新教材同步備課2024春高中生物第3章基因工程第2節(jié)基因工程的基本操作程序課件新人教版選擇性必修3

第2節(jié)基因工程的基本操作程序目標(biāo)素養(yǎng)1.結(jié)合生產(chǎn)實(shí)例,運(yùn)用歸納與概括、模型與建模等方法,舉例說出基因工程操作的四個(gè)步驟。2.通過對(duì)基因工程案例的分析,概述基因工程基本操作程序的常用方法和基本原理,培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。3.說明利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的基本過程。嘗試用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因,并通過瓊脂糖凝膠電泳來鑒定PCR產(chǎn)物,培養(yǎng)動(dòng)手能力。知識(shí)概覽一、目的基因的篩選與獲取1.目的基因:在基因工程的設(shè)計(jì)和操作中,用于改變受體細(xì)胞

性狀

或獲得

預(yù)期表達(dá)產(chǎn)物

等的基因,主要是指

編碼蛋白質(zhì)

的基因。

2.篩選合適的目的基因:從相關(guān)的已知

結(jié)構(gòu)

和

功能

清晰的基因中進(jìn)行篩選是較為有效的方法之一。

3.利用PCR獲取和擴(kuò)增目的基因。(1)原理:根據(jù)

DNA半保留復(fù)制

的原理,在體外提供參與DNA復(fù)制的

各種組分與反應(yīng)條件

,對(duì)目的基因的核苷酸序列進(jìn)行大量復(fù)制。

(2)組分和條件:緩沖液、

DNA模板

、2種

引物

、4種

脫氧核苷酸

、耐高溫的

DNA聚合

酶,同時(shí)控制溫度。(3)過程。4.在獲得轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的過程中,還可以通過構(gòu)建基因

文庫

來獲取目的基因。

微點(diǎn)撥

用PCR技術(shù)擴(kuò)增DNA不需要解旋酶;PCR技術(shù)需要的DNA聚合酶能耐高溫,具有熱穩(wěn)定性。二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建1.構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的。(1)讓目的基因在受體細(xì)胞中

穩(wěn)定存在

,并且遺傳給下一代。

(2)使目的基因能夠

表達(dá)

和發(fā)揮作用。

2.基因表達(dá)載體的組成。

3.基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程首先用一定的

限制酶

切割載體,使它出現(xiàn)一個(gè)切口;然后用同種限制酶或能產(chǎn)生

相同末端

的限制酶切割含有

目的基因

的DNA片段;再利用

DNA連接酶

將目的基因片段拼接到載體的切口處,形成一個(gè)

重組DNA

分子。

微思考1目的基因的插入位點(diǎn)是隨意的嗎?為什么?提示:不是?；虮磉_(dá)需要啟動(dòng)子與終止子的調(diào)控,所以目的基因應(yīng)插入啟動(dòng)子與終止子之間,若目的基因插入啟動(dòng)子內(nèi)部,啟動(dòng)子將失去原有的功能。微判斷11.基因表達(dá)載體的復(fù)制和目的基因的表達(dá)均啟動(dòng)于復(fù)制原點(diǎn)。(

)2.外源DNA必須位于重組質(zhì)粒的啟動(dòng)子上游或終止子的下游才能進(jìn)行表達(dá)。(

)3.借助抗生素抗性基因可將含目的基因的受體細(xì)胞篩選出來。(

)××√三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.導(dǎo)入植物細(xì)胞。(1)常用:

農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化

法。

(2)我國(guó)獨(dú)創(chuàng):

花粉管通道

法。

2.導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞。(1)方法:

顯微注射

技術(shù)。

(2)常用受體細(xì)胞:

受精卵

。

3.導(dǎo)入微生物細(xì)胞。(1)常用方法:先用

Ca2+

處理受體細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),然后再將重組的基因表達(dá)載體導(dǎo)入其中。

