基因工程的基本操作程序教案

基因工程的基本操作程序教案【课文述评】能够简述基因工程原理及基本操作程序。特别是基因工程基本操作程序的四个步骤。并尝试设计某一转基因生物的研制过程。学会从基因文库中获取目的基因。利用PCR技术扩增目的基因。本节是《基因工程》专题的核心，上承《DNA重组技术的基本工具》一节，下接《基因工程的应用》。本节教学难点多，学习有一定的困难，因此建议采取化整为零、各个击破的学习策略。 为什么要有“目的基因的获取”这一步?本专题题图中基因工程的概念:“基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。”可以说这既是概念，也是原理。这里所说的“更符合人们需要”，就是目的，那么更符合人们需要的那个基因就是目的基因。有了目的基因，我们才能赋予一种生物以另一种生物的遗传特性。为什么要有“表达载体的构建”这一步?单独的DNA片段——目的基因是不能稳定遗传的。课文中谈到构建表达载体的目的是为了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，同时使目的基因能表达和发挥作用。为什么要有“目的基因导入受体细胞”这一步？含有目的基因的表达载体只有进入受体细胞，并且保持稳定和表达，才能实现一种生物的基因在另一种生物中的转化。为什么要有“目的基因的检测与鉴定”这一步?这是因为目的基因是否真正插人受体细胞的DNA中。是否能够在受体细胞中稳定遗传和正确表达。只有通过检测、鉴定才能得知。【同步练习】1．以下说法正确的是 （ ）A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B、质粒是基因工程中唯一的运载体 C、运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D、基因控制的性状都能在后代表现出来2．不属于质粒被选为基因运载体的理由是 （ ）A、能复制B、有多个限制酶切点 C、具有标记基因D、它是环状DNA3．有关基因工程的叙述中，错误的是 （ ）A、 DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来B、 限制性内切酶用于目的基因的获得 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、 人工合成目的基因不用限制性内切酶4.正确表示基因操作“四部曲”的是 （ ）A.提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体的结合→目的基因的检测和表达。B.目的基因的检测和表达→提取目的基因→目的基因与运载体的结合→目的基因导入受体细胞。C.提取目的基因→目的基因与运载体的结合→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测和表达。D.目的基因与运载体的结合→提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测和表达。5．切取牛的生长激素和人的生长激素基因，用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中，从而获得了“超级鼠”此项技术遵循的原理是 （ ）A.基因突变 DNA→RNA→蛋白质 B.基因工程 RNA→RNA→蛋白质C.细胞工程 DNA→RNA→蛋白质 D.基因工程 DNA→RNA→蛋白质6．苏云金芽孢杆菌是一种对昆虫有致病作用的细菌，某杀虫性物质主要是一类伴孢晶体蛋白，共有126个氨基酸。若想通过基因工程技术，将控制该蛋白质合成的抗虫基因提取出来，需要下列哪类酶 （ ）A.DNA聚合酶 B.DNA连接酶C.限制性内切酶 D.伴抱晶体蛋白酶7．基因工程的操作步骤，正确的操作顺序是 （ ）①使目的基因与运载体结合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A.③②④① B.②④①③C.④①②③ D.③④①②8．下列哪项不是基因工程中用作目的基因的载体 （ ）A.细菌质粒 B.噬菌体C.动植物病毒 D.细菌核区的DNA9．