高中生物人教版必修2课件第6章第2节基因工程及其应用.pptVIP

生物必修2（人教版） 第6章　从杂交育种到基因工程　　　　　　　　　　　 　　　　　 第2节　基因工程及其应用 要点探究 一、基因工程的工具及操作步骤 1．限制酶与DNA连接酶。 (1)基因的“剪刀”——限制酶。 ①作用特点：专一性和特异性。 ②作用结果：产生黏性末端或平末端。 ③作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。 (2)基因的“针线”——DNA连接酶。 ①作用结果：将不同DNA分子片段的末端连接起来。 ②作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。 ③限制酶与DNA连接酶的关系： 2．运载体应具备的条件。 (1)能在宿主细胞内稳定保存并大量复制——这是保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并传递给子代细胞的基础。 (2)有多个限制酶切点——这是运载体能够接入多种目的基因所必备的条件。 (3)有标记基因——这是检测目的基因是否导入受体细胞中的重要判断依据。 关于限制酶和DNA连接酶作用的两点提醒 (1)氢键的断裂和重新形成与限制酶和DNA连接酶无关，氢键的形成不需要酶的作用。 (2)DNA连接酶无识别的特异性，能恢复两核苷酸间的磷酸二酯键，将两个DNA片段连接起来。 小贴士 3.基因工程的操作步骤。 基因工程操作中应注意的问题 (1)四个步骤中只有第三步将目的基因导入受体细胞不涉及碱基互补配对。 (2)目的基因必须与运载体结合后才能导入受体细胞，才能稳定地保存，并进行复制。 (3)受体细胞常用微生物的原因：繁殖快、代谢快、目的产物多。 (4)培育转基因动物，受体细胞一般选用受精卵。 归 纳提 炼 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(D) A．定向提取生物体的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 跟 踪训 练 2．某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因a，通过基因工程的方法，将基因a与运载体结合后导入马铃薯植株中，经检测发现Amy在成熟块茎细胞中存在。结合图形分析下列有关这一过程的叙述，不正确的是(B) 跟 踪训 练 A．获取基因a的限制酶的作用部位是图中的① B．连接基因a与运载体的DNA连接酶的作用部位是图中的② C．基因a进入马铃薯细胞后，可随马铃薯DNA分子的复制而复制，传给子代细胞 D．通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状 跟 踪训 练 探究二　转基因生物和转基因食品的安全性 转基因技术已经在生产中有了广泛的应用，对其安全性也存在着争议，请分析讨论： 　结合以上观点和论据，搜集资料，发表你个人的意见，言之成理即可。 正方观点：安全，应大力推广 参考论据 解决粮食短缺问题； 减少农药使用，避免环境污染； 节省生产成本，降低食物售价； 增加食物营养，提高附加值； (5)增加食物种类，提升食物品质。 反方观点：不安全，要严格控制 参考论据 产生新毒素和新过敏原； 产生抗除草剂的杂草； 使疾病的散播跨越物种障碍； 会损害农作物的生物多样性； (5)干扰生态系统的稳定性。 基因重组和基因工程的比较 归 纳提 炼 比较项目 基因重组 基因工程 不同点 重组方式 同一种生物不同基因 不同生物不同基因 繁殖方式 有性生殖 无性生殖 变异大小 小 大 意义 生物变异的主要来源，对生物进化有重要意义 使人类有可能按自己的意愿定向改造生物 相同点 都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变异 3．下列关于转基因生物与环境安全的叙述中，错误的是(B) A．重组的微生物在降解污染物的过程中可产生二次污染 B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响 C．如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内 D．转基因生物有可能对生态系统的稳定性和人类的生活环境造成破坏 跟 踪训 练 4．由于乙肝病毒不能用动物细胞来培养，因此无法用细胞培养的方法生产疫苗，但可用基因工程的方法进行生产，现已知病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列，生产示意图如下，下列相关说法不正确的是(D) 跟 踪训 练 A．生产乙肝疫苗的过程也达到了定向改造细菌的目的 B．在①②过程中需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶 C．用于生产疫苗的目的基因为编码核心蛋白的基因和表面抗原蛋白基因 D．这种转基因的细菌一定是安全的，不用担心其扩散到自然界 跟 踪训 练