专题1 基因工程一轮复习.ppt

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1、选修三现代生物科技专题专题1、基因工程基因工程的概念理解1.供体：提供_________。2.操作环境：_____。3.操作水平：_____水平。4.原理：_________。5.受体：表达目的基因。6.本质：性状在_____体内表达。7.优点：克服________________障碍，定向改造生物_____。目的基因体外分子基因重组受体远缘杂交不亲和性状一、基因工程——指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组核和转基因等技术，定向地改造生物的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。1.1DNA重组技

2、术的基本工具限制性核酸内切酶——“分子手术刀”DNA连接酶——“分子缝合针”运载体——“分子运输车”分子手术刀——限制性核酸内切酶(限制酶)1.来源:原核生物2.作用:3.特点:特异性（1）、识别特定核苷酸序列；（2）、切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。4.结果：产生黏性末端或平末端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。AATTCG下列黏性末端属于同种内切酶切割而成的是A、①②B、①③C、①④D、②③TCGAGCTTAAAGGTTCCAAGCTTCAGAATTCG③①②④ATCGAGCTTAA“

3、分子缝合针”————DNA连接酶2、分类E.coliDNA连接酶T4DNA连接酶想一想:DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?(1)、来源：大肠杆菌(2)、作用：“缝合”黏性末端(1)、来源：T4噬菌体(2)、作用：“缝合”黏性末端和平末端1、作用：恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA聚合酶DNA连接酶区别1区别2相同点寻根问底DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?为什么?只能将单个核苷酸连接到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键以一条DNA链为模板。将单个核苷酸通过磷酸二酯

4、键连接成一条互补的DNA链不需要模板。将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。下图表示DNA片段，有关该图的叙述中，不正确的是A．②③④构成了DNA的基本组成单位 B．②③④的特定排列顺序所含的遗传信息能指导蛋白质的合成 C．解旋酶可使⑤处的化学键断裂D．DNA连接酶可连接①处断裂的化学键B基因的运输工具——运载体质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是细菌拟核DNA之外能够自主复制的很小的双链环状DNA分子。常用的运载体：质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等。作为载体的必要条件：1、能自我复制或整合到受体染色体DNA上随染色体DN

5、A的复制而同步复制；2、有一或多个限制酶的切割位点；3、必须带有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择4、对受体细胞无毒害5、大小应合适，便于提取和体外操作。基因的运输工具——运载体四个主要步骤:目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定1、2基因工程的基本操作程序一、目的基因的获取1、目的基因主要是指______________________编码蛋白质的结构基因如：抗虫基因3、获取目的基因的常用方法（1）从基因文库中获取（2）利用PCR技术扩增目的基因（3）人工合成（通过DNA合成仪用化学方法直接人工合

6、成）2、目的基因的来源:①从自然界已有的物种分离②人工方法合成1、基因文库（一）从基因文库中获取目的基因将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入到受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库2、基因文库的种类:种类基因组文库：含有一种生物的全部基因部分基因文库：只包含了一种生物的部分基因，如：cDNA文库1)反转录法：杂交双链(单链RNA/单链DNA)单链DNA双链DNA(cDNA)目的基因的mRNA某种酶DNA聚合酶反转录酶反转录法化学合成法3.怎样构建基因文库?人工合成法（真核生物）（2)根据已知的氨基酸

7、序列合成DNA法：蛋白质的氨基酸序列mRNA的核苷酸序列基因的脱氧核苷酸序列推测推测目的基因化学合成（2）利用PCR技术扩增目的基因1、定义：PCR——多聚酶链式反应是一项生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过此技术，可获取大量的目的基因。DNA复制2、原理：3、条件：4、原料：5、过程：6、方式：一段已知目的基因的核苷酸序列模板DNA；DNA引物；四种脱氧核苷酸；热稳定DNA聚合酶（Taq酶）以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）指数2n7、仪器：PCR扩增仪PCR技术扩增与DNA复制的比较PCR技术DNA复

8、制相同点原理原料条件不同点解旋方式场所酶结果碱基互补配对四种脱氧核苷酸模板、能量、酶高温下变性解旋解旋酶催化体外复制(PCR扩增仪内)主要在细胞核内热稳定的DNA聚合酶（Taq酶）大量的DNA片段形成整个DNA分子解旋酶