2018长沙市高中生物教研活动精品资料：基因工程共28张.ppt

选修三 现代生物科技专题 专题一 基因工程 为自己争气，为母校争光 一、与DNA分子相关的几种酶及基因工程的其他工具 1.与DNA分子相关的酶 (1)几种酶的比较 形成单链DNA分子 形成新的DNA分子 形成重组DNA分子 形成黏性末端或平末端 作用结果 碱基对间的氢键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 作用部位 DNA分子 脱氧核苷酸 DNA分子片段 DNA分子 作用底物 解旋酶 DNA聚合酶 DNA连接酶 限制酶 项目 种类 为自己争气，为母校争光 (2)限制酶与DNA连接酶的关系 为自己争气，为母校争光 例1　(2010·浙江卷，2)在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是 (　　) A．用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸 B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C．将重组DNA分子导入烟草原生质体 D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞 A 例2：基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC一，限制酶II的识别序列和切点是一↓GATC一。根据图示,判断下列操作正确的是： A.质粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶II切割 B.质粒用限制酶II切割，目的基因用限制酶I切割 C.目的基因和质粒均用限制酶I切割 D.目的基因和质粒均用限制酶II切割 A 2.载体 (1)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。 (2)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复制，对目的基因进行大量复制。 为自己争气，为母校争光 为自己争气，为母校争光 (3)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。 例3.(2011.江苏高考)用限制酶EcoRV、Mbol单独或联合切割同一种质粒，得到的DNA片段长度如下图(1 kb即1000个碱基对)，请在答题卡的指定位置画出质粒上EcoRV、Mbol的切割位点。 例4.（2010·安徽池州调研）如图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因。判断下列说法正确的是( ) A.将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法 B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上，能生长的只是导入了重组质粒的细菌 C.将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上，能生长的就是导入了质粒A的细菌 D.目的基因成功表达的标志是受体细胞能在含有氨苄青霉素的培养基上生长 C 例5.（2011·山东济南一模）下列关于基因工程的叙述，错误的是( ) A.目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物 B.限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶 C.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性 D.载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达 D 二、基因工程基本操作程序 1.目的基因的获取途径 (1)直接分离：从自然界已有的物种中分离，如从基因库中获取。 (2)人工合成目的基因 常用的方法有： ①已知核苷酸序列的较小基因，直接利用DNA合成仪用化学方法合成，不需要模板。 ②以RNA为模板，在逆转录酶作用下人工合成。 为自己争气，为母校争光 2.基因表达载体的构建（基因工程的核心） 为自己争气，为母校争光 P180 例2 3.将目的基因导入受体细胞 Ca2+处理细胞感受态细胞 重组表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子 将含有目的基因的表达载体提纯 取卵（受精卵） 显微注射 受精卵发育 获得具有新性状的动物 将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上 农杆菌 导入植物细胞 整合到受体细胞的DNA 表达 转化过程 原核细胞 受精卵 体细胞 受体细胞 Ca2+处理法 显微注射技术 农杆菌转化法 常用方法 微生物细胞 动物细胞 植物细胞 生物种类 为自己争气，为母校争光 4.目的基因的检测与鉴定 （1）分子水平检测 ①导入检测：DNA分子杂交技术，即使用放射性同位素标记的含目的基因的DNA片段作探针检测。 ②表达检测 转录检测：分子杂交法，即目的基因作探 针与mRNA杂交 翻译检测：抗原—抗体杂交法 为自己争气，为母校争光 为自己争气，为母校争光 例6（2011.天津模拟）用于判断目的基因是否转移成功的方法中，不属于分子检测的是（ ） A