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要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测选修三现代生物科技专题要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测专题一基因工程与蛋白质工程考纲引领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)。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测一、基因工程的基本操作工具1．限制性核酸内切酶(1)来源：主要从原核生物中分离纯化而来。(2)作用：识别特定的核苷酸序列并切开相应两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(3)结果：产生黏性末端或平末端。要点梳理·夯实基础［知识梳理］要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测2．DNA连接酶常用类型E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能连接黏性末端连接黏性末端和平末端结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测3.载体双链环状DNA分子限制酶标记基因动植物病毒要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测二、基因工程的操作步骤基因文库RCR启动子标记基因农杆菌转化法花粉管通道法显微注射要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测DNA分子杂交分子杂交抗原—抗体杂交个体生物学水平要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测三、蛋白质工程(1)目的：根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质结构进行分子设计。(2)操作手段：基因修饰或基因合成。(3)设计流程：要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测1.判断下列基因工程基本工具的叙述。(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后可产生黏性末端和平末端两种类型。()［自主检测］×√√要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(4)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来。()(5)E·coliDNA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。()××√√要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测2.判断下列有关基因工程(蛋白质工程)的叙述。(1)生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶。(2012·四川)()(2)一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列。(经典高考题)()(3)每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点。(2011·浙江)()×√√要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(4)应用DNA探针技术可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达。(2011·四川)()(5)用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸。(2010·浙江)()(6)自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上，属于基因工程。(2010·大纲全国Ⅱ)()(7)转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加。(2010·江苏)()××××要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(8)限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶。(2009·浙江)()(9)蛋白质工程的目的是改造或合成人类需要的蛋白质。()(10)蛋白质工程的操作对象是蛋白质分子。()3.判断下列有关基因工程应用的叙述。(1)我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是Bt毒蛋白基因。()(2)利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品，如人的血清白蛋白，这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中。()√√×√×要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(3)由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用。()(4)为培育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。()(5)目前，植物基因工程技术主要应用于提高农作物的抗逆性、生产某些天然药物、改良农作物的品质、作器官移植的供体。()(6)基因工程药物主要来源于转基因动物生产。()(7)基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。()××××√要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测考点一DNA重组技术的基本工具【核心突破】高频考点·精研细剖1．与DNA分子相关的酶(1)几种酶的比较种类项目限制酶DNA连接酶DNA聚合酶解旋酶作用底物DNA分子DNA分子片段脱氧核苷酸DNA分子要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测作用部位磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键碱基对间的氢键作用特点切割目的基因及载体，能专一性识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开将双DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上将DNA两条链之间的氢键打开作用结果形成黏性末端或平末端形成重组DNA分子形成新的DNA分子形成单链DNA分子要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(2)限制酶与DNA连接酶的关系要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。②DNA连接酶起作用时不需要模板。2．载体(1)作用①作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内。②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(2)具备的条件①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制。②有多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接。③具有特殊的标记基因，以便进行筛选。(3)种类①质粒：一种祼露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，能够自我复制的很小的双链环状DNA分子；②λ噬菌体的衍生物；③动植物病毒。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测【易考易错】概念不清导致错误，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。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(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。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测(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。要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测【命题预测】★三种基本工具的作用涉及基因工程操作程序的关键步骤，是近几年高考考查的高频率考点。考向预测一基因工程的原理要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测1．(2013·全国大纲)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要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测解析A项属于单倍体育种，原理是染色体变异；B项属于杂交育种，原理是基因重组；C项属于基因工程，原理是基因重组；D项属于诱变育种，原理是基因突变。选C。答案C要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测考向预测二限制酶与DNA连接酶2．下图是基因工程中利用pBR322质粒(Amp′表示氨苄青霉素抗性基因，Tel′表示四环素抗性基因)与抗病基因构建重组质粒的示意图，该质粒上的PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四种限制酶的识别序列及切割位点见下表。结合图表，叙述错误的是要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测A．pBR322质粒、抗病基因和重组质粒的基本组成单位都是脱氧核苷酸B．形成重组质粒时，应选用限制酶PstⅠ和EcoRⅠ对含抗病基因的DNA、质粒进行切割C．一个质粒被限制酶EcoRⅠ、PstⅠ、SmaⅠ同时切割后可得到3个DNA片段和6个黏性末端D．将受体细胞置于含有四环素的培养基上培养，可筛选出已导入抗病基因的受体细胞要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高频考点精研细剖思维发散素能培优图导思维点点必清真题集训限时检测解析图中pBR322质粒、抗病基因和重组质粒都是DNA分子，其基本组成单位都是脱氧核苷酸；通过分析含抗病基因的DNA，可知该DNA含三个限制酶切割位点，其中SmaⅠ的切割位点位于抗病基因内部，因此用PstⅠ，EcoRⅠ才能完整地切下该抗病基因；一个质粒被限制酶EcoRⅠ、PstⅠ、SmaⅠ同时切割后可得到3个DNA片段，产生6个末端，从表格信息可知，EcoRⅠ、PstⅠ切割产生的4个末端是黏性末端，而SmaⅠ切割产生的2个末端是平末端；当EcoRⅠ切割质粒时，氨苄青霉素抗性基因(Ampr)已受到破坏，因此，在筛选时，应将受体细胞置于含有四环素的培养基上培养。答案C要点梳理夯实基础选修三现代生物科技专题高考总复习·生物菜单高