在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是 （ ）A.人工合成目的基因 B.目的基因与运载体结合C.将目的基因导入受体细胞 D.目的基因的检测和表达10．下列属于获取目的基因的方法的是 （ ）① 利用mRNA反转录形成②从基因组文库中提取③从受体细胞中提取④利用PCR技术⑤利用DNA转录⑥人工合成A.①②③⑤ B.①②⑤⑥C.①②③④ D.①②④⑥11．从基因文库中获取目的基因的根据是 （ ） A.基因的核苷酸序列 B.基因的功能 C.基因的转录产物mRNA D.以上都是12．PCR技术扩增DNA需要的条件是 （ ）①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸④DNA聚合酶等⑤mRNA⑥核糖体A.①②③④ B.②③④⑤ C.①③④⑤ D.①②③⑥13．农杆菌可作运载体的植物是 （ ）A. 小麦 B.玉米 C.大豆 D.水稻14．农杆菌转化法转移目的基因进入受体细胞，目的基因的位置是（ ） A.Ti质粒上 B.受体细胞染色体上C.裸露细胞核中 D.存在细胞质中15．将目的基因导入微生物细胞之前，要用Ca2+处理细胞，处理过的细胞叫（ ）A.感受态细胞 B.敏感性细胞C.吸收性细胞 D.接受细胞16.基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别DNA子中的GAATTC顺序，切点在G和A之间，这是应用了酶的 （ ）A．高效性 　 B.专一性　　 C．多样性 　 D.催化活性受外界条件影响
17.下列目的基因的获取过程中不宜用“鸟枪法” 获取的是 （ ）A．干扰素基因 B.抗虫基因　　　 C．抗病毒基因 D.固氮基因18．糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致西方发达国家把它列为第三号“杀手”。治疗该病的胰岛素过去主要从动物（如猪、牛）中获得。自20世纪70年代遗传工程(又称基因工程)发展起来以后，人们开始采用这种高新技术生产，其操作的基本过程如图1一3所示。（1）图中基因工程的基本过程可概括为“四步曲”，即 。作为基因工程的表达载体应具备的结构是 、 、 、和 等。(2)图中的质粒存在于细菌细胞内，在基因工程中通常被用作 _，从其分子结构可确定它是一种 。(3)根据碱基互补配对的规律，在 _酶的作用下，把图中甲与乙拼接起来(即重组)，若a段与d段的碱基序列分别是AATTC和CTTAA，则b段与c段分别是 。(4)细菌进行分裂后，其中被拼接起来的质粒也由一个变成两个，两个变成四个……质粒的这种增加方式在遗传学上称为 。目的基因通过活动(即表达)后，能使细菌产生治疗糖尿病的激素。这是因为基因具有控制 合成的功能，它的过程包括 。（一） 课文闯关：答案和提示(一)思考与探究1.作为基因工程表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗?为什么? 答:不可以。因为目的基因在表达载体中得到表达并发挥作用，还需要有其他控制元件，如启动子、终止子和标记基因等。必须构建上述元件的主要理由是: (1)生物之间进行基因交流.需使用启动子和终止子才能比较有利于基因的表达。如通过cDNA文库获得的目的基因没有启动子，只将编码序列导入受体生物中，此目的基因无法进行转录;(2)目的基因是否导入受体生物中需要有筛选标记;(3)为了增强目的基因的表达水平，往往还要增加一些其他调控元件，如增强子等; (4)有时需要确定目的基因表达的产物存在于细胞的什么部位，往往要加上可以标识存在部位的基因(或做成目的基因与标识基因的融合基因)，如绿色荧光蛋白基因等。 2.根据农杆菌可将目的基因导人双子叶植物的机理，你能分析出农杆菌不能将目的基因导人单子叶植物的原因吗?若想将一个抗病基因导人单子叶植物，如小麦，从理论上说.你认为应该怎样做? 提示:农杆菌可分为根瘤农杆菌和发根农杆菌，在植物基因工程中以根瘤农杆菌的Ti质粒介导的遗传转化最多。根瘤农杆菌广泛存在于双子叶植物中。据不完全统计，约有93属643种双子叶植物对根瘤农杆菌敏感。裸子植物对该菌也敏感，当这些植物被该菌侵染后会诱发肿瘤。近年来，也有报道该菌对单子叶植物也有侵染能力。 根瘤农杆菌侵染植物是一个非常复杂的过程。