(2)常用受體細(xì)胞:原核細(xì)胞,最廣泛的是

大腸桿菌

細(xì)胞。四、目的基因的檢測(cè)與鑒定1.分子水平的檢測(cè)。(1)通過

PCR

等技術(shù)檢測(cè)生物體的染色體DNA上是否插入了目的基因或檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了

mRNA

。(2)從轉(zhuǎn)基因生物體中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進(jìn)行

抗原—抗體雜交

,檢測(cè)目的基因是否翻譯成相應(yīng)的蛋白質(zhì)等。2.個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。例如,通過采摘抗蟲棉的葉片飼喂棉鈴蟲來確定Bt基因是否賦予了棉花抗蟲特性以及抗性的程度。微思考2基因工程的四個(gè)操作步驟中,哪些步驟沒有發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)?提示:只有第三步“將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞”沒有發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)。第一步,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生在PCR擴(kuò)增目的基因的過程中。第二步,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生在目的基因片段與載體相互拼接的過程中。第四步,堿基互補(bǔ)配對(duì)發(fā)生在目的基因的導(dǎo)入檢測(cè)和轉(zhuǎn)錄檢測(cè)過程中。五、DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定1.原理。(1)PCR利用了DNA的

熱變性

原理,通過調(diào)節(jié)溫度來控制DNA雙鏈的

解聚與結(jié)合

。PCR儀實(shí)質(zhì)上就是一臺(tái)能夠自動(dòng)

調(diào)控溫度

的儀器。一次PCR一般要經(jīng)歷

30

次循環(huán)。

(2)DNA分子具有

可解離的基團(tuán)

,在一定的pH下,這些基團(tuán)可以帶上正電荷或負(fù)電荷。在電場(chǎng)的作用下,這些帶電分子會(huì)向著與它所帶電荷相反的電極移動(dòng),這個(gè)過程就是電泳。(3)PCR的產(chǎn)物一般通過

瓊脂糖凝膠電泳

來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的

濃度

、

DNA分子的大小

和構(gòu)象等有關(guān)。凝膠中的DNA分子通過

染色

,可以在波長(zhǎng)為300nm的紫外燈下被檢測(cè)出來。

2.方法步驟。

微判斷21.在凝膠中DNA分子的遷移速率只與DNA分子的大小相關(guān)。(

)2.PCR利用了DNA的熱變性原理,通過調(diào)節(jié)溫度來控制DNA雙鏈的解聚與結(jié)合。(

)3.凝膠中的DNA分子可以直接在波長(zhǎng)為300nm的紫外燈下被檢測(cè)出來。(

)×√×一

目的基因的篩選與獲取問題探究探針是指以放射性同位素、生物素或熒光染料等進(jìn)行標(biāo)記的已知核苷酸序列的核酸片段。在核酸分子雜交技術(shù)中,常常使用已知序列的單鏈核酸片段作為探針,用于檢測(cè)目標(biāo)核苷酸序列是否存在。為了獲得某DNA單鏈作探針,可應(yīng)用PCR進(jìn)行擴(kuò)增。比較項(xiàng)目DNA復(fù)制PCR場(chǎng)所細(xì)胞內(nèi)體外能量需ATP提供能量不需ATP提供能量酶解旋酶、DNA聚合酶等耐高溫的DNA聚合酶特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制,半保留復(fù)制體外迅速擴(kuò)增(1)PCR與生物體內(nèi)DNA復(fù)制有區(qū)別嗎?請(qǐng)列表格進(jìn)行比較。提示:比較項(xiàng)目DNA復(fù)制PCR循環(huán)次數(shù)受生物體自身控制30次緩沖液不需要需要設(shè)備無嚴(yán)格控制溫度變化的溫控設(shè)備(2)PCR反應(yīng)過程中復(fù)性溫度的設(shè)定與引物長(zhǎng)度、堿基組成有關(guān),假設(shè)引物的長(zhǎng)度相同,當(dāng)G—C含量高時(shí),對(duì)復(fù)性溫度的設(shè)定有什么要求?說明理由。提示:當(dāng)引物中的G—C含量高時(shí),設(shè)定的復(fù)性溫度要高一些。因?yàn)镈NA分子中G—C之間有三個(gè)氫鍵,A—T之間有兩個(gè)氫鍵。歸納總結(jié)1.目的基因的篩選是根據(jù)基因的有關(guān)信息,包括基因的核苷酸序列、基因的位置、基因的表達(dá)產(chǎn)物等,借助測(cè)序技術(shù)以及序列數(shù)據(jù)庫、序列比對(duì)工具的輔助進(jìn)行篩選。2.PCR反應(yīng)過程。

