2020版高考生物精准备考一轮全国通用版课件：选修3第1讲基因工程[文字可编辑].ppt

题组一 基因工程的操作程序 1 ． (2016· 海南高考 ) 基因工程又称为 DNA 重组技术，回答相关问 题： (1) 在基因工程中， 获取目的基因主要有两大途径， 即 ________ 和从 ____________ 中分离。 (2) 利用某植物的成熟叶片为材料，同时构建 cDNA 文库和基 因组文库， 两个文库相比， cDNA 文库中含有的基因数目比基 因组文库中的少，其原因是 ____________________________ 。 (3) 在基因表达载体中，启动子是 ________ 聚合酶识别并结合 的部位。 若采用原核生物作为基因表达载体的受体细胞， 最常 用的原核生物是 ____________ 。 (4) 将目的基因通过基因枪法导入植物细胞时，常用的携带目 的基因的金属颗粒有 ________ 和 ________ 颗粒。 解析 2 ． (2014· 全国卷 Ⅱ ，节选 ) 植物甲具有极强的耐旱性，其耐旱性 与某个基因有关。 若从该植物中获得该耐旱基因， 并将其转 移到耐旱性低的植物乙中， 有可能提高后者的耐旱性。 回答 下列问题： (1) 理论上， 基因组文库含有生物的 ________ 基因， 而 cDNA 文库中含有生物的 ________ 基因。 (2) 若要从植物甲中获得目的基因，应首先建立该植物的基 因组文库，再从中 ________ 出所需的耐旱基因。 (3) 将耐旱基因导入农杆菌，并通过农杆菌转化法将其导入 植物 __________ 的体细胞中， 经过一系列的过程得到再生植 株。 要确认该耐旱基因是否在再生植株中正确表达， 应检测 此再生植株中该基因的 __________ ，如果检测结果呈阳性， 再在田间试验中检测植株的 __________ 是否得到提高。 解析 [ 归纳拓展 ] 几种获取目的基因方法的比较 方法 从基因文库中获取 从部分基因文 从基因组文 库，如 cDNA 库中获取 文库中获取 人工合成 化学 合成法 反转 录法 过 程 题组二 PCR 技术的原理和应用 3 ． (2017· 江苏高考 ) 金属硫蛋白 (MT) 是一类广泛存在的金属结合蛋 白， 某研究小组计划通过多聚酶链式反应 (PCR) 扩增获得目的基 因，构建转基因工程菌，用于重金属废水的净化处理。 PCR 扩 增过程示意图如下，请回答下列问题： (1) 从高表达 MT 蛋白的生物组织中提取 mRNA ，通过 ________ 获得 ________ 用于 PCR 扩增。 (2) 设计一对与 MT 基因两端序列互补配对的引物 ( 引物 1 和引物 2) ，为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的 _________ 位点。 设计引物时需要避免引物之间形成 ________________ ， 而 造成引物自连。 (3) 图中步骤 1 代表 ________ ，步骤 2 代表退火 ( 复性 ) ，步骤 3 代 表延伸，这三个步骤组成一轮循环。 (4)PCR 扩增时，退火 ( 复性 ) 温度的设定是成败的关键。退火 ( 复 性 ) 温度过高会破坏 ________________ 的碱基配对。退火 ( 复性 ) 温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但 ________ 的引物需要设定更高的退火 ( 复性 ) 温度。 (5) 如果 PCR 反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施 有 ________ [ 填序号：①升高退火 ( 复性 ) 温度 ②降低退火 ( 复性 ) 温度 ③重新设计引物 ] 。 解析： (1)PCR 技术可在体外对 DNA 进行扩增， 模板可以是 mRNA 经过逆转录获得的 cDNA 。 (2) 设计一对与 MT 基因两端序列互补 配对的引物 ( 引物 1 和引物 2) 时，需在引物中增加适当的限制性核 酸内切酶的识别序列，便于目的基因与质粒的连接。为了避免引 物自连，设计引物时需要避免引物之间形成碱基互补配对。 (3) 根 据 PCR 的过程可知，图中步骤 1 为变性，步骤 2 为退火 ( 复性 ) ， 步骤 3 为延伸， 这三个步骤构成一个循环。 (4) 退火 ( 复性 ) 温度的设 定与引物长度、 碱基组成有关， 过高的退火 ( 复性 ) 温度会破坏引物 与模板的碱基配对。 因 G 、 C 之间的氢键数多于 A 、 T 之间的氢键 数， 故 GC 含量高的引物需要设定更高的退火 ( 复性 ) 温度。 (5) 如果 PCR 反应得不到任何扩增产物，可