生物人教版 (2019)第3章基因工程第3節(jié) 基因工程的應(yīng)用精品學(xué)案設(shè)計(jì)-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

一、基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用
1．轉(zhuǎn)基因抗蟲植物
(1)方法：從某些生物中分離出具有抗蟲功能的基因，將它導(dǎo)入作物中培育出具有抗蟲性的作物。
(2)成果：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花、玉米、大豆、水稻和馬鈴薯等。
2．轉(zhuǎn)基因抗病植物
(1)背景：許多栽培作物由于自身缺少抗病基因，因此用常規(guī)育種的方法很難培育出抗病的新品種。
(2)方法：科學(xué)家將來源于某些病毒、真菌等的抗病基因?qū)胫参镏?，培育出了轉(zhuǎn)基因抗病植物。
(3)成果：轉(zhuǎn)基因抗病毒甜椒、番木瓜和煙草等。
3．轉(zhuǎn)基因抗除草劑植物
(1)背景：雜草常常危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而大多數(shù)除草劑不僅能殺死田間雜草，還會損傷作物，導(dǎo)致作物減產(chǎn)。
(2)方法：將降解或抵抗某種除草劑的基因?qū)胱魑铮梢耘嘤隹钩輨┑淖魑锲贩N。
(3)成果：轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米、大豆、油菜和甜菜等。
4．改良植物的品質(zhì)
5.提高動物的生長速率
(1)基因：外源生長激素基因。
(2)成果：轉(zhuǎn)基因鯉魚。
6．改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)
(1)基因：腸乳糖酶基因。
(2)成果：轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他營養(yǎng)成分不受影響。
判斷正誤
(1)轉(zhuǎn)入外源生長素基因的轉(zhuǎn)基因動物，生長速率更快( )
(2)轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的Bt抗蟲蛋白基因能抗病毒、細(xì)菌、真菌( )
(3)“轉(zhuǎn)基因植物”是指植物體細(xì)胞中出現(xiàn)了新基因的植物( )
答案 (1)× (2)× (3)×
解析 (1)轉(zhuǎn)入外源生長激素基因(而非生長素基因)的轉(zhuǎn)基因動物，生長速率更快。(2)抗蟲棉能抵抗棉鈴蟲的侵害，提高棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)，但不能抵抗病毒、細(xì)菌、真菌。(3)體細(xì)胞中出現(xiàn)了新基因的植物不一定是轉(zhuǎn)基因植物，基因突變也可能出現(xiàn)新基因，這樣的植物不能稱為轉(zhuǎn)基因植物。
任務(wù)一：轉(zhuǎn)基因植物和動物的培育
1．從環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，分析轉(zhuǎn)基因抗蟲棉與普通棉相比在害蟲防治方面的優(yōu)越性。
提示減少了化學(xué)農(nóng)藥的使用量，降低了環(huán)境污染；降低了生產(chǎn)成本。
2．為什么將腸乳糖酶基因?qū)肽膛；蚪M能降低牛奶中的乳糖含量？
提示腸乳糖酶基因在奶牛乳腺細(xì)胞中表達(dá)出乳糖酶，可以分解乳汁中的乳糖。
3．轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因動物的制備用到的技術(shù)主要有哪些？
提示轉(zhuǎn)基因植物：基因工程、植物組織培養(yǎng)。轉(zhuǎn)基因動物：基因工程、動物細(xì)胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植。
1．轉(zhuǎn)基因植物培育過程
2．轉(zhuǎn)基因動物的培育過程(以轉(zhuǎn)基因牛培育過程為例)
1．(2023·湖北荊州高二診斷)在應(yīng)用農(nóng)桿菌侵染植物葉片獲得耐旱基因植株的實(shí)驗(yàn)步驟中，不需要的是( )
A．將轉(zhuǎn)基因細(xì)胞進(jìn)行脫分化和再分化
B．用PEG誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的原生質(zhì)體融合