3.PCR反應(yīng)中應(yīng)注意的問題。(1)PCR設(shè)計(jì)的引物長(zhǎng)度通常為20~30個(gè)核苷酸,若引物太長(zhǎng)會(huì)使擴(kuò)增效率降低,而引物太短又容易導(dǎo)致異常DNA的產(chǎn)生。(2)PCR技術(shù)通過高溫加熱使雙鏈DNA解旋,該過程不需要解旋酶的參與。雙鏈DNA在高溫下解鏈的現(xiàn)象稱為DNA的變性,在降溫時(shí),雙鏈可以重新形成,所以DNA的熱變性是可逆的。(3)PCR擴(kuò)增時(shí),復(fù)性溫度的設(shè)定是成敗的關(guān)鍵。復(fù)性溫度的設(shè)定主要與引物的長(zhǎng)度和堿基組成中G—C比例呈正相關(guān)。若復(fù)性溫度太高,則引物無法與模板鏈結(jié)合,無法進(jìn)行DNA復(fù)制,PCR反應(yīng)得不到擴(kuò)增產(chǎn)物。(4)耐高溫的DNA聚合酶從引物的3'端開始連接單個(gè)的脫氧核苷酸進(jìn)行PCR擴(kuò)增。典例剖析【例1】下列關(guān)于PCR反應(yīng)體系中所加物質(zhì)作用的描述,錯(cuò)誤的是(

)A.耐高溫的DNA聚合酶用于催化DNA子鏈的合成B.引物使TaqDNA聚合酶從引物的5'端開始延伸DNA鏈C.目標(biāo)DNA母鏈用作DNA復(fù)制的模板D.4種脫氧核苷酸為PCR提供原料答案:B解析:通過PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時(shí),需要用耐高溫的DNA聚合酶催化單個(gè)脫氧核苷酸聚合形成DNA子鏈,A項(xiàng)正確。在復(fù)制時(shí),引物與DNA母鏈通過堿基互補(bǔ)配對(duì)結(jié)合后,TaqDNA聚合酶從引物的3'端開始延伸DNA鏈,因此DNA的合成總是從子鏈的5'端向3'端延伸,B項(xiàng)錯(cuò)誤。PCR技術(shù)的原理是DNA雙鏈復(fù)制,DNA復(fù)制時(shí)兩條鏈均作為模板,C項(xiàng)正確。DNA合成的原料是4種脫氧核苷酸,D項(xiàng)正確。學(xué)以致用1.下列有關(guān)體內(nèi)DNA復(fù)制與PCR比較的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.二者子鏈的延伸方向相同,均為5'端→3'端B.二者均需要通過解旋酶破壞氫鍵來實(shí)現(xiàn)解旋C.體內(nèi)DNA復(fù)制需要能量,PCR反應(yīng)也需要能量D.二者遵循的堿基互補(bǔ)配對(duì)方式相同答案:B解析:PCR反應(yīng)中雙鏈DNA解開不需要解旋酶,氫鍵在高溫條件下斷裂。二