根瘤农杆菌具有趋化性，即植物的受伤组织会产生一些物质吸引根瘤农杆菌向受伤组织集中。研究证明，主要诱导物为乙酰丁香酮。这些物质主要在双子叶植物细胞壁中合成，通常不存在于单子叶植物中，这也是单子叶植物不易被根瘤农杆菌侵染的原因。近年来还发现一些中性糖，如L-阿拉伯糖、等也有诱导作用。酚类物质既可以作为根瘤农杆菌的趋化物，又可以作为农杆菌中质粒上毒性区基因的诱导物，使基因活化，导致T-DNA的加工和转移，从而侵染植物细胞。 需要注意的是农杆菌中不同的菌株，侵染能力有差别，在基因工程中需要加以选择使用。利用农杆菌侵染单子叶植物进行遗传转化时，是需要加上述酚类物质的。同时单子叶植物种类不同，农杆菌侵染进行遗传转化的效果也有很大差异。如果想将一个抗病毒基因转入小麦，也可以用农杆菌，但要注意两点:①要选择合适的农杆菌菌株，因为不是所有的农杆菌菌株都可以侵染单子叶植物;②要加趋化和诱导的物质，一般为乙酰丁香酮等，目的是使农杆菌向植物组织的受伤部位*拢(趋化性）和激活农杆菌的Vir区(诱导)的基因，使T-DNA转移并插入到染色体DNA上。3.利用大肠杆菌可以生产出人的胰岛素，联系前面有关细胞器功能的知识，结合基因工程操作程序的基本思路，思考一下，若要生产人的糖蛋白，可以用大肠杆菌吗?提示:有些蛋白质肽链上有共价结合的糖链，这些糖链是在内质网和高尔基复合体上加工完成的，内质网和高尔基复合体存在于真核细胞中， 大肠杆菌不存在这两种细胞器，因此，在大肠杆 菌中生产这种糖蛋白是不可能的。4.珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分。当它的成分异常时，动物有可能患某种疾病，如镰刀形细胞贫血症。假如让你用基因工程的方法，使大肠杆菌生产出鼠的珠蛋白，想一想，应如何进行设计?提示:基本操作如下: (1)从小鼠中克隆出珠蛋白基因的编码序列(cDNA)。(2)将cDNA前接上在大肠杆菌中可以适用的启动子，另外加上抗四环素的基因，构建成一个表达载体。(3)将表达载体导入无四环素抗性的大肠杆菌中，然后在含有四环素的培养基上培养大肠杆菌。如果表达载体未进入大肠杆菌中，大肠杆菌会因不含有抗四环素基因而死掉;如果培养基上长出大肠杆菌菌落，则表明珠蛋白基因已进入其中。(4)培养进入了珠蛋白基因的大肠杆菌，收集菌体，破碎后从中提取珠蛋白。(二)求异思维你能推测出由mRNA反转录形成cDNA的过程大致分为哪些步骤吗?提示:1970年，特明(H. M. Temin)和巴尔的摩(D. Baltimore)证实了RNA病毒中含有一种能将RNA转录成DNA的酶，这种酶被称为依赖RNA的DNA聚合酶，由于与中心法则中的从DNA到RNA的转录是反向的，所以称为反转录酶(reverse transcriptase)。 反转录酶既可以利用DNA又可以利用RNA作为模板合成与之互补的DNA链。像其他DNA聚合酶一样，反转录酶也以5’—3’方向合成DNA。cDNA合成过程是:第一步，反转录酶以RNA为模板合成一条与RNA互补的DNA单链，形成RNA-DNA杂交分子。第二步，核酸酶H使RNA-DNA杂交分子中的RNA链降解，使之变成单链的DNA。第三步，以单链DNA为模板，在DNA聚合酶的作用下合成另一条互补的DNA链，形成双链DNA分子。(三)寻根问底1.为什么要构建基因文库?直接从含有目的基因的生物体内提取不行吗?提示:构建基因文库是获取目的基因的方法之一，并不是惟一的方式。如果所需要的目的基因序列已知，就可以通过PCR方式从含有该基因的生物的DNA中，直接获得，也可以通过反转录，用PCR方式从mRNA中获得，不一定要构建基因文库。但如果所需要的目的基因的序列完全不知，或只知道目的基因序列的一段，或想从一种生物体内获得许多基因，或者想知道这种生物 与另一种生物之间有多少基因不同，或者想知道一种生物在个体发育的不同阶段表达的基因有什么不同，或者想得到一种生物的全基因组序列，往往就需要构建基因文库。2.将生物的所有DNA直接导人受体细胞不是更简便吗?如果这么做，结果会怎样?提示:有人采用总DNA注射法进行遗传转化，即将一个生物中的总DNA提取出来，通过注射或花粉管通道法导入受体植物。没有进行表达载体的构建，这种方法针对性差，完全*运气，也无法确定什么基因导入了受体植物。此法目前争议颇多，严格来讲不算基因工程。（二） 语段精读：1、 基因工程的基本操作程序有四个步骤：（1） 。