基因工程的基本工具和基本操作程序

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1、马坝中学2013届高三生物一轮复习导学案01编制：张林松审核：高二生物备课组复习模块：选修③专题一：基因工程第1课时基因工程的基本工具和基本操作程序【考纲要求】1、基因工程的诞生（A）2、基因工程的原理及技术（A）【考点剖析】考点1：基因工程诞生的理论基础（1）基因工程的概念按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过和等技术，赋予生物以新的，从而创造出更符合人们需要的新的。由于基因工程是在水平上进行设计和施工的，因此又叫做。（2）基因拼接的理论基础①是生物的主要遗传物质。②DNA的基本组成单位都是四种。③双链DNA分子的空间结构都是规则的。（3）外源基因在受体内表达的理论基础①是控制生物性状的独立

2、遗传单位。②遗传信息的传递都遵循阐述的信息流动方向。③生物界共用一套。【例1】科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程，实施该工程的最终目的是（）A．定向提取生物体的DNA分子B．定向地对DNA分子进行人工“接切”C．在生物体外对DNA分子进行改造D．定向地改造生物的遗传性状考点2：基因工程的操作工具（1）“分子手术刀”——①来源：主要是从生物中分离纯化出来。②化学本质：③作用：能够识别双链DNA分子的某些特定，并从特定部位切开两个核苷酸之间的。④DNA末端的种类：被切割的DNA片段末端有和两种形式。（2）“分子缝合针”——①作用：将双链“缝合”起来，恢复被限制酶切开了的两个

3、核苷酸之间的。分为和连接酶（来源于T4噬菌体，既能连接又能连接）。『思考讨论』1、DNA连接酶和DNA聚合酶的本质和作用部位是什么？二者作用过程有何不同？2、限制酶和解旋酶作用部位有何不同？4马坝中学2013届高三生物一轮复习导学案01编制：张林松审核：高二生物备课组（3）“分子运输车”——①作用：通常利用作为载体，将送入细胞中。②种类：、λ噬菌体的衍生物、等。③质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链，它作为载体必须具备以下条件：Ⅰ、能在宿主细胞内；Ⅱ、有一个至多个，以便于外源基因连接；Ⅲ、具有特殊的，供重组DNA的鉴定和筛选。【例1】限制酶是一种核酸切

4、割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamHI，EcoRI，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合？其正确的末端互补序列为何？A.BamHI和EcoRI；末端互补序列—AATT—B.BamHI和HindⅢ；末端互补序列—GATC—C．EcoRI和HindⅢ；末端互补序列—AATT—D.BamHI和BglII；末端互补序列—GATC—【例2】现有一长度为1000碱基对(bp）的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoR1酶切后得到的DNA分子仍是1000bp，用Kpn1单独酶切得到4

5、00bp和600bp两种长度的DNA分子，用EcoRI、Kpnl同时酶切后得到200bp和600bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是（）【例3】下图表示一项重要的生物技术，对图中物质a、b、c、d的描述，正确的是（）A．a通常存在于细菌体内，目前尚未发现真核生物体内有类似的结构B．b识别特定的核苷酸序列，并将A与T之间的氢键切开C．c连接双链间的A和T，使黏性末端处碱基互补配对D．若要获得真核生物的d，可采用人工合成方法4马坝中学2013届高三生物一轮复习导学案01编制：张林松审核：高二生物备课组考点3：基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：→→→。

6、（1）目的基因的获取①目的基因：指编码蛋白质的。②获取方法：Ⅰ.从中获取；Ⅱ.利用技术扩增；Ⅲ.利用化学方法人工合成。③获取依据：根据基因的序列、基因的功能、基因在上的位置、基因的转录产物及基因翻译产物等特性来获取目的基因。④PCR技术依据的原理是，所需的条件有。（2）基因表达载体的构建——基因工程的核心①组成：目的基因、、终止子、等。②标记基因的作用是，（3）将目的基因导入受体细胞①转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持。②方法Ⅰ.导入植物细胞的方法:常用,此外还有法和法等。过程:目的基因插入→农杆菌→导入植物细胞→维持稳定和表达Ⅱ．导入动物细胞的方法:　　　　　　　　过程:目的

7、基因表达载体提纯→取卵（受精卵）→显微注射→受精卵发育→新性状动物Ⅲ．导入微生物细胞的方法:　　　　　　　　过程:　　　　细胞→　　　　　细胞→表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子③用原核生物作为受体细胞的理由是。④Ca2+处理细胞的作用是。（4）目的基因的检测与鉴定①方法：采用技术（即将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有的DNA片段上用等作标记，以次为探针，与基因组DNA杂交