2016届高考生物第一轮复习课件18.ppt

* * 一、基因工程的概念 限制酶 原核生物 特定核苷酸序列 磷酸二酯键 平末端 黏性末端 限制酶 磷酸二磷酯键 既可以“缝合”双链DNA片段互补的 ，又可以“缝合”双链DNA片段的 . 只能“缝合”具有 的双链DNA片段 特点 来源 T4DNA连接酶 E·coli DNA连接酶 种类 比较项目　　　 大肠杆菌 T4噬菌体 黏性末端 平末端 互补的黏性末端 一、限制性核酸内切酶(限制酶) 阅读教材P4～5，分析图1－2、1－3，探究下列问题： 1．限制酶切割DNA分子时，其切割部位在哪里？具有 怎样的作用特点？ 提示：(1)切割部位是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(2)作用特点：①具有专一性。具体表现在两个方面：识别双链DNA分子中特定的核苷酸序列；切割特定序列中的特定位点。②可用于DNA的切割，获取目的基因和切割载体。 2．利用限制酶切割得到的是黏性末端或平末端，二者有什么区别？ 提示：(1)黏性末端：是限制酶在识别序列的中心 轴线两侧将DNA的两条链分别切开形成的，如图所示。 (2)平末端：是限制酶在识别序列的中心轴线处切开形成的，如图所示。 具有黏性末端的DNA片段能够通过互补碱基间的配对重新结合，而具有平末端的DNA片段不容易结合。 二、DNA连接酶 阅读教材P5并观察分析图1－4，讨论下列问题： 1．DNA连接酶的作用目的是什么？作用于哪种化学键？ 提示：(1)作用目的：将切下的黏性末端或平末端重新拼接、 缝合，形成新的DNA分子。 (2)作用的化学键：磷酸二酯键。 2．根据图示分析： (1)图中a酶、b酶分别是哪种酶？ 提示：a是限制酶(或限制性核酸内切酶)；b是DNA连接酶。 (2)两种酶在基因工程中有什么作用及应用。 提示： 用于目的基因和载体的连接 在DNA片段之间重新形成磷酸二酯键 DNA连接酶 用于提取目的基因和切割载体 使特定部位的磷酸二酯键断裂 限制性核 酸内切酶 应　用 作　用 三、载体 阅读教材P6，观察分析图1－5，探讨下列问题： 1．具备什么条件的物质才能充当基因工程的载体？ 提示：载体必须具备的条件： (1)能在受体细胞内稳定保存并大量复制。 (2)有多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接。 (3)具有某些特殊标记基因，以便进行筛选。当然，载体应对受体细胞无毒害作用，否则受体细胞将受到损伤甚至死亡。 2．联系主动运输中的载体，试从它们的化学本质和作用方面分析二者的不同。 提示：(1)主动运输中的载体是位于细胞膜上的蛋白质，其作用是运输离子、氨基酸、核苷酸等物质进出细胞。 (2)基因工程中的载体的化学本质是DNA，其作用是： ①携带目的基因进入受体细胞；②利用载体在宿主细胞中的 复制对目的基因进行大量复制。 如图为DNA分子结构示意图，下列对该图的描述正确的 是(　　) A．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸 B．解旋酶作用的部位是⑩ C．某限制性核酸内切酶可选择⑨处作为切点 D．DNA连接酶可连接⑩处断裂的化学键 [解析]　图中④包含上一个脱氧核苷酸的磷酸①和下一个脱氧核苷酸的五碳糖②和碱基③，不是一个脱氧核苷酸，A错误；限制性核酸内切酶的作用部位是⑩磷酸二酯键，解旋酶的作用是解开DNA双链，作用部位是⑨氢键，B、C错误；DNA连接酶可连接⑩处断裂的磷酸二酯键，D正确。 答案：D 　 如图为大肠杆菌及质粒载体的结构模式图，据图回答下 列问题。 (1)a代表的物质和质粒的化学本质相同，都是______，二者还具有其他共同点，如①__________，②_________(写出两条即可)。 (2)若质粒DNA分子的切割末端为—A —TGCGC，则与之连接的目的基因切割末端应为________________；可使用________________把质粒和目的基因连接。 (3)氨苄青霉素抗性基因在质粒DNA上称为______，其作用是_______________________________________。 (4)下列常在基因工程中作为载体的是(　　) A．苏云金芽孢杆菌抗虫基因 B．土壤农杆菌环状RNA分子 C．大肠杆菌的质粒 D．动物细胞的染色体 基因工程中的限制酶与载体 (1)载体必须具备一个或多个限制酶的切割位点，但每种酶 的切点最好只有一个。若用于切割载体的限制酶有多个点， 则切割后质粒可能会丢失某些片段，若丢失的片段含有复制 起始点，则重组DNA分子进入受体