（2） 。（3） 。（4） 。2、目的基因指 的结构基因。3、基因文库：将含有某种生物不同基因的许多 片段，导入 的群体中储存，各个 分别喊有这种生物的不同基因，称为基因文库。4、基因组文库：含有一种生物的 基因。部分基因文库：含有一种生物的 基因。5、目的基因的获取：根据 、 、 、 等获取目的基因。6：PCR技术—— 。PCR：是一项再生物体外 特定DNA片段的核酸合成技术。条件：一段已知目的基因的 序列过程：（1）目的基因DNA受热变性，解链；（2）引物与 互补结合；（3）合成链在 作用下进行延伸。7、目的基因较小，核苷酸序列已知，可以 。9、表达载体的构成：（1） （2） （3） （4） 。10、表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中 ，并且可以 ， 同时使目的基因能够 。11、启动子：位于基因的 ，是 的结合部位，启动 产生mRNA。终止子：位于基因的 ，终止 。12、标记基因：鉴别 。13、将目的基因导入受体细胞—— 。14、将目的基因导入植物细胞 、 、 。将目的基因导入动物细胞 。将目的基因导入微生物细胞 。15、在农杆菌转化法中，目的基因的遗传特性得以维持稳定和表达的关键是 。16、原核生物特点： ， ， 。 转化：用 处理细胞→ 细胞→表达载体与 混合→ 。17、目的基因的检测与鉴定内容：（1） ，（2） ，（3） 。18、目的基因的检测方法是　　　　　　　　　　　技术和　　　　　　　　　　　技术。（三） 拓展延伸：1. 下列属于PCR技术的条件的是 （ ）
①单链的脱氧核苷酸序列引物 ②目的基因所在的DNA片段 ③脱氧核苷酸 ④核糖核苷酸 ⑤DNA连接酶 ⑥DNA聚合酶 ⑦DNA限制性内切酶
A.①②③⑤ B.①②③⑥ C.①②③⑤⑦ D.①②④⑤⑦2. 下列有关PCR技术的叙述正确的是 （ ）
A.作为模板的DNA序列必须不断的加进每一次的扩增当中
B.作为引物的脱氧核苷酸序列必须不断的加进每一次的扩增当中
C.反应需要的DNA聚合酶必须不断的加进反应当中
D.反应需要的DNA连接酶必须不断的加进反应当中3. 采用基因工程的方法培养抗虫棉，下列导入目的基因的作法正确的是（ ）
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组导入细菌，用该细菌感染棉花体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，注射到棉花子房，并进入受精卵
A.①② B.②③ C.③④ D.④①4．正确表示基因操作“四步曲”的是 （ ）
①提取目的基因②目的基因导入受体细胞③目的基因与运载体的结合④目的基因的检测和表达
A.①②③④ B.④①③② C.①③②④ D.③①②④5．科学家在培育抗虫棉时，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导人棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果长成的植株，有了抗虫能力。由以上过程推知，作为目的基因的运载体应其备的结构是 ( )A.目的基因、启动子B.目的基因、终止子C.目的基因、启动子、终止子D.目的基因、启动子、终止子、标记基因6．目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是 ( )①检测受体细胞是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录mRNA④检测目的基因是否翻译蛋白质A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④ 7．有关基因工程的叙述正确的是 （ ） A、限制酶只在获得目的基因时才用 B、重组质粒的形成在细胞内完成 C、质粒都可作为运载体 D、蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料8．控制细菌合成抗生素性状的基因、控制放线菌主要遗传性状的基因、控制病毒抗原特异性的基因依次位于 （ ）①核区大型环状DNA上②质粒上③细胞核染色体上④衣壳内核酸上A. ①③④ B. ①②④ C. ②①③ D. ②①④9．