C．將轉(zhuǎn)基因幼苗栽培在干旱環(huán)境中以檢驗(yàn)植株的耐旱性
D．將耐旱基因插入農(nóng)桿菌T－DNA并通過農(nóng)桿菌侵染植物葉片細(xì)胞
答案 B
解析轉(zhuǎn)基因細(xì)胞是將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，不需要用PEG誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因細(xì)胞的原生質(zhì)體融合。
2．下列有關(guān)目的基因的操作能夠改善產(chǎn)品品質(zhì)的是( )
A．將草魚的生長激素基因?qū)膈庺~體內(nèi)
B．將腸乳糖酶的基因?qū)肽膛５幕蚪M
C．將降解或抵抗某種除草劑的基因?qū)胗衩?br>D．將Bt抗蟲蛋白基因整合到煙草或棉花的基因組并實(shí)現(xiàn)表達(dá)
答案 B
解析將草魚的生長激素基因?qū)膈庺~體內(nèi)是提高鯉魚的生長速率，A不符合題意；導(dǎo)入腸乳糖酶基因的奶牛的牛奶中乳糖含量降低，改善了牛奶的品質(zhì)，B符合題意；將降解或抵抗某種除草劑的基因?qū)胗衩资寝D(zhuǎn)基因抗除草劑植物的應(yīng)用，C不符合題意；Bt抗蟲蛋白基因是抗蟲基因，能夠提高植物的抗蟲能力，D不符合題意。
二、基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域及食品工業(yè)方面的應(yīng)用
1．基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用
(1)利用微生物或動植物的細(xì)胞進(jìn)行基因改造，生產(chǎn)藥物
成果：細(xì)胞因子、抗體、疫苗、激素等。
(2)利用哺乳動物生產(chǎn)藥物
①構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器
a．目的基因：藥用蛋白基因。
b．啟動子：乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子。
c．受體細(xì)胞：受精卵。
②成果：利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)抗凝血酶、血清白蛋白、生長激素、α-抗胰蛋白酶等。
(3)建立移植器官工廠
①方法：在器官供體的基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，然后再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出不會引起免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。
②優(yōu)點(diǎn)：解決人體移植器官短缺問題；避免免疫排斥反應(yīng)。
2．基因工程在食品工業(yè)方面的應(yīng)用
(1)氨基酸：利用轉(zhuǎn)基因生物合成阿斯巴甜的原料——天冬氨酸和苯丙氨酸。
(2)酶：利用轉(zhuǎn)基因生物獲得生產(chǎn)奶酪需要的凝乳酶；利用轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)加工轉(zhuǎn)化糖漿需要的淀粉酶；利用轉(zhuǎn)基因生物生產(chǎn)加工烘烤食品要用到的脂肪酶等。
(3)維生素
3．其他方面的應(yīng)用：利用“超級細(xì)菌”來處理環(huán)境污染，利用經(jīng)過基因改造的微生物來生產(chǎn)能源。
判斷正誤
(1)用大腸桿菌生產(chǎn)的人的胰島素沒有活性( )
(2)利用乳腺生物反應(yīng)器能夠獲得一些重要的醫(yī)藥產(chǎn)品，如人的血清白蛋白，這是因?yàn)閷⑷说难灏椎鞍谆驅(qū)肓藙游锏娜橄偌?xì)胞中( )
(3)用基因工程技術(shù)生產(chǎn)工業(yè)酶的優(yōu)點(diǎn)：純度高、生產(chǎn)成本低、生產(chǎn)效率高( )
答案 (1)√ (2)× (3)√
解析 (2)利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)醫(yī)藥產(chǎn)品，如人的血清白蛋白，需將人的血清白蛋白基因?qū)雱游锏氖芫阎小?br>任務(wù)二：基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用
1．與大腸桿菌相比，用酵母菌生產(chǎn)人的胰島素有什么優(yōu)勢？
