2014步步高大一轮复习讲义第十单元第37讲基因工程.doc

1． 涵盖范围 本单元包括选修3全部内容——基因工程、细胞工程、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题以及生态工程。 2． 考情分析 (1)考查力度：占分比重相对稳定，如山东理综只出一个8分的简答题。 (2)考查内容 ①基因工程中三种工具。 ②基因工程操作四步曲。 ③基因工程成果——转基因生物实例及安全性讨论。 ④细胞工程中植物组织培养、植物体细胞杂交。 ⑤动物细胞培养和单克隆抗体的制备及应用。 ⑥核移植技术。 ⑦胚胎工程中胚胎移植和胚胎分割。 ⑧干细胞的研究。 (3)考查形式 ①有的省将选修与必修有机结合，既可出简答题也可出选择题。 ②有的省如山东省全部以简答题形式呈现，且不与必修联系。 3． 复习指导 (1)复习线索 ①以基因工程的具体成果(如抗虫棉)为主线，系统复习基因工程的操作工具和操作步骤等知识点。 ②以植物的组织培养和动物细胞培养为基础，系统复习其他细胞工程技术手段。 ③以体内受精作用和个体发育过程为基础，系统复习胚胎工程的流程。 (2)复习方法 ①图解法复习基因工程和胚胎工程。 ②比较法复习植物组织培养和动物细胞培养；植物体细胞杂交和动物细胞融合及单克隆抗体制备。 ③关注热点科研成果，注意知识的实践应用。 第37讲　基因工程 [考纲要求]　1.基因工程的诞生(Ⅰ)。2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)。3.基因工程的应用(Ⅱ)。4.蛋白质工程(Ⅰ)。 考点一　聚焦基因工程的概念及基本工具 1． 分析基因工程的概念 (1)供体：提供目的基因。 (2)操作环境：体外。 (3)操作水平：分子水平。 (4)原理：基因重组。 (5)受体：表达目的基因。 (6)本质：性状在受体体内表达。 (7)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(判一判) (1)限制酶只能用于切割目的基因 (　×　) (2)限制酶切割DNA分子具有特异性 (　√　) (3)限制酶切割DNA分子后可产生黏性末端和平末端两种类型 (　√　) (4)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来 (　×　) (5)E·coli DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端 (　×　) (6)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体 (　√　) (7)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达 (　√　) 易错警示　巧辨基因工程操作工具的8个易错点 (1)限制酶是一类酶，而不是一种酶。 (2)限制酶的成分为蛋白质，其作用的发挥需要适宜的理化条件，高温、强酸或强碱均易使之变性失活。 (3)在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。 (4)将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生4个黏性末端。 (5)不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同。 (6)限制酶切割位点应位于标记基因之外，不能破坏标记基因，以便于进行检测。 (7)基因工程中的载体与细胞膜上物质运输的载体不同。基因工程中的载体是DNA分子，能将目的基因导入受体细胞内；膜载体是蛋白质，与细胞膜的通透性有关。 (8)基因工程中有3种工具，但工具酶只有2种。 1． 如图所示为部分双链DNA片段，下列有关基因工程中工具酶功能的叙述错误的是(双选) (　　) A．切断a处的酶为限制酶 B．连接a处的酶为DNA连接酶 C．切断b处的酶为限制酶 D．连接b处的酶为RNA聚合酶 答案　CD 解析　限制酶能识别特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子，通常形成黏性末端，即能切割DNA链外侧的磷酸二酯键(图中的a处)，内侧碱基对之间的氢键(b处)可通过DNA解旋酶水解。DNA连接酶将切断的磷酸二酯键进行连接，即图中的a处。RNA聚合酶的作用是催化DNA的转录。 2． 限制酶MunⅠ和限制酶EcoRⅠ的识别序列及切割位点分别是—C↓AATTG—和—G↓AATTC—。如图表示四种质粒和目的基因，其中，箭头所指部位为限制酶的识别位点，质粒的阴影部分表示标记基因。适于作为图示目的基因载体的质粒是 (　　) 答案　A 解析　由图可知，质粒B上无标记基因，不适合作为载体；质粒C和D的标记基因上都有限制酶的识别位点；只有质粒A上既有标记基因，且MunⅠ的切割位点不在标记基因上。 1． 与DNA有关的酶 (1)五种相关酶的比较 作用底物作用部位形成产物限制酶DNA分子磷酸二酯键黏性末端或平末端DNA连接酶DNA片段磷酸二酯键重组DNA分子DNA聚合酶脱氧核苷酸磷酸二酯键子代DNADNA解旋酶DNA分子碱基对间 的氢键形成脱氧核苷酸单