【生物】2018届人教版一轮复习专题14-2基因工程及其应用学案

【生物】2018届人教版一轮复习专题14-2基因工程及其应用学案

‎【课程学习目标】‎ ‎　　1.简述基因工程的基本原理。‎ ‎2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。‎ ‎3.关注转基因生物和转基因食品的安全性。‎ 第一层级：预学区.不看不讲 ‎【知识体系梳理】‎ 一、基因工程的原理 ‎1.基因工程定义:基因工程又叫作①技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿,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,②定向地改造生物的遗传性状。‎ ‎2.基因工程工具 ‎(1)基因的“剪刀”:指的是③限制性核酸内切酶。一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定的切点上④切割DNA分子。‎ ‎(2)基因的“针线”:两种来源不同的DNA用同种限制酶切割后,末端可以相互黏合,但是,这种黏合只能使⑤互补的碱基　　连接起来,脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口,需要靠⑥DNA连接酶来“缝合”。 ‎ ‎(3)运输工具:基因的运载体能将外源基因送入受体细胞,目前常用的运载体有⑦质粒、噬菌体和动植物病毒等。质粒存在于许多细菌以及⑧酵母菌等生物的细胞中,其本质是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的⑨环状DNA分子。‎ ‎3.基因工程的操作步骤:⑩提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 ‎ ‎　　二、基因工程的应用 ‎1.作物育种:利用基因工程,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物,培育出具有各种抗逆性的作物新品种,如抗虫棉。‎ ‎2.药物研制:利用基因工程培育转基因生物,利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品,如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。‎ ‎3.环境保护:如利用转基因细菌降解有毒、有害的化合物,吸收环境中的重金属,分解泄漏的石油,处理工业废水等。‎ ‎　　三、转基因生物和转基因食品的安全 ‎1.观点一:转基因生物和转基因食品不安全,要严格控制。‎ ‎2.观点二:转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。‎ ‎【基础学习交流】‎ ‎1.基因工程操作中包括哪几个过程?‎ ‎2.在基因工程中常用的运载体有哪些?‎ ‎3.基因工程生产药品的优点是什么?‎ 第二层级：导学区.不议不讲 ‎【重点难点探究】‎ 知识点一:基因工程的定义及工具 ‎1.人类是否可以按照自己的意愿直接定向改变生物?用什么样的方法才能实现人们的设想?‎ ‎2.某限制酶切割某DNA的结果如下图所示,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及酶切位点分别是什么?画出酶切后的黏性末端。‎ ‎3.请列表比较DNA聚合酶和DNA连接酶的区别与联系。‎ ‎4.什么是质粒?主要分布在什么细胞中?为什么能作为基因工程的运载体?‎ 知识点二:基因工程的操作步骤及应用 ‎1.基因工程操作完成第一步和第二步各需要什么酶参与?‎ ‎2.基因工程的四个步骤中,哪些涉及碱基互补配对?‎ ‎3.怎么对受体细胞中的目的基因进行检测与鉴定?‎ ‎4.与杂交育种方法相比,基因工程育种的优点是什么?‎ ‎【思维拓展应用】‎ 例1　限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamHⅠ、EcoRⅠ、HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合?其正确的末端互补序列为何?(　　)。‎ BamHⅠ -GGATCC-‎ ‎-CCTAGG- EcoRⅠ -GAATTC- -CTTAAG- HindⅢ -AAGCTT- -TTCGAA- BglⅡ -AGATCT- -TCTAGA- A.BamHⅠ和EcoRⅠ;末端互补序列-AATT-‎ B.BamHⅠ和HindⅢ;末端互补序列-GATC-‎ C.EcoRⅠ和HindⅢ;末端互补序列-AATT-‎ D.BamHⅠ和BglⅡ;末端互补序列-GATC-‎ 例2　下列各项中,不属于基因工程实例的是(　　)。‎ A.导入正常基因治疗人类遗传性心血管疾病 B.在细菌体内产生人的胰岛素 C.