提示酵母菌為真核生物，有生物膜系統(tǒng)，可通過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體對產(chǎn)生的胰島素進(jìn)行加工和修飾，從而產(chǎn)生有活性的胰島素。
2．藥用蛋白基因存在于轉(zhuǎn)基因動物的哪些細(xì)胞中？培育乳腺生物反應(yīng)器時(shí)為什么要選用乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件與藥用蛋白基因重組在一起？
提示幾乎存在于所有細(xì)胞中；目的是讓藥用蛋白基因只在乳腺細(xì)胞中表達(dá)。
3．與工廠化生產(chǎn)藥用蛋白相比，用動物乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥用蛋白的優(yōu)勢有哪些？
提示 (1)動物乳腺有完整的蛋白質(zhì)翻譯后修飾系統(tǒng)，生產(chǎn)的蛋白質(zhì)活性高，更穩(wěn)定。(2)產(chǎn)物直接經(jīng)乳汁分泌，易提取。
4．從生產(chǎn)的角度考慮，生物反應(yīng)器選擇的組織或器官要方便產(chǎn)物的獲得，例如乳腺、膀胱、血液等，由此發(fā)展了動物乳腺生物反應(yīng)器、動物血液生物反應(yīng)器和動物膀胱生物反應(yīng)器等。研制膀胱生物反應(yīng)器時(shí)，應(yīng)如何處理目的基因？
提示將目的基因與膀胱上皮細(xì)胞中特異表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組。
5．膀胱生物反應(yīng)器哪些方面優(yōu)于乳腺生物反應(yīng)器？
提示 (1)正常尿液中蛋白質(zhì)含量很少，所以從尿液中更容易提取分離產(chǎn)物。(2)不受性別限制，受體來源更廣泛。(3)不受年齡限制。
3．下列關(guān)于用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植供體的研究的敘述，不正確的是( )
A．人體移植器官短缺和免疫排斥是目前制約人體器官移植的兩大難題
B．豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小和血管分布與人的極為相似
C．靈長類動物體內(nèi)隱藏的、可導(dǎo)致人類疾病的病毒少于豬
D．無論以哪種動物作為供體，都需要在其基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因
答案 C
解析豬的內(nèi)臟構(gòu)造、大小和血管分布與人的極為相似，且豬體內(nèi)隱藏的、可導(dǎo)致人類疾病的病毒遠(yuǎn)少于靈長類動物，B正確，C錯誤；無論以哪種動物作為供體，都需要在其基因組中導(dǎo)入某種調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達(dá)，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出不會引起免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆動物器官，D正確。
4．(2023·湖南株洲高二期末)下列關(guān)于利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥用蛋白的敘述，錯誤的是( )
A．需要將編碼藥用蛋白的基因與能在乳腺中特異性表達(dá)的基因的啟動子等調(diào)控元件重組在一起
B．常使用顯微注射法將基因表達(dá)載體導(dǎo)入乳腺細(xì)胞
C．需要借助于早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植技術(shù)培育出轉(zhuǎn)基因動物
D．藥物的生產(chǎn)受轉(zhuǎn)基因動物性別和年齡的限制
答案 B
解析培育轉(zhuǎn)基因動物，通常采用顯微注射法將目的基因?qū)雱游锸芫?，B錯誤；乳腺生物反應(yīng)器需要從雌性動物乳汁中提取藥用蛋白，故藥物的生產(chǎn)受到轉(zhuǎn)基因動物性別和年齡的限制，D正確。

題組一基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用
1．下列說法正確的是( )
A．基因工程培育的抗蟲植物也能抗病毒
B．動物基因工程的應(yīng)用是培育體型巨大、品質(zhì)優(yōu)良的珍稀動物
C．基因工程可用來培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和抗逆性強(qiáng)的作物
