2018年高考生物二轮专题总复习 专题整合训练（十五）基因工程和细胞工程

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1、专题整合训练(十五)　基因工程和细胞工程[全员必做题]1．(2017·江西新余一中高三理科综合)内皮素(ET)是一种含21个氨基酸的多肽。内皮素主要通过与靶细胞膜上的内皮素受体结合而发挥生物学效应。ETA是内皮素的主要受体，科研人员试图通过构建表达载体，实现ETA基因在细胞中高效表达，为后期ETA的体外研究奠定基础。其过程如下(图中SNAP基因是一种荧光蛋白基因，限制酶ApaⅠ的识别序列为C↓CCGGG，限制酶XhoⅠ的识别序列为C↓TCGAG)。请分析回答：(1)完成过程①需要的酶是________；(2)过程③中，限制酶XhoⅠ切割DNA，使________键断开，形成的黏性末端是

2、________。用两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是_______________________________________。(3)过程④中需要________酶，去构建重组质粒。过程⑥中，要用________预先处理大肠杆菌，使其处于容易吸收外界的DNA。(4)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因，目的是________。(5)人皮肤黑色素细胞上有内皮素的特异受体，内皮素与黑色素细胞膜上的受体结合后，会刺激黑色素细胞的分化、增殖并激活酪氨酸酶的活性，从而使黑色素急剧增加。美容时可以利用注射ETA达到美白祛斑效果，试解释原因：_______________

3、______________抑制了内皮素对黑色素细胞的增殖和黑色素的形成。【答案】　(1)逆转录酶　(2)磷酸二酯　(或)　可以使目的基因定向连接到载体上(3)DNA连接酶　Ca2＋(或CaCl2)(4)检测ETA基因能否表达及表达量(5)ETA能与内皮素结合，减少了内皮素与黑色素细胞膜上内皮素受体的结合【解析】　(1)图中过程①是逆转录，需要逆转录酶的催化。(2)限制酶能识别特定的脱氧核苷酸序列，并在特定脱氧核苷酸之间切断磷酸二酯键；根据题意可知限制酶XhoⅠ切割DNA形成的黏性末端是(或)；两种限制酶切割，获得不同的黏性末端，其主要目的是可以使目的基因定向连接到载体上(或防止含目的

4、基因的外源DNA片段和质粒自身环化)。(3)过程④是将目的基因与质量连接构建基因表达载体，需要DNA连接酶催化；过程⑥中，要用CaCl2预先处理大肠杆菌，使其成为处于容易吸收外界DNA的感受态的细胞。(4)利用SNAP基因与ETA基因结合构成融合基因，可以检测ETA基因能否表达及表达量。(5)注射的ETA能与内皮素结合，减少了内皮素与黑色素细胞膜上内皮素受体的结合，抑制了内皮素对黑色素细胞的增殖和黑色素的形成，从而达到美容的目的。2．(2017·广西柳州市高三模拟)如图是从酵母菌中获取某植物需要的某种酶的基因的流程，结合所学知识及相关信息回答下列问题：(1)图中cDNA文库______

5、__基因组文库(填“大于”或“等于”或“小于”)。(2)①过程提取的DNA需要________的切割，B过程是________过程。(3)为在短时间内大量获得目的基因，可用的技术是________，其原理是____________________________________。(4)目的基因获取之后，需要进行________，其组成必须有________及标记基因等，此步骤是基因工程的核心。(5)将该目的基因导入某双子叶植物细胞，常采用的方法是________，其能否在此植物体内稳定遗传的关键是________，可以用________技术进行检测。【答案】　(1)小于　(2)限制酶　

6、反转录(3)PCR技术　DNA分子的半保留复制(4)基因表达载体的构建　启动子、终止子、目的基因(复制原点可不答)(5)土壤农杆菌转化法　目的基因是否整合到植物细胞的染色体上　DNA分子杂交【解析】　(1)基因组文库包含某种生物所有的基因。部分基因文库包含某种生物的部分基因。如：cDNA文库。(2)①过程是获取目的基因，需要限制酶切割。B过程是有mRNA获取DNA过程，是反转录过程。(3)PCR全称为聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定DNA的核酸合成技术，其原理是DNA复制。(4)基因表达载体的构建是基因工程的核心，目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和

7、发挥作用，基因表达载体的组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因。(5)受体细胞是双子叶植物，常用农杆菌转化法将目的基因转入到受体细胞中，利用农杆菌的Ti质粒的T－DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上的功能，能否转化成功，还需要用DNA分子杂交技术对受体细胞中DNA进行检测。3．青蒿素是治疗疟疾的重要药物。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图中实线方框内所示)，并且发现酵母细胞也能够产生合成青蒿素的中间产物FPP(如