不属于目的基因与运载体结合过程的是 （ ） A.用一定的限制酶切割质粒，露出黏性末端 B.用同种限制酶切割目的基因，露出黏性末端 C.将切下的目的基因的片段抽入到质粒切口处D.将重组DNA引入受体细胞中进行扩增10．要使目的基因与对应的载体重组所需的两种酶是 （ ） ①限制酶 ②连接酶③解旋酶④还原酶 A. ①② B.③④ C.①④ D.②④11．人的血清蛋白在临床上需求量很大，它通常是从人的血液中提取出来而获得的。由于病毒等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血制品顾虑重重。而基因工程技术的应用，使人类可以从动物体内获得大量的安全优质的血清蛋白。其操作过程主要是将人类血清蛋白基因与病毒DNA构成重组DNA，然后通过显微注射技术将重组DNA转移到奶牛的受精卵中，最后可从该受精卵发育成的雌牛的乳汁中分离出人们所需要的血清蛋白。试分析回答下列问题:（1）临床上病人血清蛋白 ，往往造成组织水肿，其主要原因是 。(2)基因工程中所需的人类血清蛋白基因一般是用 方法得到的。(3)重组DNA的产生过程一般先后要用到以下两种工具酶 。(4)人的血清蛋白基因能在奶牛体内表达成功，说明人体与奶牛细胞共用了一套相同的 _，这个事实也是 在分子生物学上的一个证据。12．将人的抗病毒干扰基因“嫁接”到烟草的DNA分 子中，可使烟草获得抗病毒的能力，形成转基因产品。试分析回答:(1)烟草转基因产品的获得属于 。 A.基因工程 B.细胞工程 C.微生物工程 D.酶工程(2)人的基因之所以能接到植物体中去，原因是 。(3)烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生 。(4)不同生物间基因移植成功，说明生物共有一套_，从进化的角度看，这些生物具有 。(5)烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明 。(6)该工程应用于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已取得了许多成就，请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例。(7)有人认为，转基因产品也是一把双刃剑，有如水能载舟也能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点?如果支持，请你举出一个可能出现的灾难性后果的实例。（四） 高考链接：1.（2003年上海高考题）病毒（HIV）是一种球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴细胞并繁殖新一代病毒的过程示意图如下。请回答：（1）图中①表示病毒正侵染淋巴细胞。进入寄主细胞的是病毒的_________。（2）遗传学上将过程②称为_________。（3）③和④的信息传递过程分别称为____________________________。（4）HIV有Ⅰ和Ⅱ两种类型，其中Ⅰ型又有7个亚型。Ⅰ型的基因组中4个主要基因的变异率最高可达22%。多达100种左右的HIV变异株是目前研制疫苗的主要困难，因此切断传播途径是惟一行之有效的预防措施。HIV众多变异类型是_________的结果，这种变异特点与一般生物的不同之处是_____________________________________________，其原因是_____________________________________________。（5）2002年12月1日是国际第15个____________________________日。（6）据最近研究认为，引起“严重急性呼吸系统综合症”（SARS）的病原体可能是_____________________________________________。它和HIV一样，遗传信息的传递是按照_____________________________________________的规律进行的（可以用简图表达）。【相关链接】基因、基因文库、目的基因 基因是有遗传效应的DNA片段，是控制性状的遗传物质的基本结构和功能单位，基因的脱氧核苷酸序列代表遗传信息。 