D．科學(xué)家將必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)導(dǎo)入植物體中，以提高氨基酸的含量
答案 C
解析用基因工程培育的抗蟲植物能抗蟲，不能抗病毒，A錯誤；基因工程在畜牧業(yè)上的應(yīng)用主要是提高動物生長速率、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物，B錯誤；基因工程能將一些相關(guān)基因?qū)胱魑镏?，可用來培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和抗逆性強(qiáng)的作物，C正確；科學(xué)家將必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)的相關(guān)基因?qū)胫参镏校蛘吒淖冞@些氨基酸合成途徑中某種關(guān)鍵酶的活性，以提高氨基酸的含量，D錯誤。
2．科學(xué)家利用基因工程培育出了耐鹽的轉(zhuǎn)基因棉花新品系，下列相關(guān)敘述錯誤的是( )
A．可通過農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞
B．含耐鹽基因的棉花細(xì)胞可經(jīng)植物組織培養(yǎng)獲得完整植株
C．可用較高濃度的鹽水澆灌來鑒定棉花植株的耐鹽性
D．如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的，可用PCR技術(shù)得到大量目的基因
答案 D
解析利用PCR技術(shù)獲得大量目的基因時(shí)，需要提供DNA的模板和引物，設(shè)計(jì)引物需要一段已知目的基因的核苷酸序列，D錯誤。
3．(2023·湖南益陽高二期末)SOD是一種抗氧化酶，它能將Oeq \\al(－,2)轉(zhuǎn)化成H2O2，增強(qiáng)植物的抗逆性。如圖為培育農(nóng)作物新品種的一種方式。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A．過程①可以用動物病毒作為載體
B．從該農(nóng)作物新品種的細(xì)胞中檢測出了SOD基因，說明該基因工程成功了
C．新品種的獲得屬于可遺傳的變異，可能將抗逆性狀遺傳給子代
D．基因工程又叫重組DNA技術(shù)，所用工具酶有限制酶、DNA連接酶和載體
答案 C
解析病毒的寄生具有專一性，所以過程①不能用動物病毒作為載體，A錯誤；從該農(nóng)作物新品種的細(xì)胞中檢測出具有活性的SOD，才能說明該基因工程成功了，B錯誤；載體不屬于工具酶，D錯誤。
4．(2023·河南平頂山高二聯(lián)考)科研人員將野生大豆GsSAMS基因(S－腺苷甲硫氨酸合成酶基因)導(dǎo)入水稻，獲得轉(zhuǎn)基因株系，與野生型相比轉(zhuǎn)基因水稻的鹽堿脅迫耐受性明顯提高。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A．推測GsSAMS基因會阻礙植物滲透調(diào)節(jié)過程相關(guān)基因的表達(dá)
B．培育轉(zhuǎn)基因水稻的核心工作是過程①構(gòu)建基因表達(dá)載體
C．導(dǎo)入基因表達(dá)載體可采用過程②③農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法侵染水稻愈傷組織
D．過程④依據(jù)植物細(xì)胞的全能性原理
答案 A
解析 GsSAMS基因會提高植物滲透調(diào)節(jié)過程相關(guān)基因的表達(dá)，提高耐鹽堿脅迫的能力，A錯誤。
題組二基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生及食品工業(yè)方面的應(yīng)用
5．基因工程應(yīng)用廣泛，成果豐碩。下列不屬于基因工程應(yīng)用的是( )
A．制造能降解石油的“超級細(xì)菌”
B．利用乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物
C．從大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)獲得干擾素
D．培育青霉菌并從中提取青霉素
答案 D
解析科學(xué)家通過誘變育種方式培育出高產(chǎn)青霉菌株，培養(yǎng)青霉菌并從中提取青霉素。該過程沒有采用基因工程技術(shù)，不屬于基因工程的應(yīng)用，D符合題意。