核移植培育出兼有鲤鱼和鲫鱼特点的鲤鲫鱼 D.选择“工程菌”生产乙肝疫苗 第三层级：固学区.不练不讲 ‎【基础智能检测】‎ ‎1.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程,实施该工程的最终目的是(　　)。‎ A.定向提取生物体的DNA分子　　　　　　　　　B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”‎ C.在生物体外对DNA分子进行改造 D.定向地改造生物的遗传性状 ‎2.利用基因工程,将目的基因导入受体细胞并成功表达的过程中与“基因”的生理活动无关的酶是(　　)。‎ A.RNA聚合酶　　　　　B.DNA聚合酶　　　　　C.DNA连接酶　　　　　D.逆转录酶 ‎3.下列对基因工程的四大操作步骤的理解有错误的一项是(　　)。‎ A.限制性核酸内切酶主要存在于微生物体内,识别位点具有特异性 B.DNA连接酶作用于断裂开的两个脱氧核苷酸残基之间的化学键 C.运载体和目的基因之间的连接必须要暴露出相同的黏性末端 D.将目的基因导入受体细胞遵循碱基互补配对原则 ‎【全新视角拓展】‎ ‎4.中国青年科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒的能力,试分析回答:‎ ‎(1)抗病毒烟草的培育应用了　　　　技术。 学*科网 ‎(2)在培育过程中,所用的基因“剪刀”是　　　　　　　　,基因的“针线”是　　　　　　　　　,基因的“运载工具”是　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)烟草具有抗病毒能力,说明烟草体内产生了　　　　。 ‎ ‎(4)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因,但并不影响该基因的表达,从基因功能角度考虑,说明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 第四层级：思学区.不思不复 ‎【思维导图构建】‎ ‎【答案】‎ ‎【知识体系梳理】‎ ‎①基因拼接　②定向　③限制性核酸内切酶　④切割DNA分子　⑤互补的碱基　⑥DNA连接酶　⑦质粒　⑧酵母菌　⑨环状DNA　⑩提取目的基因　目的基因的检测与鉴定　高产、稳产　抗逆性　高质量、低成本　降解有毒、有害　环境中的重金属　石油　严格控制　大范围推广 ‎【基础学习交流】‎ ‎　　1.提取目的基因、目的基因和运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。‎ ‎2.质粒、噬菌体、动植物病毒。‎ ‎3.高效率、高质量、低成本。‎ ‎【重点难点探究】‎ ‎　　知识点一:基因工程的定义及工具 ‎1.是。可以利用基因工程的办法解决,即把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上。‎ ‎2.该限制酶能识别的碱基序列是GAATTC。‎ 酶切位点:在G和A之间。‎ 酶切后的黏性末端如下:‎ ‎3.‎ 比较项目 DNA聚合酶 DNA连接酶 ‎[]‎ 形成磷酸二酯键的方式[来源:学&科&网Z&X&X&K][来源:]‎ 只能将单个脱氧核苷酸加到已有的核酸片段的3'末端的羟基上,形成磷酸二酯键 是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键 是否需要模板 不需要模板 以一条DNA链为模板,将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链 是否参与基因工程 没有参与 参与,作为连接运载体和目的基因的“针线”‎ ‎①它们的化学本质都是蛋白质;‎ ‎②两者均属于酶,具有酶的基本属性和特点;‎ ‎③两者都能形成磷酸二酯键,即在相邻核苷酸的3位碳原子的羟基与5位碳原子上所连接的磷酸基团的羟基之间形成;‎ ‎④两者均参与DNA的复制、逆转录等过程 ‎　　4.质粒是细胞染色体外能自主复制的小型环状DNA分子。它存在于许多细菌及酵母菌等生物中。质粒的存在对宿主细胞无影响,能在宿主细胞内复制并稳定地保存,具有多个限制酶切点,具有某些标记基因。‎ ‎　　知识点二:基因工程的操作步骤及应用 ‎1.完成第一步需要限制性核酸内切酶,完成第二步需要限制性核酸内切酶、DNA连接酶。‎ ‎2.四个步骤中只有第三步(即将目的基因导入受体细胞)不涉及碱基互补配对,其他几步都涉及。‎ ‎3.检测:根据受体细胞中是否具有标记基因,判断目的基因导入与否。‎ 表达:受体细胞表现出特定的性状,如棉花抗虫性状的表现。‎ ‎4.目的性强,能克服远缘杂交不亲和的障碍。‎ ‎【思维拓展应用】‎ ‎　　例1　D ‎【解析】BamHⅠ识别的碱基序列为GGATCC,BglⅡ识别的碱基序列为AGATCT,切割后形成的黏性末端相同,均为-GATC-,可以互补。