基因表達(dá)載體的構(gòu)建問題探究科學(xué)家構(gòu)建了含有大洋鱈魚抗凍蛋白基因啟動(dòng)子和大鱗鮭魚生長(zhǎng)激素基因的表達(dá)載體,并將其導(dǎo)入了大西洋鮭的細(xì)胞中,獲得了生長(zhǎng)速度加快的轉(zhuǎn)基因大西洋鮭。(1)在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí),用限制酶切割載體和獲取目的基因時(shí)需注意哪些問題?提示:①切割載體和獲取目的基因時(shí),使用同一種限制酶(也可使用能切出相同末端的不同限制酶),目的是產(chǎn)生相同的黏性末端或平末端。②選擇限制酶切割位點(diǎn)時(shí),必須保證標(biāo)記基因的完整性。限制酶切割位點(diǎn)應(yīng)位于標(biāo)記基因之外,不能破壞標(biāo)記基因,以便于篩選。③獲取一個(gè)目的基因需要限制酶切割兩次,共產(chǎn)生四個(gè)黏性末端或平末端。(2)培育轉(zhuǎn)基因生物的核心工作是什么?構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是什么?提示:培育轉(zhuǎn)基因生物的核心工作是基因表達(dá)載體的構(gòu)建。構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的:①使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在,并且遺傳給下一代;②使目的基因能夠在受體細(xì)胞中表達(dá)和發(fā)揮作用。歸納總結(jié)1.基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程。2.需要注意的問題。(1)基因表達(dá)載體不等于載體:基因表達(dá)載體在載體的基礎(chǔ)上增加了目的基因、啟動(dòng)子、終止子三部分結(jié)構(gòu)。(2)啟動(dòng)子不等于起始密碼子,終止子不等于終止密碼子:啟動(dòng)子和終止子位于DNA片段上,分別調(diào)控轉(zhuǎn)錄的啟動(dòng)和終止;起始密碼子和終止密碼子位于mRNA上,分別調(diào)控翻譯的啟動(dòng)和終止。(3)目的基因的插入位點(diǎn)不是隨意的:基因的表達(dá)需要啟動(dòng)子與終止子的調(diào)控,所以目的基因應(yīng)插到啟動(dòng)子與終止子之間的部位,且目的基因的插入不能破壞標(biāo)記基因。典例剖析【例2】下圖是利用基因工程技術(shù)培育轉(zhuǎn)基因植物,進(jìn)而生產(chǎn)可食用疫苗的部分過程示意圖,其中PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ為四種限制性內(nèi)切核酸酶。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.圖示過程是基因工程的核心步驟B.基因表達(dá)載體構(gòu)建時(shí)需要用到限制酶SmaⅠC.卡那霉素抗性基因的存在有利于將含有抗原基因的細(xì)胞篩選出來D.除圖示組成外,基因表達(dá)載體中還應(yīng)該含有啟動(dòng)子和終止子等結(jié)構(gòu)答案:B解析:題圖為基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程,是基因工程中的核心步驟,A項(xiàng)正確。構(gòu)建基因表達(dá)載體過程中需要將目的基因完整切割下來,此時(shí)要用到限制酶PstⅠ、EcoRⅠ,B項(xiàng)錯(cuò)誤?？敲顾乜剐曰蚴菢?biāo)記基因,目的是便于鑒定和篩選含有目的基因的細(xì)胞,C項(xiàng)正確?；虮磉_(dá)載體應(yīng)包括啟動(dòng)子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因等結(jié)構(gòu),D項(xiàng)正確。學(xué)以致用2.下圖為基因表達(dá)載體的模式圖。若結(jié)構(gòu)X是基因表達(dá)載體所必需的,則X最可能是(