基因文库是将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导人受体菌的群体中通过克隆而储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，叫做基因文库。建立基因文库的目的就是为获得大量的目的基因作准备。如果基因文库中含有一种生物的所有基因，这个基因文库就叫做基因组文库。如果基因文库中含有一种生物的部分基因，这个基因文库就叫做cDNA文库。基因文库就相当于某种生物的基因仓库.储备着大量的同种基因。目的基因是基因工程操作中需要的外源基因，它是编码某种蛋白质的结构基因，如生物的抗逆性基因、抗虫基因等。DNA复制、PCR技术与基因克隆DNA复制主要在细胞内完成，以DNA的两条链为模板，根据碱基互补配对原则合成两个完全相同的DNA分子的过程。复制的条件是：以DNA双链作模板，以四种脱氧核苷酸为原料，需要线粒体供应能量，还需要多种酶，如解旋酶、DNA聚合酶等。如何从基因文库中找到所需要的基因?从基因文库中找到目的基因是一件比较复杂的事情，要根据目的基因已有的某些信息来进行。下面介绍一种根据基因的部分核苷酸序列找到目的基因的方法。第一步，通过PCR方法将目的基因己知的部分核苷酸序列扩增出来，进行放射性同位素标记(也可以用别的标记方法进行，如生物素、荧光素等)，即用标记了放射性同位素的目的DNA片段作为探针，与扩增出来的DNA杂交。第二步，将基因文库中的所有菌落转移至硝酸纤维膜上(也可以用其他类型的膜)，然后，通过处理溶解消化掉细菌中的蛋白质，并使DNA固定在膜上。第三步，按Southern杂交的方法进行杂交。第四步，在X光底片上出现黑斑的菌落，这表明这个菌落中含有所需要的目的基因(若选用别的标记方法，有阳性信号的菌落则含有所需要的目的基因)。第五步，从该菌落中再提取目的基因。答案与解析：【同步练习】1. 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，以便于基因剪切和拼接；质粒是基因工程中常用但不是唯一的运载体；基因控制的性状在后代的表现还取决与环境；C选项的说法是正确的。答案是C。2.载体不需要一定是环状，只要满足基因的处理要求就可以。答案是D。3. DNA连接酶是将磷酸与脱氧核糖连接，而非碱基对。其他说法是正确的。答案是A。4.基因操作“四步曲”包括提取目的基因；目的基因与运载体结合；目的基因导入受体细胞；目的基因的检侧和表达。提取目的基因和目的基因与运载体结合，要用同一种限制酶切割DNA片段和质粒。目的基因导入受体细胞，要用CaCl2(细菌)改变细胞壁通透性，用到显微注射等技术。目的基因的检测和表达，是检测运载体标记基因的表达和目的基因的表达。 答案是C。解决该类题型的规律是掌握基因工程的基本操作程序；第一步是获取目的基因；第二步是构建表达载体；第三步是导入受体细胞；第四步是目的基因的检测和鉴定。5.基因表达的顺序是先由DNA转录为RNA，而后翻译为蛋白质。答案是D。6. 限制性内切酶是切割目的基因必需的工具。答案是C。7.课本内容，很明显，答案是C。8.A、B、C为常用的载体工具，所以答案是D。9.只有目的基因导入时，没有碱基互补配对，是物理过程，而只要有DNA的组合就有碱基互补配对。所以答案选择C。10.课本内容很明确，答案是D。11.基本原理为A、B、C三项都是，答案是D。12. 课本内容很明确，答案是A。13.由于农杆菌与大豆可以共同生存，所以答案是C。14.已经介绍了目的基因是位于受体细胞染色体上，答案是B。15.在接受运载体时先用Ca2+处理，目的是使受体通透性增加，答案是A。16. 限制性内切酶只能识别DNA的特定序列，是属于酶的专一性，答案是B。17.一般用“鸟枪法” 获取的目的基因是原核细胞的基因，而真核生物基因一般用人工合成的方法，答案是A。18.（1）提取目的基因、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达；（2）运载体 环状DNA ；（3）DNA连接 TTAAG、GAATT；（4）DNA 扩增 蛋白质 转录和翻译。解析：本题目主要考察基因工程操作的过程，在操作过程中对DNA分子的作用原理导致的结果，以及最终的基因过程操作目的蛋白质的获得。