2014高考生物第一轮复习课件x3—1.pptVIP

;第1讲　基因工程——及其安全性(含生 物武器);(1)基因工程的诞生(Ⅰ)　(2)基因工程的原理及技术(Ⅱ)　(3)基因工程的应用(Ⅱ)　(4)蛋白质工程(Ⅰ)　(5)转基因生物的安全性(Ⅰ)　(6)生物武器对人类的威胁(Ⅰ);一、基因工程的概念及基本工具 1．概念 (1)操作环境：体外 (2)操作水平：分子(DNA)水平，又叫______________ (3)原理：________ (4)优点：定向改造生物性状;2．基因工程的基本工具; (2)DNA连接酶;(3)载体;二、基因工程的基本操作程序 1．目的基因的获取 (1)目的基因：编码蛋白质的基因。 (2)获取方法：从基因文库中获取、利用_________扩增目的基因、利用___________人工合成。 2．基因表达载体的构建——基因工程的核心 (1)目的：使目的基因在受体细胞中____________，并可以遗传给下一代；使目的基因能够_______和发挥作用。;(2)基因表达载体的组成：目的基因、________、终止子和标记基因等，如图。; ①与载体相比较，增加启动子、目的基因和终止子三个基因片段，其功能各不相同。 ②启动子(DNA片段)≠起始密码子(RNA)；终止子(DNA片段)≠终止密码子(RNA)。;3．将目的基因导入受体细胞 导入植物细胞：________________、基因枪法、花粉管通道法 导入动物细胞：____________ 导入微生物的方法：先用________处理再融合;4．目的基因的检测和鉴定 (1)检测：分子水平。 检测是否有目的基因：分子杂交技术 (________＋转基因生物________) 检测是否转录：分子杂交技术 (DNA探针＋转基因生物________) 检测是否翻译：________________ (2)鉴定：个体水平。;三、基因工程的应用;四、蛋白质工程 1．崛起缘由 天然蛋白质________________人类生产和生活的需要。 2．目标 根据人们对蛋白质功能的特定需求，对____________进行分子设计。 3．操作手段 基因修饰或基因合成。 4．设计流程 预期蛋白质功能→设计预期蛋白质结构→推测应有的________序列→找到对应的____________序列(基因)。 ;1．基因工程的基本原理和理论基础概括(如下图);2．与DNA分子相关的酶 (1)几种酶的比较;(2)限制酶与DNA连接酶的关系 ①限制酶不切割自身DNA的原因是：原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。 ②DNA连接酶起作用时不需要模板。;3．载体 (1)作用 ①作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内。 ②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 (2)具备的条件 ①能在宿主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具有特殊的标记基因，以便进行筛选。 (3)种类 ①质粒：一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，能够自我复制的很小的双链环状DNA分子。 ②λ噬菌体的衍生物。 ③动植物病毒。; (1)一般来说，天然载体往往不能满足人类的所有要求，因此人们根据不同的目的和需要，对某些天然的载体进行人工改造。(2)限制酶切割位点所处的位置必须是在所需的标记基因之外，这样才能保证标记基因的完整性，有利于对目的基因的检测。;★　本部分知识多以选择题的形式出现，并且与必修内容联系密切，也可在基因工程综合题中作为某一具体问题出现。; (2012·江苏单科，32)图1表示含有目的基因D的DNA片段长度(bp即碱基对)和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspⅠ、BamHⅠ、MboⅠ、SmaⅠ 4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C CGG、G GATCC、GATC、CCC GGG。请回答下列 问题。;(1)图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由______连接。 (2)若用限制酶SmaⅠ完全切割图1中DNA片段，产生的末端是______________末端，其产物长度为______________。;(3)若图1中虚线方框内的碱基对被TA碱基对替换，那么基因D就突变为基因d。从杂合子中分离出图1及其对应的DNA片段，用限制酶SmaⅠ完全切割，产物中共有________种不同长度的DNA片段。 (4)若将图2中质粒和目的基因D通过同种限制酶处理后进行连接，形成重组质粒，那么应选用的限制酶是________。在导入重组质粒后，为了筛选出含重组质粒的大肠杆菌，一般需要用添加________的培养基进行培养。经检测，部分含