高中生物微专题-选必三知识填空-第3章 第2节 基因工程的基本操作程序-2025年高考生物一轮复习知识填空练习

这是一份高中生物微专题-选必三知识填空-第3章 第2节 基因工程的基本操作程序-2025年高考生物一轮复习知识填空练习，共11页。试卷主要包含了目的基因的筛选与获取等内容，欢迎下载使用。
第二节 基因工程的基本操作程序
一、目的基因的筛选与获取
（一）目的基因的筛选与获取
1．目的基因概念：在基因工程的设计和操作中，用于 或 等的基因就是目的基因（根据不同的需要，目的基因是不同的，主要是指 。
2．筛选目的基因的方法
(1)从相关的 和 的基因中进行筛选。
(2)获取方法有从 中获取，利用 扩增，通过化学方法人工合成。
3．利用PCR获取和扩增目的基因
(1)PCR概念：PCR是 的缩写，是一项根据 的原理，在 提供参与DNA复制的 与 ，对 进行 的技术。
①全称： ②原理： ③操作环境： ④目的： ⑤优点： 。
(2)DNA体内复制的条件
注：引物是一小段能与 的一段碱基序列 的 。
(3)DNA体外复制（PCR）的条件
注：复制的原料实为 （dATP、dTTP、dCTP、dGTP），同时水解产生能量为合成DNA子链提供能量，因此体系中不需要添加 。
(4)过程
目的基因DNA 后 ， 与单链相应 结合；然后以 为模板在 作用下进行 ，即将4种 加到 ，如此 ， 每次循环一般可以分为 三步。
注：
拓展：DNA复制的相关计算
4．子代DNA分子总数 个；
5．第n代产生的DNA数： 个；
6．子代DNA脱氧核苷酸链总数= 条
7．第n代产生的DNA链数： 条
①n代后，DNA分子有 个
②n代后，DNA链有 条
③第 代出现完整的目的基因
④n代后，含引物的DNA分子有 个
⑤n代后，共消耗 个引物
⑥第n代复制，消耗了 个引物
⑦n代后，完整的目的基因有 个
8．获取目的基因的其他方法：构建基因文库来获取目的基因：将含有某种生物不同基因的许多 片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。① ：包含一种生物所有的基因。② ：只包含一种生物一部分基因，如cDNA文库。利用化学方法人工合成：用DNA合成仪，要获取的基因比较小，核苷酸序列又已知，不需要模板。
（二）基因表达载体的构建
9．基因表达载体的构建 。
基因表达载体的组成
基因表达载体必须包括 、 、 、 等（若需要能完成自主复制，还应有 ）。
（1）启动子
①本质：一段有特殊序列结构的 片段。
②位置：位于基因的 ，紧挨 。
③功能： 。
④特殊类型： 。
⑤诱导型启动子的特点： 。
（2）终止子
①本质：一段有特殊序列结构的 片段。
②位置：位于基因的 。
③功能： 。
注：启动子、终止子、起始密码子、终止密码子对比
（3）标记基因
①作用： 。
②常见类型：抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等
（4）基因表达载体的构建过程
、 、 、 、 。
（三）将目的基因导入受体细胞
10．1、将目的基因导入植物细胞—花粉管通道法
（1）操作方式
①用 将 直接注入 中。
②在 的一定时间内， ，将 滴加在 上，使目的基因借助 进入 。
（2）受体细胞： 。
11．将目的基因导入植物细胞—农杆菌转化法
(1)转化： 。
注：此处“转化”与肺炎链球菌转化实验中的“转化”含义相同，实质都是基因重组。
(2)农杆菌特点：
①能在自然条件下侵染 和 ，而对大多数 没有侵染能力。
②农杆菌细胞内含有 ，当它侵染植物细胞后，能将 上的 ( ) 到被侵染的细胞，并且将其 。
(3)农杆菌转化法的过程：将目的基因插入 中，通过农杆菌的 作用，就可以使目的基因 ，并 ，使目的基因能够 。
12．将目的基因导入动物细胞—显微注射法
(1)受体细胞： 。
注：受精卵容易表现出全能性。
(2)过程： 并 →利用 将表达载体注入动物的 → → →获得 。
13．将目的基因导入微生物细胞—Ca2+处理法
(1)受体细胞：常用 作为受体细胞，其中以 最广泛
(2)原核生物的优点： 。
(3)Ca2+处理法 的一般过程： 大肠杆菌→使细胞处于一种 →将重组的 其中
（四）目的基因的检测与鉴定
14．目的基因的检测与鉴定
15．DNA片段的电泳鉴定
(1)实验原理：DNA分子具有可解离的 ，在一定的pH下，这些基团可以带上 。带电粒子在电场作用下，向与其携带 的电极移动。
(2)影响DNA分子的迁移率的因素： 。电泳出现位置不等的几条条带，说明存在长短不一的DNA片段，鉴定的PCR产物不纯净。
参与的组分
在DNA复制中的作用
DNA母链
提供DNA复制的
4种脱氧核苷酸
合成DNA子链的
解旋酶
打开DNA双链
DNA聚合酶
催化合成DNA
引物
使DNA聚合酶能够从 端开始连接脱氧核苷酸
参与的组分
在DNA复制中的作用
DNA母链
提供DNA复制的
4种脱氧核苷酸
合成DNA子链的
引物
使DNA聚合酶能够从 端开始连接脱氧核苷酸
90℃以上高温
打开DNA双链（变性温度）
耐高温的
催化合成DNA子链
缓冲液（含 ）
激活真核细胞和细菌的
其他不同的温度
需要不同温度