6．利用轉(zhuǎn)基因山羊乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)丁酰膽堿酯酶，可治療有機(jī)磷中毒。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A．應(yīng)該用山羊乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子構(gòu)建基因表達(dá)載體
B．通過體細(xì)胞克隆可將丁酰膽堿酯酶基因傳遞給子代
C．通過顯微注射技術(shù)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊乳腺細(xì)胞
D．山羊乳腺細(xì)胞可將肽鏈加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的丁酰膽堿酯酶
答案 C
解析要得到轉(zhuǎn)基因山羊乳腺生物反應(yīng)器，在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需要乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子，使目的基因只在乳腺細(xì)胞中表達(dá)，A正確；通過顯微注射技術(shù)將基因表達(dá)載體導(dǎo)入山羊受精卵，C錯誤；山羊乳腺細(xì)胞含有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體，可將肽鏈加工成具有一定空間結(jié)構(gòu)的丁酰膽堿酯酶，D正確。
7．從轉(zhuǎn)基因牛、羊乳汁中提取藥物工藝簡單，甚至可直接飲用治病。如果將藥用蛋白基因轉(zhuǎn)入動物如牛、羊的膀胱上皮細(xì)胞中，從轉(zhuǎn)基因牛、羊尿液中提取藥物比從乳汁中提取藥物的更大優(yōu)越性在于( )
A．技術(shù)簡單
B．膀胱上皮細(xì)胞容易表達(dá)藥用蛋白
C．膀胱上皮細(xì)胞全能性較高
D．無論是雌性還是雄性個體，在任何發(fā)育時(shí)期都可以產(chǎn)生所需藥物
答案 D
解析利用動物乳腺生物反應(yīng)器生產(chǎn)藥物要受動物性別和發(fā)育期的限制，若從尿液中獲取藥物，則無論是雌性還是雄性個體，在任何發(fā)育期都可以產(chǎn)生所需藥物，D正確。
8．(2023·江蘇無錫高二期末)接種疫苗是預(yù)防傳染病的重要措施。如圖為一種以人復(fù)制缺陷腺病毒(缺失EI基因)為載體的某埃博拉病毒疫苗研制流程。下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A．構(gòu)建含GP基因的質(zhì)粒時(shí)，需要使用限制酶和DNA連接酶
B．在重組腺病毒中，GP基因上游必須有啟動子以驅(qū)動其復(fù)制和表達(dá)
C．疫苗在人體內(nèi)發(fā)揮作用的過程中，腺病毒起載體作用
D．疫苗中的重組腺病毒在人體內(nèi)不能復(fù)制，對接種者比較安全
答案 B
解析 GP基因的啟動子只能啟動基因的轉(zhuǎn)錄，而不能啟動復(fù)制，B錯誤。
9．(2023·廣東珠海高二期中)如圖為轉(zhuǎn)基因抗凍番茄培育過程的示意圖(其中AmpR為氨芐青霉素抗性基因)。下列敘述正確的是( )
A．質(zhì)粒上的抗性基因有利于篩選含目的基因的細(xì)胞和促進(jìn)目的基因的表達(dá)
B．過程①選用限制酶PstⅠ、AluⅠ對含目的基因的DNA和質(zhì)粒進(jìn)行剪切
C．過程②可用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將含目的基因的表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞
D．過程④中可利用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基對植株進(jìn)行篩選
答案 C
解析質(zhì)粒上的抗性基因有利于篩選含目的基因的細(xì)胞，但不能促進(jìn)目的基因的表達(dá)，A錯誤；AluⅠ的切割位點(diǎn)在目的基因內(nèi)部，用其切割會破壞目的基因，B錯誤；過程④是進(jìn)行移栽，不能再利用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基來篩選含有目的基因的幼苗，應(yīng)該在個體水平上進(jìn)行抗凍性狀檢測，D錯誤。
