高考生物总复习 考点2 基因工程的操作工具及基本步骤（534考）新人教版必修2VIP免费

考点2基因工程的操作工具及基本步骤(5年34考)(新课标卷Ⅰ、Ⅱ，广东卷、浙江卷、福建卷、天津卷、山东卷，新课标卷、浙江卷、福建卷……)一、概念又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，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，定向地改造生物的遗传性状。二、操作工具1．基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)分布：主要在微生物体内。(2)特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。(3)实例：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。(4)切割结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段。(5)作用：基因工程中重要的切割工具。在微生物体内能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。2．基因的“针线”——DNA连接酶(1)催化对象：两个具有相同黏性末端的DNA片段。(2)催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。(3)催化结果：形成重组DNA。3．常用的运载体——质粒(1)本质：小型环状DNA分子(2)作用(3)条件三、操作步骤↓↓将目的基因导入受体细胞：主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法↓特别提醒(1)微生物常被用做受体细胞的原因是其具有繁殖快、代谢快、目的基因产物多的特点。(2)动物受体细胞一般选用受精卵，植物受体细胞可以是体细胞，但需与植物组织培养技术相结合。四、应用1．作物育种：利用基因工程的方法，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，如抗虫棉等。2．药物研制：利用基因工程的方法，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。思维激活(1)DNA连接酶和DNA聚合酶有何不同？(2)运载体和细胞膜上的载体相同吗？提示(1)DNA连接酶是修复愈合DNA片段间单链上的缺口，使之形成磷酸二酯键。DNA聚合酶是DNA分子复制时，按模板链的要求，逐个把脱氧核苷酸连接起来，形成DNA的子链。(2)不同。①运载体是将外源基因导入受体细胞的专门运输工具，常用的运载体有质粒、动植物病毒、噬菌体等。②位于细胞膜上的载体是蛋白质，与控制物质进出细胞有关系。考查杂交育种与基因工程育种(·浙江理综，32)在玉米中，控制某种除草剂抗性(简称抗性，T)与除草剂敏感(简称非抗t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙)；甲的花粉经EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体(丙)。请回答：(1)获得丙的过程中，运用了诱变育种和______________育种技术。(2)若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从F1中选择表现型为______________的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是__________。(3)采用自交法鉴定F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为____________的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。(4)拟采用转基因技术改良上述抗性糯性玉米的抗虫性。通常从其它物种获得________，将其和农杆菌的________用合适的限制性核酸内切酶分别切割，然后借助________连接，形成重组DNA分子，再转移到该玉米的培养细胞中，经筛选和培养等获得转基因抗虫植株。解析(1)甲ttGG产生的花粉为tG，在EMS在诱变下通过花药离体培养获得单倍体tg，再由单倍体tg获得可育的丙非抗糯性ttgg，需要秋水仙素处理使染色体加倍，这个过程属于单倍体育种。(2)甲ttGG通过诱变产生乙TtGG，乙和丙ttgg杂交，可以获得TtGg和ttGg，从中选出表现型为抗性非糯性TtGg的个体自交，F2中有抗性糯性T__gg的个体，其比例为。(3)采用自交法，纯合子不会发生性状分离，杂合子出现性状分离。F2中抗性糯性T__gg的个体有可能为TTgg，其自交结果不会出现性状分离。如果出现性状分离且抗性糯性∶非抗糯性＝3∶1则为杂合子Ttgg。(4)转基因技术的第一步是获取目的基因，可以从其它生物直接获取抗虫基因，...