温度上升到90 ℃左右，双链DNA解聚为单链
复性
温度下降到55 ℃左右，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合

温度上升到72 ℃左右，Taq酶从引物起始合成互补链，可使新链由 端延伸
比较项目
启动子
终止子
起始密码子
终止密码子
本质
DNA片段
DNA片段
mRNA上
mRNA上三个相邻的碱基
位置
目的基因上游
目的基因
mRNA首端
mRNA尾端
功能
RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA
使转录在所需要的地方停下来
翻译的起始信号（编码氨基酸）
翻译的结束信号（不编码氨基酸）
检测目的
检测方法
判断标准
目的基因是否插入转基因生物的DNA
技术
是否出现杂交带
目的基因是否转录出了
分子杂交技术
是否出现
目的基因是否翻译出蛋白质
技术
是否出现杂交带
个体水平的检测
如抗虫、抗病的接种实验
是否表现出相应的特性
参考答案：
1． 改变受体细胞性状 获得预期表达产物 编码蛋白质的基因
【解析】略
2．(1) 已知结构 功能清晰
(2) 基因文库 PCR技术
【解析】略
3．(1) 聚合酶链式反应 DNA半保留复制 体外 各种组分 反应条件 目的基因的核苷酸序列 大量复制 聚合酶链式反应 DNA半保留复制 体外 对目的基因的核苷酸序列进行大量复制 可以在短时间内大量扩增目的基因
(2) 模板 原料 子链 引物的3’ _DNA母链 互补配对 短单链核酸
(3) 模板 原料 引物的3’ DNA聚合酶 Mg2+ DNA聚合酶 变性、复性和延伸 dNTP ATP
(4) 受热变性 解为单链 引物 互补序列 单链DNA DNA聚合酶 延伸 脱氧核苷酸 引物的3’ 重复循环多次 变性、复性和延伸 变性 延伸 5′端向3′
【解析】略
4．2n
【解析】略
5．2n-1
【解析】略
6．2n+1
【解析】略
7． 2n 2n 2n+1 一 2n 2n+1-2 2n 2n-2n
【解析】略
8． DNA 基因组文库 部分基因文库
【解析】略
9． 核心 目的基因 标记基因 启动子 终止子 复制原点 DNA 上游 转录的起始位点 RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA 诱导型启动子 当诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达 DNA 下游 使转录在所需要的地方停下来 三个相邻的碱基 下游 便于重组DNA分子的筛选 同种限制酶或能产生相同末端的限制酶切割 黏性末端（或平末端 相同黏性末端（或平末端 DNA连接酶 重组DNA分子
【解析】略
10．(1) 微量注射器 含目的基因的DNA溶液 子房 植物受粉后 剪去柱头 DNA溶液 花粉管通道 花柱切面 胚囊
(2)受精卵
【解析】略
11．(1)目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程
(2) 双子叶植物 裸子植物 单子叶植物 Ti质粒 Ti质粒 T-DNA 可转移的DNA 转移 整合到该细胞的染色体DNA上
(3) Ti质粒的T-DNA 转化 进入植物细胞 整合到受体细胞的染色体DNA上 维持稳定和表达
【解析】略
12．(1)受精卵
(2) 构建基因表达载体 提纯 显微注射 受精 早期胚胎培养 胚胎移植 具有新性状的动物
【解析】略
13．(1) 原核生物 大肠杆菌
(2)繁殖快、单细胞、遗传物质相对较少、易于培养
(3) 感受态细胞法 Ca2+处理 能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 基因表达载体导入
【解析】略
14． DNA分子杂交 mRNA 杂交带 抗原—抗体杂交
【解析】略
15．(1) 基团 正电荷或负电荷 电荷相反
(2)DNA的分子大小，DNA分子的构象，凝胶的浓度
【解析】略