第五单元第30讲 基因工程简介

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1、第30讲基因工程简介走进高考第一关：教材关合作梳理知识体系一、基因工程又叫做①________或②________。是指在生物体外通过对③________，对生物的基因进行改造和重新组合，然后④________，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。它可以⑤________。二、基因操作的工具Ⅰ.基因“剪刀”⑥________主要存在于⑦________中作用是：⑧________特点是：⑨________Ⅱ.“针线”⑩________；它连接的部位是11________和12________之间Ⅲ.运输工具13________必备条件（1）14____

2、____（2）15________（3）16________运用可用的有：17________常用的是：18________最常用的是：19________三、操作步骤Ⅰ.20________直接分离基因：最常用的方法是24________工人合成基因途径25________根据26________合成DNAⅡ.21________21Ⅲ.22________Ⅳ.23________四、基因工程的成果与发展前景基因工程与医药卫生生产基因工程药物，如：27________用基因探针28________，29________等基因治疗是指：30________基因工程与农牧业

3、及食品工业农业获得31________的农作物培养32________作物新品种畜牧业获得人们所需要和具有优良品质的转基因动物利用某些特定的外源基因在哺乳动物体内表达食品业：为人类开辟新的食物来源基因工程与环境保护环境监测：用DNA探针可以33________；环境净化1975年科学家创造出了能同时分解34________烃类的35________培育出了“吞噬”36________和37________的细菌，以及能净化镉污染的植物自我校对：①基因拼接技术②DNA重组技术③DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”④导入受体细胞内进行无性繁殖⑤定向地改造生物的遗传性状⑥限制性

4、内切酶⑦微生物⑧识别特定的核苷酸序列，并能在特定切点上切割DNA分子⑨特异性⑩DNA连接酶11脱氧核糖12磷酸13运载体14能够在宿主细胞中复制并稳定地保存15具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接16具有某些标记基因，便于进行筛选17质粒、噬菌体、动植物病毒18质粒19大肠杆菌的质粒20提取目的基因21目的基因与运载体结合22将目的基因导入受体细胞23目的基因的检测和表达24“鸟枪法”25反转录法26已知蛋白质氨基酸序列27胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等28检测肝炎病毒29诊断遗传病30把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的3121高产、稳产和具有优良品

5、质32具有抗逆性33检测饮用水中病毒的含量34四种35“超级细菌”36汞37降解土壤中DDT解读高考第二关：考点关考点1基因工程的工具1.基因的“剪刀”——限制性内切酶（简称限制酶）（1）分布：主要在微生物体内。（2）特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。（3）实例：EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。（4）切割结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段。（5）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。2.基因的“针线”——DNA连接酶（1）催化对象：两个具有相同黏

6、性末端的DNA片段。（2）催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口。（3）催化结果：形成重组DNA。3.常用的运载体——质粒（1）本质：小型环状DNA分子。（2）作用①作为运载工具，将目的基因送到宿主细胞中去；②用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。（3）条件①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；21②有多个限制酶切点；③有标记基因。特别提醒：1.限制性内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键（不是氢键），只是一个切开，一个连接。2.质粒是最常用的运载体，不要把质粒同运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本

7、单位为脱氧核苷酸。3.要想从DNA上切下某个基因，应切2个切口，产生4个黏性末端。4.基因工程中工具酶有两种——限制性内切酶和DNA连接酶；工具有三种，除上述两种工具酶外还包括运载体。5.DNA酶即DNA水解酶，是将DNA水解的酶；DNA聚合酶是在DNA复制过程中，催化形成新DNA分子的酶，是将单个游离的脱氧核苷酸加到DNA片段上，需要模板；但DNA连接酶是将两个DNA片段的两个缺口同时连接，不需要模板，两者作用的化学键相同，都是磷酸二酯键。例析1-1已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如下图中箭头所指。如