRNA 60、cDNA RACE 61、分子杂交 62、cDNA文库 63、载体 64、RT-PCR 65、反义RNA 66、延伸tRNA 67、起始tRNA 68、探针 69、反式剪接 70、增强子 71、动物基因工程 72、基因组 73、限制性内切酶 74、单顺反子

75、密码子 76、转录 77、RNA干扰 78、中心法则 79、回环模型 80、TATA box 81、前导链 82、目的基因 83、RFLP 84、RACE 二、判断 1、大肠杆菌DNA生物合成中,DNA聚合酶I主要起聚合作用。( ) 2、DNA半保留复制时,后随链的总体延伸方向与先导链的延伸方向相反。( ) 3、原核生物DNA的合成是单点起始,真核生物为多点起始。() 4、以一条亲代DNA(3’→ 5’)为模板时,子代链合成方向5’→ 3’,以另一条亲代DNA链 5’→ 3’为模板时,子代链合成方向3’→ 5’。() 5、RNA的生物合成不需要引物。() 6、大肠杆菌RNA聚合酶全酶由4个亚基(α2ββ’)组成。( ) 7、大肠杆菌在多种碳源同时存在的条件下,优先利用乳糖。 ( ) 8、在DNA生物合成中,半保留复制与半不连续复制指相同概念。() 9、逆转录同转录类似,二者均不需要引物。() 10、真核生物染色体核心组蛋白的乙酰化、组蛋白H1的磷酸化,都会使基因得以失活。() 11、在原核细胞中,起始密码子AUG可以在mRNA上的任何位置,但一个mRNA上只有一个起 始位点。( ) 12、蛋白质生物合成过程中,tRNA在阅读密码时起重要作用,他们的反密码子用来识别mRNA上的密码子。( ) 13、表观遗传效应是不可遗传的。( ) 14、cAMP与CAP结合、CAP介导正性调节发生在有葡萄糖及cAMP较高时。( ) 15、DNA甲基化永久关闭了某些基因的活性,这些基因在去甲基化后,仍不能表达。 () 16、RNA聚合酶催化的反应无需引物,也无校对功能。( ) 17、基因是存在于所有生命体中的最小遗传单位 18、人类基因组中大部分DNA不编码蛋白质 19、蛋白质生物合成过程中,tRNA在阅读密码时起重要作用,他们的反密码子用来识别 mRNA上的密码子。 ( )

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