【创新设计】2015-2016学年高中生物专题一基因工程1.1DNA重组技术的基本工具课件新人教版选修3分析.ppt

(5)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中。(　　) (6)变异一般是不定向的，但基因工程使生物产生新的性状变异却是定向的，是按照人们的实际需要进行的有目的的改造。(　　) (7)不同生物的DNA能够重组是由于基本单位和空间结构相同。 (　　) √ √ √ 一、基因工程的理论基础 课堂讲义 重点难点，个个击破 1.不同生物DNA分子得以重新拼接的基础 (1)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 (2)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。 (3)所有生物DNA碱基对均遵循严格的“互补配对”原则，即A总与T配对，G总与C配对——如此，方可使具相同末端(黏性末端)的不同DNA分子得以连接在一起。 2.外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的遗传物质的结构和功能单位，具有相对独立性。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则所阐述的信息流动方向。 (3)生物界共用一套遗传密码。 思维激活 1.与其他生物变异相比，基因工程所导致的变异有何特点？ 答案　变异一般是不定向的，但基因工程使生物产生新的性状变异却是定向的，是按照人们的实际需要进行的有目的的改造。 2.基因工程的原理是什么？ 答案　基因重组。 3.将人的胰岛素基因导入大肠杆菌体内，通过大肠杆菌能大量生产人胰岛素。请分析人胰岛素基因能在大肠杆菌体内表达的理论基础是什么？ 答案　生物共用一套遗传密码。 应用示例 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.定向提取生物体内的DNA分子 B.定向地对DNA分子进行人工“剪切” 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 问题导析 　(1)基因工程是在体外进行 ，然后导入受体细胞内。 (2) 重组基因在受体细胞内表达，产生人类所需的 ，也就 地改造了生物的遗传性状。 答案　D 基因重组 生物类 型和产品 定向 一题多变 判断正误： (1) 基因工程是细胞水平上的生物工程。(　　) (2) 基因工程的产物对人类都是有益的。(　　) (3) 基因工程产生的变异属于人工诱变。(　　) (4) 基因工程育种的优点之一是目的性强。 (　　) × × × √ 二、基因工程的工具酶 1.限制酶与DNA连接酶的比较 (1)区别 项目 作用 应用 限制酶 使特定部位的磷酸二酯键断裂 用于提取目的基因和切割载体 DNA连 接酶 在DNA片段之间重新形成磷酸二酯键 用于基因表达载体的构建 (2)两者的关系可表示为 (3)磷酸二酯键指的是下图圆圈中的化学键，而限制酶切割或DNA连接酶连接的只能是箭头所指处的化学键，因为圈中另一个化学键属于一个核苷酸的内部结构。 2.DNA连接酶与DNA聚合酶的比较 项目 DNA连接酶 DNA聚合酶 相同点 催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键 不 同点 模板 不需要模板 需要DNA的一条链为模板 作用对象 游离的DNA片段 单个的脱氧核苷酸 作用结果 形成完整的DNA分子 形成DNA的一条链 用途 基因工程 DNA复制 思维激活 1.限制酶与DNA连接酶的化学本质和基本组成单位分别是什么？ 答案　化学本质均是蛋白质；基本组成单位均是氨基酸。 2.氢键的断裂与重新形成与限制酶和DNA连接酶是否有关？ 答案　氢键是分子间作用力，其断裂与重新形成均与限制酶和DNA连接酶无关。 3.限制性核酸内切酶的作用特点体现了酶的哪种特性？ 答案　限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并且只能在特定部位切割，这说明了酶具有专一性。 4.不同限制酶切割形成的黏性末端能发生黏合吗？借助于什么方式来完成黏合？ 答案　能。前提是不同限制酶切割形成的黏性末端要互补，通过碱基相互配对形成氢键的方式来完成黏合。 5.在下图中标出限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶和DNA解旋酶的作用部位。 答案　如图所示 限制酶、DNA连接酶和DNA聚合酶作用于a处化学键，而解旋酶作用于b处化学键。 应用示例 2.如下图，两个核酸片段在适宜条件下，经X酶的催化作用，发生下列变化，则X酶是(　　) A.DNA连接酶 B.RNA聚合酶 C.DNA聚合酶 D.限制酶 问题导析 　 (1) 可以连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键。 (2) 可以催化单个游离的核糖核苷酸形成RNA。 (3) 可以催化单个游离的脱氧核糖核苷酸形成DNA。 (4) 可以将DNA分子从特定的位点进行切割。 答案　A DNA连接酶 RNA聚合酶 DNA聚合酶 限制酶 一题多变 判断正误： (1) DNA连接酶催化相同黏性末端的DNA片段之间的连接。(　　) (2) DNA连接