)A.氨芐青霉素抗性基因 B.啟動(dòng)子C.限制酶

D.DNA連接酶答案:B解析:啟動(dòng)子是該基因表達(dá)載體所必需的,其功能是驅(qū)動(dòng)基因的轉(zhuǎn)錄過程。三

將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞問題探究

某研究所的研究人員將生長(zhǎng)激素基因通過質(zhì)粒介導(dǎo)轉(zhuǎn)入大腸桿菌細(xì)胞內(nèi),使其表達(dá)產(chǎn)生大量生長(zhǎng)激素,應(yīng)用于侏儒癥的早期治療。而α1-抗胰蛋白酶缺乏癥是一種單基因遺傳病,患者成年后會(huì)出現(xiàn)肺氣腫及其他疾病,嚴(yán)重者甚至死亡。利用基因工程技術(shù)將控制該酶合成的基因?qū)胙虻氖芫?最終培育出能在乳腺細(xì)胞表達(dá)人α1-抗胰蛋白酶的轉(zhuǎn)基因羊,從而更容易獲得這種酶。(1)研究人員是如何將目的基因?qū)氪竽c桿菌的?提示:先用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),然后再將重組的基因表達(dá)載體導(dǎo)入其中。(2)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞通常采用的方法是什么?除了受精卵外,還可將目的基因?qū)雱?dòng)物的什么細(xì)胞?提示:顯微注射法。還可將目的基因?qū)雱?dòng)物的胚胎干細(xì)胞,因?yàn)榕咛ジ杉?xì)胞也能發(fā)育成動(dòng)物體。歸納總結(jié)1.目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的過程。2.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方法。(1)常用方法。受體類型植物動(dòng)物大腸桿菌轉(zhuǎn)化過程將目的基因插入Ti質(zhì)粒的T-DNA上→轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細(xì)胞→目的基因插入植物細(xì)胞中的染色體DNA中提純含目的基因的表達(dá)載體→顯微注射→受精卵發(fā)育→獲得具有新性狀的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物先用Ca2+處理大腸桿菌細(xì)胞,使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài),然后再將重組的基因表達(dá)載體導(dǎo)入其中(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法分析。①完成基因表達(dá)載體的構(gòu)建,需要限制性內(nèi)切核酸酶和DNA連接酶。②由棉株細(xì)胞形成抗蟲棉需要運(yùn)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)。特別提醒農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法適用于向雙子葉植物和裸子植物導(dǎo)入目的基因。向單子葉植物導(dǎo)入目的基因可用基因槍法。典例剖析【例3】采用基因工程的方法培育抗蟲棉,下列導(dǎo)入目的基因的做法正確的是(

)①將Bt抗蟲蛋白注射到棉花受精卵中②將編碼Bt抗蟲蛋白的DNA序列注入棉花受精卵中③將編碼Bt抗蟲蛋白的DNA序列與質(zhì)粒重組導(dǎo)入細(xì)菌,用該細(xì)菌感染棉花體細(xì)胞,再進(jìn)行組織培養(yǎng)④將編碼Bt抗蟲蛋白的DNA序列與質(zhì)粒重組,注入棉花子房,并進(jìn)入受精卵A.①②

B.②③

C.③④

D.①④

C解析:將Bt抗蟲蛋白注射到棉花受精卵中,受精卵沒有獲得目的基因,子代細(xì)胞不會(huì)有抗蟲性狀,①錯(cuò)誤。將編碼Bt抗蟲蛋白的DNA序列注入棉花受精卵中,而沒有將目的基因與載體結(jié)合,目的基因容易被水解掉,②錯(cuò)誤。在植物基因工程中,利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,然后通過植物組織培養(yǎng)技術(shù)將植物細(xì)胞培養(yǎng)成完整植株,③正確。在植物基因工程中,可以利用花粉管通道法將目的基因?qū)朊藁ㄊ芫阎?然后發(fā)育為轉(zhuǎn)基因植株,④正確。學(xué)以致用3.下列有關(guān)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.將目的基因?qū)朊藁?xì)胞內(nèi)常用花粉管通道法B.將目的基因?qū)胄∈笫芫褍?nèi)常用顯微注射技術(shù)C.將目的基因?qū)氪竽c桿菌內(nèi)常用Ca2+處理法D.將目的基因?qū)胄←溂?xì)胞內(nèi)常用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法答案:D解析:小麥?zhǔn)菃巫尤~植物,農(nóng)桿菌對(duì)它沒有侵染能力。四

目的基因的檢測(cè)與鑒定問題探究1997年,我國(guó)政府首次批準(zhǔn)商業(yè)化種植轉(zhuǎn)基因抗蟲棉。到2015年,我國(guó)已育成轉(zhuǎn)基因抗蟲棉新品種100多個(gè),減少農(nóng)藥用量約40萬噸,增收節(jié)支社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益約450億元。(1)檢測(cè)棉花中導(dǎo)入的抗蟲基因是否表達(dá),最簡(jiǎn)便的方法是什么?提示:用棉花葉片飼養(yǎng)棉鈴蟲,觀察棉鈴蟲是否死亡。