10．(2023·北京昌平高二期中)戊型肝炎病毒是一種RNA病毒，其基因組中ORF2基因編碼的pORF2蛋白是戊型肝炎病毒的表面抗原。我國科研人員利用基因工程，將編碼pORF2的DNA導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞，最終從大腸桿菌中提取pORF2蛋白并制成疫苗。下列相關(guān)分析正確的是( )
A．利用特定引物對病毒RNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增即可獲得目的基因
B．戊型肝炎病毒與大腸桿菌遺傳物質(zhì)相同，所以能實(shí)現(xiàn)基因的重組
C．構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)，需將編碼pORF2的DNA與啟動子連接
D．利用該方法獲得的疫苗會誘發(fā)體液免疫和細(xì)胞免疫并可以產(chǎn)生記憶細(xì)胞
答案 C
解析需先將病毒的RNA逆轉(zhuǎn)錄成DNA，再根據(jù)DNA序列設(shè)計(jì)出特異性的引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增目的基因，A錯誤；戊型肝炎病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是DNA，B錯誤；該蛋白疫苗不會侵染細(xì)胞，不產(chǎn)生細(xì)胞免疫，但疫苗屬于抗原，會刺激機(jī)體產(chǎn)生體液免疫，可以產(chǎn)生記憶細(xì)胞(記憶B細(xì)胞)，D錯誤。
11．(2023·貴州安順高二月考)如圖是科研人員利用乙烯形成酶的反義基因，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得耐儲存的轉(zhuǎn)基因番茄的過程。下列相關(guān)敘述不正確的是( )
A．該轉(zhuǎn)基因技術(shù)所用的目的基因是乙烯形成酶基因
B．乙烯形成酶的反義基因與乙烯形成酶基因的區(qū)別是轉(zhuǎn)錄的模板鏈不同
C．由圖可知，過程⑤依據(jù)的原理是堿基互補(bǔ)配對原則
D．轉(zhuǎn)基因番茄中乙烯含量低的原因可能是乙烯形成酶基因的翻譯過程受阻
答案 A
解析該轉(zhuǎn)基因技術(shù)所用的目的基因是乙烯形成酶的反義基因，A錯誤；乙烯形成酶的反義基因與乙烯形成酶基因都是由α鏈和β鏈組成的，區(qū)別是轉(zhuǎn)錄的模板鏈相反，使轉(zhuǎn)錄出的mRNA能互補(bǔ)配對，形成雙鏈RNA，B正確；過程⑤依據(jù)的原理是堿基互補(bǔ)配對原則，乙烯形成酶基因的反義拷貝轉(zhuǎn)錄出的反義mRNA與乙烯形成酶基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA結(jié)合，可能會使乙烯形成酶基因的翻譯過程受阻，C、D正確。
12．科學(xué)家培養(yǎng)的轉(zhuǎn)基因牛乳腺細(xì)胞能夠合成并分泌人的凝血因子，這是動物乳房作為生物反應(yīng)器研究的重大進(jìn)展。下列敘述正確的是( )
A．在該轉(zhuǎn)基因牛中，人凝血因子基因只存在于乳腺細(xì)胞，而不存在于其他體細(xì)胞中
B．提高基因表達(dá)水平是指設(shè)法使牛的乳腺細(xì)胞中含有更多的人的凝血因子基因
C．人凝血因子基因開始轉(zhuǎn)錄后，DNA 聚合酶以 DNA 分子的一條鏈為模板合成 mRNA
D．轉(zhuǎn)基因牛需要進(jìn)入泌乳期才能批量生產(chǎn)人的凝血因子
答案 D
解析培育轉(zhuǎn)基因牛，一般將目的基因?qū)胧芫眩l(fā)育成的個體所有細(xì)胞均含有人凝血因子基因，A錯誤；提高基因表達(dá)水平是指設(shè)法使牛的乳腺細(xì)胞合成更多的人凝血因子，B錯誤。
13．如圖為利用生物技術(shù)獲得生物新品種的過程，據(jù)圖回答下列問題：
(1)在基因工程中，A表示目的基因，如果直接從蘇云金桿菌中獲得抗蟲基因，①過程使用的酶是________________；B表示構(gòu)建的基因表達(dá)載體，其組成除了目的基因外，還必須有啟動子、終止子、復(fù)制原點(diǎn)以及________________等，其中啟動子是________________酶識別和結(jié)合的部位。
(2)B→C為轉(zhuǎn)基因綿羊的培育過程，其中②過程常用的方法是________________，使用的綿羊受體細(xì)胞為________________，④過程用到的生物技術(shù)主要有動物細(xì)胞培養(yǎng)和____________。若轉(zhuǎn)基因綿羊可通過分泌的乳汁來生產(chǎn)人類蛋白質(zhì)，在基因表達(dá)載體中，目的基因的首端必須含有__________________________________________，這種轉(zhuǎn)基因動物被稱為______________。