‎ ‎　　例2　C ‎【解析】A、B、D项是基因工程在医药卫生方面的应用;基因工程是在分子水平上操作的,细胞核移植是在细胞水平上操作的,所以C项核移植培育出兼有鲤鱼和鲫鱼特点的鲤鲫鱼不属于基因工程。学&科网 ‎【基础智能检测】‎ ‎1.D　2.D　3.D ‎【全新视角拓展】‎ ‎4.(1)基因工程　(2)限制性核酸内切酶　DNA连接酶　运载体　(3)抗病毒干扰素　(4)基因是遗传物质的基本单位 ‎【典例指津】---授技法！‎ 热点题型一 基因工程 ‎ 例1、下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是 (　　)‎ A．一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B．限制性内切酶的活性受温度影响 C．限制性内切酶能识别和切割RNA D．限制性内切酶可从原核生物中提取 ‎【答案】C ‎【解析】生物体内有能识别并切割特异性双链DNA序列的一种核酸内切酶，它是一种可以将外来的DNA切断的酶，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故叫限制性内切酶(简称限制酶)。限制性内切酶只能识别和切割DNA，不能识别和切割RNA。 ‎ ‎【提分秘籍】基因重组与基因工程的比较 比较项目 ‎ 基因重组 ‎ 基因工程 ‎ 不同点 [来源:学#科#网Z#X#X#K]‎ 概念 ‎ 在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状基因的重新组合 ‎ 按照人们的意愿，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 [来源:]‎ 重组基因 ‎ 同一物种的不同基因 ‎ 不同物种间的不同基因 ‎ 繁殖方式 ‎ 有性生殖 ‎ 无性生殖 ‎ 意义 ‎ 是生物变异的来源之一，对生物进化有重要意义 ‎ 使人类有可能按自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种 ‎ 相同点 ‎ 都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变异 ‎ ‎【举一反三】 ‎ 下列关于限制酶和DNA连接酶的理解，正确的是 (　　)‎ A．其化学本质都是蛋白质 B．DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键 C．它们不能被反复使用 D．在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶 ‎【答案】A ‎【方法技巧】基因工程中的八个注意点 ‎ ‎(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键(不是氢键)，只是一个切开，一个连接。‎ ‎(2)质粒是最常用的运载体，不要把质粒同运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。‎ ‎(3)要想从DNA上切下某个基因，应切2个切口，产生4个黏性末端。‎ ‎(4)DNA酶即DNA水解酶，是将DNA水解的酶；DNA聚合酶是在DNA复制过程中，催化形成新DNA分子的酶，是将单个游离的脱氧核苷酸加到DNA片段上，需要模板；但DNA连接酶是将两个DNA片段的两个缺口同时连接，不需要模板，两者作用的化学键相同，都是磷酸二酯键。‎ ‎(5)原核生物基因(如抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌)可为真核生物(如棉花)提供目的基因。‎ ‎(6)限制酶在第一步和第二步操作中都用到，且要求同一种酶，目的是产生相同的黏性末端；第二步中两种工具酶都用到。‎ ‎(7)受体细胞动物一般用受精卵，植物若用体细胞则通过组织培养的方式形成新个体。‎ ‎(8)抗虫棉只能抗虫，不能抗病毒、细菌。‎ ‎【真题回眸】---知难易！‎ ‎1.(2013·全国卷)下列实践活动包含基因工程技术的是 (　　)‎ A.水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种 B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦 C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株 D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆 ‎【答案】　C ‎【解析】　基因工程的实质在于实现“外源基因”在受体细胞中的表达。‎ ‎2.(2016·江苏卷，12)下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A.杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点 B.基因pen的自然突变是定向的 C.基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料 D.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离 ‎【答案】　C ‎【解析】　pen基因突变后形成了抗药靶位点，A错误；基因突变具有不定向性，B错误；基因突变为昆虫进化提供原材料，C正确；野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种，二者不存在生殖隔离，D错误。学&科网 ‎3.(2016·天津卷，5)枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表：‎ 枯草杆菌 核糖体S12蛋白第5558位的氨基酸序列 链霉素与 核糖体结合 在含链霉素培养基中的存活率/%‎ 野生型 ‎-P--K-P-‎ 能 ‎0‎ 突变型 ‎-P--K-P-‎ 不能 ‎100‎ 注：P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸 下列叙述正确的是(　　)‎ A.S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性 B.链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能 C.突变型的产生是由于碱基对的缺失所致 D.链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变 ‎【答案】　A ‎【解析】　突变型菌在含链霉素的培养基中存活率为100%，故具有链霉素抗性，A正确；链霉素与核糖体结合是抑制其翻译功能，B错误；突变的产生最可能为碱基替换所致，因为只改变了一个氨基酸，C错误；链霉素在培养基中起筛选作用，不能诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变，D错误。‎ ‎4.(2015·海南卷，21)关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是(　　)‎ A.基因突变都会导致染色体结构变异 B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变 C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变 D.基因突变与染色体结构变异通常都能用光学显微镜观察 ‎【答案】　C ‎5.(2015·四川卷，6)M基因编码含63个氨基酸的肽链。该基因发生插入突变，使mRNA增加了一个三碱基序列AAG，表达的肽链含64个氨基酸。以下说法正确的是(　　)‎ A.M基因突变后 ，参与基因复制的嘌呤核苷酸比例增加 B.在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过碱基配对连接 C.突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同 D.在突变基因的表达过程中，最多需要64种tRNA参与 ‎【答案】　C ‎【解析】　在基因中嘌呤碱基与嘧啶碱基配对，基因发生插入突变后，嘌呤碱基数仍会等于嘧啶碱基数，故A错误；在M基因转录时，核糖核苷酸之间通过磷酸二酯键连接，B错误；若AAG插入点在密码子之间，突变前后编码的两条肽链，只有1个氨基酸不同，若AAG插入点在某一密码子中，则突变前后编码的两条肽链，最多有2个氨基酸不同，故C正确；因与决定氨基酸的密码子配对的反密码子共有61种，故基因表达过程中，最多需要61种tRNA参与，D错误。学&科网 ‎6.(2015·江苏卷，15)经X射线照射的紫花香豌豆品种，其后代中出现了几株开白花植株，下列叙述错误的是(　　)‎ A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于香豌豆的生存 B.X射线不仅可引起基因突变，也会引起染色体变异 C.通过杂交实验，可以确定是显性突变还是隐性突变 D.观察白花植株自交后代的性状，可确定是否是可遗传变异 ‎【答案】　A ‎7.(2015·海南卷，19)关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是(　　)‎ A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因 B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率 C.