2016届高三生物一轮总复习基因工程限时训练含解析新人教版选修3

【基因工程】是现代生物科技中的重要技术，主要涉及对生物体的基因进行操作，以实现对生物性状的定向改造。在2016届高三生物一轮总复习中，基因工程是一个重要的复习专题，旨在帮助学生理解并掌握这一领域的基础知识。 1. **基因工程的核心步骤**：基因工程的核心是构建基因表达载体，即将目的基因（如玉米的PEPC基因）插入到一个能够自我复制并在宿主细胞中表达的DNA分子中。这个过程包括目的基因的提取、连接到载体DNA上以及确保其在目标生物体中能够稳定表达。 2. **目的基因的导入方法**：在植物细胞中，目的基因的导入通常不使用显微注射法，而是利用农杆菌转化法、基因枪法或花粉管通道法。例如，将玉米的PEPC基因导入水稻细胞，可能采取这些方法之一。 3. **基因工程的应用实例**：基因工程技术可用于创造具有特定优良性状的作物。如题中提到的，通过将玉米的PEPC基因引入水稻，可以增强水稻固定二氧化碳的能力，从而提高作物产量。 4. **基因工程的评价**：成功进行基因工程的标志不仅是目的基因进入受体细胞，更重要的是基因在受体细胞中能够稳定遗传和表达。这通常需要通过检测和验证来确定。 5. **限制酶的作用**：在基因工程中，限制性核酸内切酶（如限制酶I和II）用于切割DNA，形成具有相同黏性末端的片段，以便目的基因与载体DNA结合。正确选择和使用限制酶对于构建重组DNA至关重要。 6. **酶的作用部位**：不同的酶作用于DNA的不同部位。例如，ATP水解酶作用于高能磷酸键，而限制酶作用于磷酸二酯键，解旋酶则断裂氢键，使DNA双螺旋解开。 7. **DNA片段的分析**：通过对DNA分子用不同酶切割，可以得到不同长度的片段，这在DNA分析和克隆过程中非常有用，帮助科学家了解DNA的结构和功能。 在生物科学教育中，基因工程不仅要求学生理解基本概念，还要求他们掌握相关实验技术及其应用。通过这样的限时训练和解析，学生能够深化理解，并具备解决实际问题的能力。