(2)用什么方法檢測(cè)棉花的染色體DNA上是否插入了Bt基因或檢測(cè)Bt基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA?提示:PCR等技術(shù)。(3)如果棉花中插入的Bt基因轉(zhuǎn)錄成功,是否就一定能夠翻譯出相應(yīng)的蛋白質(zhì)呢?如何從分子水平進(jìn)行檢測(cè)?提示:不一定翻譯出相應(yīng)的蛋白質(zhì)。可從轉(zhuǎn)基因棉花中提取蛋白質(zhì),用相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交,檢測(cè)Bt基因是否翻譯成Bt抗蟲蛋白等。歸納總結(jié)1.目的基因的檢測(cè)與鑒定。2.不同分子檢測(cè)原理的異同。(1)檢測(cè)目的基因是否插入受體DNA中、目的基因是否轉(zhuǎn)錄時(shí),用的探針都是放射性同位素等標(biāo)記的含有目的基因的DNA片段。檢測(cè)原理都是堿基互補(bǔ)配對(duì)原則,只是被檢測(cè)的物質(zhì)不同,一個(gè)是轉(zhuǎn)基因生物的基因組DNA,一個(gè)是轉(zhuǎn)基因生物細(xì)胞內(nèi)的mRNA。(2)檢測(cè)目的基因是否翻譯時(shí),通常以目的基因的表達(dá)產(chǎn)物(蛋白質(zhì))作抗原,制備相應(yīng)抗體,利用抗原與抗體特異性結(jié)合的原理檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的蛋白質(zhì)。(3)無論是復(fù)制水平、轉(zhuǎn)錄水平還是翻譯水平的檢測(cè),都是在體外進(jìn)行的。典例剖析【例4】下列不能用于檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入或表達(dá)的方法是(

)A.顯微鏡下直接觀察受體細(xì)胞中是否含有目的基因B.在含某種抗生素的培養(yǎng)基中培養(yǎng)導(dǎo)入了重組質(zhì)粒的大腸桿菌C.利用相應(yīng)的DNA探針與受體細(xì)胞DNA分子進(jìn)行雜交D.提取受體細(xì)胞的蛋白質(zhì),利用抗原—抗體雜交法進(jìn)行檢測(cè)答案:A解析:在顯微鏡下無法觀察到基因,因此該方法不能用于檢測(cè)目的基因是否成功導(dǎo)入或表達(dá)。學(xué)以致用4.將蘇云金桿菌的Bt基因?qū)朊藁ㄖ仓旰?從個(gè)體生物學(xué)水平進(jìn)行鑒定時(shí)應(yīng)鑒定其(

)A.是否有抗藥性B.是否有相應(yīng)的抗蟲性狀C.是否能檢測(cè)到標(biāo)記基因D.是否能分離到目的基因答案:B1.PCR利用了DNA熱變性的原理,PCR儀實(shí)際上也是一種能自動(dòng)調(diào)控溫度的儀器。下列對(duì)PCR過程中“溫度的控制”的說法,錯(cuò)誤的是(

)A.變性需要高的溫度,是為了使雙鏈DNA解聚為單鏈B.延伸的溫度必須大于復(fù)性溫度,而小于變性溫度C.DNA聚合酶具有耐高溫的能力D.DNA解旋酶具有耐高溫的能力答案:D解析:PCR是體外擴(kuò)增DNA技術(shù),DNA雙鏈的解開并不需要解旋酶,而是靠90

℃以上高溫使其變性,雙鏈DNA解聚為單鏈;當(dāng)溫度下降到50

℃左右時(shí),DNA復(fù)性,兩種引物通過堿基互補(bǔ)配對(duì)與兩條單鏈DNA結(jié)合;當(dāng)溫度上升到72

℃左右時(shí),4種脫氧核苷酸在耐高溫的DNA聚合酶的作用下根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則合成新的DNA,因此延伸的溫度要大于復(fù)性溫度而小于變性溫度。2.下列基因工程的操作步驟中,未發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的是(

)A.人工條件下以mRNA為模板逆轉(zhuǎn)錄合成目的基因B.目的基因與質(zhì)粒結(jié)合C.重組質(zhì)粒導(dǎo)入受體細(xì)胞D.目的基因的表達(dá)答案:C3.下列關(guān)于“DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定”實(shí)驗(yàn)的敘述,錯(cuò)誤的是(