基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变 D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变 ‎【答案】　B ‎【解析】　根据基因突变的不定向性，突变可以产生多种等位基因，A正确；X射线属于物理诱变因子，可以提高基因突变率，B错误；基因突变包括碱基对的替换、增添、缺失三种情况，C选项属于替换，D选项属于增添，C、D正确。‎ ‎8.(2016·北京卷，30)研究植物激素作用机制常使用突变体作为实验材料，通过化学方法处理萌动的拟南芥种子可获得大量突变体。‎ ‎(1)若诱变后某植株出现一个新性状，可通过________交判断该性状是否可以遗传，如果子代仍出现该突变性状，则说明该植株可能携带________性突变基因，根据子代________，可判断该突变是否为单基因突变。‎ ‎(2)经大量研究，探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径，简图如下。‎ 由图可知，R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，乙烯与________结合后，酶T的活性________，不能催化E蛋白磷酸化，导致E蛋白被剪切，剪切产物进入细胞核，可调节乙烯响应基因的表达，植株表现有乙烯生理反应。‎ ‎(3)酶T活性丧失的纯合突变体(1#)在无乙烯的条件下出现________(填“有”或“无”)乙烯生理反应的表现型，1#与野生型杂交，在无乙烯的条件下，F1的表现型与野生型相同。请结合上图从分子水平解释F1出现这种表现型的原因：______________________________________________________________。‎ ‎(4)R蛋白上乙烯结合位点突变的纯合体(2#)仅丧失了与乙烯结合的功能。请判断在有乙烯的条件下，该突变基因相对于野生型基因的显隐性，并结合乙烯作用途径陈述理由： ‎ ‎__________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ ‎(5)番茄中也存在与拟南芥相似的乙烯作用途径，若番茄R蛋白发生了与2#相同的突变，则这种植株的果实成熟期会________。‎ ‎【答案】　(1)杂　显　表现型的分离比　(2) R蛋白　被抑制　(3)有　杂合子有野生型基因，可产生有活性的酶T，最终阻断乙烯作用途径　(4)2#与野生型杂交，F1中突变基因表达的R蛋白不能与乙烯结合，导致酶T持续有活性，阻断乙烯作用途径，表现为无乙烯生理反应，其表现型与2#一致，因此突变基因为显性　(5)推迟 ‎【解析】　(1)突变出现一个新性状个体，可通过该突变性状个体自交，如果子代仍出现该突变性状，说明该突变性状为显性。控制性状的基因对数不同，其杂交后代的性状分离比往往是不同的，故可通过杂交子代的性状分离比，确认是否为单基因突变。(2)R蛋白具有结合乙烯和调节酶T活性两种功能，根据图示可知，乙烯与R蛋白受体结合后，酶T的活性被抑制，不能催化E蛋白磷酸化。(3)酶T活性丧失的纯合突变体(1#)在无乙烯的条件下出现有乙烯生理反应的表现型。原因是F1的酶T有活性，能催化E蛋白磷酸化，不能剪切E蛋白，故导致无乙烯生理反应。(4)2#不能和乙烯结合，导致酶T被激活，表现为无乙烯生理反应，野生型表现为有乙烯生理反应。2#与野生型进行杂交得到F1，F1在有乙烯条件下，部分R蛋白不能和乙烯结合，产生有活性的酶T，可催化E蛋白的磷酸化，出现无乙烯生理反应，表现型与2#相同，故该突变基因相对于野生型为显性。(5)番茄R蛋白发生了与2#相同的突变，乙烯不能与受体相结合起促进果实成熟的作用，则这种植株的果实成熟期会推迟。‎ ‎【能力提升】---长士气！ ‎ 一、选择题（8小题）‎ ‎1．“Mspl”蛋白是一类与溶液中有毒镐离子有很强结合能力的蛋白质；超磁细菌是一类在外磁场作用下能做定向运动的细菌。某超磁细菌细胞膜上不含“Mspl”蛋白，另一细菌有但不是超磁细菌，如何利用这两种细菌培育出具有“Mspl”蛋白的超磁细菌？请选出最不可能采用的技术或方法（ ）‎ A．基因工程 B．DNA重组技术 C．杂交育种 D．诱变育种 ‎【答案】C ‎2．下列育种方式中培育原理相同的一组是（ ）‎ A．矮秆抗病杂交水稻和抗虫棉 B．“黑农五号”大豆和无子西瓜 C．太空椒和无子番茄 D．青霉素高产菌株和八倍体小黑麦 ‎【答案】A ‎【解析】矮杆抗病杂交水稻的育种方式属于杂交育种，培育的原理是基因重。，抗虫棉的育种方式属于基因工程，培育原理是基因重组，A正确；“黑农五号”大豆的育种方式属于诱变育种，培育的原理是基因突变。无籽西瓜的育种方式属于多倍体育种，培育的原理是染色体变异，B错误；太空椒的育种方式属于诱变育种，培育的原理是基因突变。无子番茄属于不可遗传变异，其原理是生长素能促进果实发育，C错误；青霉素高产菌株的育种方式属于诱变育种，培育的原理是基因突变，八倍体小黑麦的育种方式属于多倍体育种，培育的原理是染色体变异，D错误。