[新步步高]2017版高考生物一轮复习现代生物科技专题第1讲基因工程浙科版选修3（新）

B．在“基因敲除”中需要用到限制性核酸内切酶等 C．通过“基因敲除”方式导致的变异类型属于基因突变 D．基因敲除技术有利于人类对某些遗传因素引发的疾病进行研究

解析 “基因敲除”是将外源基因整合到DNA序列中，属于基因重组，不属于基因突变，C错误。 答案 C

11．基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如图，请据图分析回答问题。

(1)图中A是________；在基因工程中，需要在________________酶的作用下才能完成剪接过程。

(2)在上述基因工程的操作过程中，可以遵循碱基互补配对原则的步骤有________。(用图解中序号表示)

(3)不同种生物之间的基因移植成功，从分子水平分析，进行基因工程的主要理论依据是________，也说明了生物共用一套________。

(4)研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源是________________________________________________________________________。 (5)科学家在某种植物中找到了抗枯萎病的基因，并用基因工程的方法将该基因导入金茶花叶片细胞的染色体DNA上，经培养长成的植株具备了抗病性，这说明目的基因(抗枯萎病的基因)已________。如果把该基因导入叶绿体DNA中，将来产生的配子中________(填“一定”或“不一定”)含有抗病基因。

解析 基因工程的操作基础是不同生物的DNA结构基本形式相同，且共用一套遗传密码子。在基因工程中常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶。基因工程的操作步骤包括提取目的基因，目的基因与载体结合，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测和表达。只有将目的基因导入受体细胞过程不遵循碱基互补配对原则。基因工程又称DNA重组技术，其变异原理为基因重组。如果把抗枯萎病的基因导入叶绿体DNA中，将

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来产生的雌配子中可能含有抗病基因，雄配子中不含抗病基因。 答案 (1)载体 限制性核酸内切酶和DNA连接

(2)①②④ (3)不同生物的DNA结构基本形式相同 密码子 (4)基因重组 (5)表达 不一定

12．如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的三条途径。据图结合所学知识回答下列问题。

(1)为了便于将含有目的基因的细胞筛选出来，所选择的质粒上应该具有________。 (2)培育转基因羊的过程中，科研人员通过感染或________技术将重组质粒M转移到受体细胞A中，受体细胞A应该是________细胞。③过程中还用到了________技术。 (3)受体细胞B应该是莴苣的________(填“体细胞”、“卵细胞”或“受精卵”)，导入该细胞后，需对该细胞进行培养，经________过程形成愈伤组织。

(4)莴苣为双子叶植物，过程②常用的方法是________；过程⑥常用的方法是用________来处理大肠杆菌，使其易于吸纳重组质粒M。

解析 (1)质粒上有标记基因，便于筛选。(2)由于受精卵全能性最高，且体积较大便于操作，因此培育转基因羊时，常用显微注射技术将重组质粒导入受精卵，然后用动物细胞培养技术获得早期胚胎，然后用胚胎移植技术将早期胚胎植入母体子宫，发育为新个体。(3)培育卵细胞得到的是单倍体植物，受精卵位于植物的胚珠内，不易获取，因此常将重组质粒导入分裂能力较强的体细胞中。(4)土壤农杆菌易侵染双子叶植物，用钙离子处理大肠杆菌，可使大肠杆菌细胞处于感受态，易于重组质粒进入细菌体内。 答案 (1)标记基因 (2)显微注射 受精卵 动物细胞培养、胚胎移植 (3)体细胞 脱分化 (4)农杆菌转化法 钙离子

13．我国科学家成功克隆了控制水稻理想株型的关键多效基因IPA1。研究发现，基因IPA1发生突变后，会使水稻穗粒数和千粒重(以克表示的一千粒种子的重量)增加，同时茎秆变得粗壮，增加了抗倒伏能力。实验显示，将突变后的IPA1基因导入常规水稻品种，可以使其产量增加10%以上。如图表示该水稻新品种的简易培育流程，据图回答问题。

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(1)上图所示流程中步骤①是实验所用技术的核心步骤。此步骤使________和________构成重组质粒。

(2)将重组质粒导入土壤农杆菌之前，常用________处理该细菌，以增加该细菌________的通透性。

(3)每个含突变基因IPA1的重组质粒中至少含________个限制性核酸内切酶识别位点。 (4)④过程应用的主要生物技术是________，原理是__________________。在该技术过程中，以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导__________________，才能得到水稻新品种植株。

(5)从变异类型上分析，该水稻的新性状的出现应该属于可遗传变异中的________________________________________________________________________。 解析 基因工程操作的核心步骤是把目的基因和载体连接成重组DNA分子，这里的目的基因是突变的IPA1基因，载体则用Ti质粒。用氯化钙处理细菌，增大细菌细胞壁的通透性，可以提高导入重组DNA分子的成功率。形成的重组质粒中至少含有一个限制性核酸内切酶的识别位点，且每个限制酶识别位点只能插入一个目的基因。利用细胞的全能性，已经导入目的基因的受体细胞通过植物组织培养可以形成完整的新品种植株，这种新品种植株中的新性状的出现属于基因重组。

答案 (1)突变的IPA1基因(有突变2字才可以，写目的基因也可以) Ti质粒 (2)氯化钙 细胞壁 (3)1 (4)植物组织培养 植物细胞的全能性(细胞全能性也可以) 愈伤组织 (5)基因重组

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