拓展延伸：1.单链的脱氧核苷酸序列引物、目的基因所在的DNA片段、脱氧核苷酸、DNA聚合酶属于PCR技术的条件，在操作工程的不同阶段需要，答案是B。2.作为引物的脱氧核苷酸序列必须不断的加进每一次的扩增当中，而不是其它的物质，答案是B。3.导入目的基因时必需用到运载体，是工程中的必需操作工程，答案是C。4.基因操作“四步曲” 为提取目的基因、目的基因与运载体的结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和表达，答案是C。5．一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子，终止子以及标记基因等。有了启动子，RNA聚合酶与启动子结合驱动基因转录出mRNA。终止子在目的基因的尾端，作用是终止转录。标记基因是为了鉴别受体细饱中是否有目的基因。答案是D。解决该类题型的规律：一个基因表达载体的组成必须有目的基因、启动子、终止子和标记基因等。6．目的基因的检测包括:检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是用DNA探针，使DNA探针与基因组DNA杂交。检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是用基因探针与mRNA杂交。最后检测目的基因是否翻译了蛋白质，方法是进行抗原—抗体杂交。答案为C。解决该类题型的规律:目的基因的检测包括三方面:一是目的基因足否插入受体细胞DNA；二是目的基因是否转录了mRNA；三是目的基因是否表达了蛋白质。检测的方法有基因探针与目的基因杂交、抗原—抗体杂交。7. 限制酶本身就有其它的作用，重组质粒的形成部位不确定，质粒满足条件的可作为运载体，蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料是正确的，答案为D。8. 细菌合成抗生素性状的基因在质粒上，控制放线菌主要遗传性状的基因在核区大型环状DNA上，控制病毒抗原特异性的基因在衣壳内核酸上，答案是D。9.将重组DNA引入受体细胞中进行扩增不属于目的基因与运载体结合过程,而是外围的准备工程，答案是D。10. 目的基因与对应的载体重组所必需的两种酶是限制酶和连接酶，答案是A。11.（1）减少 血浆中水分大量进入组织液中，使组织液大量增加；（2）人工合成；（3）限制性内切酶、DNA连接酶；（4）遗传密码 生物进化论。解析：由于DNA有着共同的结构，所以可以进行种间的拼接并表达，根本上是因为生物体有着共同的祖先进化而来。12.（1）A；（2）人与植物DNA分子组成成分相同；（3）抗病毒干扰素；（4）遗传密码 共同的原始祖先；（5）基因是遗传物质的结构和功能的基本单位；（6）①将抗病毒基因嫁接到水稻中，形成抗病毒水稻新品种；②将人的血型基因移入猪体内，培育能产生人血的猪；③将干扰素基因移入细菌体内，培育出能产生干扰素的细菌。（7）用于改良作物的抗不良环境的基因误引入杂草，就将难以控制杂草的蔓延。高考链接：1. 解析（1）是一种病毒性疾病，它的遗传物质是RNA，通过图示及联系噬菌体侵染细菌的实验可知，进入宿主细胞的是病毒的RNA。（2）由单链的RNA到双链的DNA的过程为逆转录。（3）由DNA到RNA，RNA与核糖体相结合合成蛋白质的过程分别称为转录和翻译。（4）是一种病毒性疾病，它的致病因素是结构上很相近似的一组病毒，这组病毒被统称为“人类免疫缺陷病毒（HIV）”。这种病潜伏期较长，感染者发病前没有明显的征兆，但已经具备了传染性，一旦发病，死亡率极高。目前还没有的预防疫苗和根治的药物；HIV的变异类型有多种，是目前研制疫苗的主要困难。由于HIV病毒是单链RNA病毒结构不稳定，使突变频率增高和更具多方向性。（5）自1981年被人类发现，它犹如瘟疫一般在全球肆虐，已夺去一千多万人的生命，至今人类尚无对付的药物，惟一的办法只有预防。为提高人们的警觉，自1988年起，每年的12月1日被定为“世界日”并且每年都有一个主题。（6）通过大众媒体可知，SARS的病原体是冠状病毒，其遗传信息的传递也是中心法则。答案: （1）RNA （2）逆转录 （3）转录和翻译 （4）基因突变 突变频率高和突变多方向 单链RNA结构不稳定 （5）世界 （6）SARS冠状病毒