2022年高考生物总复习：基因工程的基本操作程序
(1)目的基因的获取
①目的基因：主要指编码蛋白质的基因，也可以是一些具调控作用的因子。
?从基因文库中获取
②获取方法?人工利用mRNA反转录合成??
?合成通过DNA合成仪用化学方法人工合成?
利用PCR技术扩增
(2)基因表达载体的构建——基因工程的核心
①目的：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
的基因能够表达和发挥作用。
②基因表达载体的组成
③构建过程
(3)将目的基因导入受体细胞
受体细胞种类不同，导入方法不同
生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞
常用方法农杆菌转化法显微注射法转化法
受体细胞体细胞或受精卵受精卵原核细胞
将目的基因插入到Ti质将含有目的基因的表Ca2＋处理细胞→感
转化过程粒的T－DNA上→导入达载体提纯→取卵(受受态细胞→重组表
农杆菌→侵染植物细胞精卵)→显微注射→受达载体与感受态细
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→整合到受体细胞的染精卵发育→获得具有胞混合→感受态细
色体DNA上→表达新性状的动物胞吸收DNA分子
(4)目的基因的检测与鉴定
1.下列物质或过程哪一项不影响磷酸二酯键数目变化？请逐项分析说明。
①RNA聚合酶、逆转录酶、Taq酶②DNA聚合酶、DNA连接酶、DNA酶③
遗传信息的翻译、PCR中DNA解链
④cDNA文库的构建、基因突变过程
提示③RNA聚合酶、逆转录酶和Taq酶的作用都会导致磷酸二酯键的数量
增加，DNA聚合酶和DNA连接酶的作用都会导致磷酸二酯键的数量增加，而
DNA酶的作用会导致磷酸二酯键的数量减小，遗传信息的翻译会增加肽键的数
目，PCR中DNA解链会减少氢键的数目，这两个过程都不会影响磷酸二酯键的
数目，cDNA文库的构建需要使用逆转录酶，这会导致磷酸二酯键数目增加，基
因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换，其中增添和缺失会导致磷酸二酯
键数目改变。
2.(教材P4“寻根问底”改编)根据你所掌握的知识，你能分析出限制酶存在于原
核生物中的作用是什么吗？
提示原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是，生物在长期的进化过
程中形成了一套完善的防御机制，以防止外来病原物的侵害。限制酶就是细菌的
一种防御性工具，当外源DNA侵入时，会利用限制酶将外源DNA切割掉，以
保证自身的安全。所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA使之失效，
从而达到保护自身的目的。
3.(教材P6“旁栏思考题”解答)想一想，具备什么条件才能充当“分子运输
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车”？
提示能自我复制、有一个或多个切割位点、有标记基因及对受体细胞无害等。
1.(2016·全国课标卷Ⅰ，40)某一质粒载体如图所示，外源DNA插入到Ampr或
Tetr中会导致相应的基因失活(Amp表示氨苄青霉素抗性基因，Tet表示四环素抗rr
性基因)。有人将此质粒载体用BamHⅠ酶切后，与用BamHⅠ酶切获得的目的
基因混合，加DNA连接酶进行连接反应，用得到的混合物直接转化大肠杆菌，
结果大肠杆菌有的未被转化，有的被转化。被转化的大肠杆菌有三种，分别是含
有环状目的基因、含有质粒载体、含有插入了目的基因的重组质粒的大肠杆菌。
回答下列问题：
(1)质粒载体作为基因工程的工具，应具备的基本条件有________(答出两点即可)，
而作为基因表达载体，除满足上述基本条件外，还需具有启动子和终止子。
(2)如果用含有氨苄青霉素的培养基进行筛选，在上述四种大肠杆菌细胞中，未
被转化的和仅含环状目的基因的细胞是不能区分的，其原因是______________；
并且________和________的细胞也是不能区分的，其