学&科网 ‎3．下列不能作为基因工程操作工具的是（ ）‎ A．限制酶 B．DNA连接酶 C．DNA聚合酶 D．噬菌体 ‎【答案】C ‎【解析】基因工程操作的基本工具是限制酶、DNA连接酶和运载体，常用的运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等；DNA聚合酶在DNA复制过程中催化DNA子链的合成，故选C。‎ ‎4．如图所示有关基因工程中工具酶功能的叙述，错误的是（ ）‎ A．切断a处的酶为限制性核酸内切酶 B．连接a处的酶为DNA连接酶 C．切断b处的酶为DNA解旋酶 D．连接b处的酶为DNA聚合酶 ‎【答案】Ｄ ‎5．如图所示限制酶切割基因分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列和切点是（ ）‎ A．CTTAAG，切点在C和T之间 B．CTTAAG，切点在T和A之间 C．GAATTC，切点在G和A之间 D．GAATTC，切点在C和T之间 ‎【答案】C ‎【解析】据图分析，该限制酶能识别的碱基序列为GAATTC，其切点是在G和A之间，所以C正确。‎ ‎6．基因工程是在分子水平上进行的操作，该过程中科学家所用的“手术刀”、“缝合针”和常采用的“运输车”分别是( )‎ A．限制酶、DNA连接酶、质粒 B．限制酶、DNA聚合酶、噬菌体 C．DNA连接酶、限制酶、动植物病毒 D．DNA连接酶、限制酶、质粒 ‎【答案】A ‎【解析】基因工程是在分子水平上进行的操作，该过程中科学家所用的手术刀是限制酶，缝合针为DNA连接酶，运输车为运载体，质粒是常用的运载体，故A正确。‎ ‎7．基因工程的基本操作程序有：①使目的基因与运载体相结合；②将目的基因导入受体细胞；③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求；④提取目的基因。正确的操作顺序是（ ）‎ A．③②④① B．②④①③ C．④①②③ D．③④①②‎ ‎【答案】C ‎8．下列应用不涉及基因工程技术的是（ ）‎ A．培育能产生乙肝疫苗的酵母菌 B．培育能生产人类激素的绵羊 C．培育高产、优质的“太空椒”‎ D．培育分解石油的“超级细菌”‎ ‎【答案】C ‎【解析】培育能产生乙肝疫苗的酵母菌需要采用基因工程技术；培育能生产人类激素的绵羊需要采用基因工程技术将人类激素基因导入绵羊受精卵中；培育高产、优质的“太空椒”采用了诱变育种法，并没有采用基因工程技术；培育分解石油的“超级细菌”需要采用基因工程技术。学*科网 二、非选择题（2小题）‎ ‎9．酵母菌的维生素、蛋白质含量高，可用于生产食品和药品等。科学家将大麦细胞中的LTP1基因植入啤酒酵母菌中，获得的啤酒酵母菌可产生LTP1蛋白，并酿出泡沫丰富的啤酒。基本的操作过程如下：‎ ‎(1)该技术定向改变了酵母菌的性状，这在可遗传的变异的来源中属于____________。‎ ‎(2)本操作中为了将LTP1基因导入酵母菌细胞内，所用的运载体是________。‎ ‎(3)要使运载体与LTP1基因连接，首先应使用________进行切割。‎ ‎(4)切割完成后，利用________将运载体与LTP1基因连接。‎ ‎【答案】‎ ‎(1)基因重组 ‎ ‎(2)质粒 ‎ ‎(3)同一种限制酶 ‎ ‎(4)DNA连接酶 ‎10．在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kanR ‎)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：‎ ‎(1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：提取目的基因、________________、将目的基因导入受体细胞、_______________________。‎ ‎(2)要使运载体与该抗虫基因连接，A过程中首先应将运载体与该抗虫基因进行切割。假如运载体被切割后，得到的分子末端序列为，则能与该运载体连接的抗虫基因分子的末端是( )‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎(3)切割完成后，采用__________将运载体与该抗虫基因连接，连接后得到的DNA分子称为_____________________________。‎ ‎(4)如果转基因植物的花粉中含有毒蛋白，将引起的安全性问题包括(多选)( )‎ A．生物安全 B．环境安全 C．食品安全 D．伦理道德问题 ‎(5)来自苏云金杆菌的抗虫基因能在植物体内成功表达，说明苏云金杆菌和植物等生物共用_____________________________________。‎ ‎【答案】‎ ‎(1)目的基因与运载体结合 目的基因的检测与鉴定 ‎(2) A ‎(3)DNA连接酶 重组DNA分子 ‎(4)ABC ‎ ‎(5)一套遗传密码