(3)B→D為轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育過程，其中③過程常用的方法是________________，若使用的棉花受體細(xì)胞為體細(xì)胞，⑤表示的生物技術(shù)是____________________。要確定目的基因(抗蟲基因)導(dǎo)入受體細(xì)胞后，是否能穩(wěn)定遺傳并表達(dá)，需進(jìn)行檢測和鑒定工作，檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA的方法是________________。
答案 (1)限制酶標(biāo)記基因 RNA聚合 (2)顯微注射技術(shù) 受精卵胚胎移植乳腺中特異表達(dá)的基因的啟動子乳腺(或乳房)生物反應(yīng)器 (3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法植物組織培養(yǎng) PCR等技術(shù)
14．(2023·河北衡水高二期中)為提高棉花的耐鹽能力，研究者將徑柳匙葉草液泡膜Na＋/K＋逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因(TaNHX2基因)轉(zhuǎn)移到棉花細(xì)胞內(nèi)，獲得耐鹽棉花?；卮鹣铝袉栴}：
(1)在目的基因的獲取時(shí)會用到限制酶，該酶主要來源于原核細(xì)胞，而原核細(xì)胞中DNA是裸露的，推斷限制酶不切割自身DNA的原因是__________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)通過逆轉(zhuǎn)錄的方法獲得的TaNHX2基因若要正常表達(dá)，需要在基因上連接調(diào)控序列________________，采用PCR技術(shù)對目的基因進(jìn)行擴(kuò)增時(shí)必須有引物，原因是_____________
_______________________________________________________________________________。
引物不能循環(huán)利用的原因是________________________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)將目的基因?qū)朊藁?xì)胞有多種方法，我國獨(dú)創(chuàng)的方法是________________，為檢測棉花轉(zhuǎn)基因是否成功，可采用個體水平的檢測方法，即______________________________________
_______________________________________________________________________________，
完成轉(zhuǎn)基因的棉花表現(xiàn)出耐鹽特性的機(jī)理是__________________________________________
___________________________________________________________________________，使棉花耐鹽性增強(qiáng)。
答案 (1)原核細(xì)胞DNA上沒有該限制酶識別的序列或雖然存在其識別的序列但是發(fā)生了甲基化修飾 (2)啟動子和終止子 DNA聚合酶只能從引物的3′端開始連接脫氧核苷酸合成DNA分子時(shí)引物作為子鏈的片段連接在其中 (3)花粉管通道法將轉(zhuǎn)基因棉花種植在具有一定含鹽量的土壤中(或定期澆灌鹽溶液) 液泡膜上增加了Na＋/K＋逆向轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的數(shù)量，可在液泡內(nèi)積累無機(jī)鹽離子，升高細(xì)胞液的滲透壓(合理即可)優(yōu)良基因
成果
必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)編碼基因
富含賴氨酸的轉(zhuǎn)基因玉米
與植物花青素代謝相關(guān)的基因
轉(zhuǎn)基因矮牽牛

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