【生物课件】2024届高三生物一轮复习课件 基因工程和生物技术的安全性与伦理问题.pptxVIP

第37讲 基因工程和生物技术的安全性与伦理问题考点一 重组DNA技术的基本工具【知识框架】什么是基因工程？P67　指按照人们的愿望,进行严格的设计并通过转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作DNA重组技术。【归纳定义】工程别名： 操作对象： 操作水平： 工程实质：DNA重组技术基因DNA分子水平基因重组培育抗病毒番木瓜需要用到哪些分子工具？首先要在体外对含有所需要的DNA分子进行“切割”、改造和“拼接”；然后，将重组DNA分子导入番木瓜体细胞内，并使其在细胞中表达。“分子缝合针”“分子手术刀”“分子运输车”准确切割DNA分子将体外重组好的DNA分子导入受体细胞将DNA片段连接起来考点一 重组DNA技术的基本工具原核生物限制性内切核酸酶(限制酶)——“分子手术刀”1数千注意：限制酶不能识别RNA分子特定核苷酸序列磷酸二酯键黏性末端一、限制性内切核酸酶 ——分子手术刀写出下列限制酶切割形成的黏性末端BamH Ⅰ: EcoR Ⅰ:Hind Ⅲ:Bgl Ⅱ:GATC*思考：你从中发现什么现象了？AATT 不同的限制酶可能切割形成相同的黏性末端。AGCTGATC分子缝合针考点一 重组DNA技术的基本工具DNA连接酶——“分子缝合针”2磷酸二酯键大肠杆菌黏性末端黏性末端1.(生命观念)与DNA有关的四种酶项目限制酶DNA连接酶DNA聚合酶解旋酶作用底物DNA分子DNA分子片段脱氧核苷酸DNA分子作用部位作用结果形成黏性末端或平末端形成重组DNA分子形成新DNA分子形成单链DNA分子磷酸二酯键碱基对间的氢键考点一 重组DNA技术的基本工具(1)作用：将外源基因送入受体细胞。(2)常用载体：质粒、噬菌体、动植物病毒。(3)最常用载体：质粒。①本质：裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。②特点：有一个至多个限制酶切割位点，便于限制酶识别切割；能自我复制，或整合到受体DNA上同步复制；有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选。基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”3课 堂 测 评2.有2个不同来源的DNA片段A和B，A片段用限制酶SpeI进行切割，B片段分别用限制酶HindⅢ、XbaI、EcoRV和XhoI进行切割。各限制酶的识别序列和切割位点如下。（1）哪种限制酶切割B片段产生的DNA片段能与限制酶SpeI切割A片段产生的 DNA片段相连接?为什么?XbaI。因为XbaI与SpeI切割产生了相同的黏性末端。（2）不同的限制酶切割可能产生相同的黏性末端，这在基因工程操作中有什么意义? 识别DNA分子中不同核苷酸序列，但能切割产生相同黏性末端的限制酶被称为同尾酶。同尾酶使构建载体时，切割位点的选择范围扩大。2．(生命观念)载体上标记基因的作用载体上的标记基因一般是一些抗生素的抗性基因。目的基因要转入的受体细胞没有抵抗相关抗生素的能力。当含有抗生素抗性基因的载体进入受体细胞后，抗性基因在受体细胞内表达，使受体细胞能够抵抗相应抗生素，所以在受体细胞的培养体系中加入该种抗生素就可以只保留转入载体的受体细胞，作用机理如图所示：注意！标记基因不一定是抗性基因，还可以是荧光标记基因。判断正误。1．E.coli DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。(×)2．载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因。(×)3．DNA连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来。(×)4．载体的作用是将携带的目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达。(√)提示：E.coli DNA连接酶只可连接黏性末端，T4 DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。提示：载体质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因。提示：DNA连接酶恢复被限制酶切开的磷酸二酯键。答案：C考向三　围绕DNA的粗提取与鉴定，考查生命观念[典型例题3](2020·海南卷)下列关于“DNA的粗提取与鉴定”实验的叙述，错误的是(　)A．羊的成熟红细胞可作为提取DNA的材料B．提取植物细胞的DNA时，需要加入一定量的洗涤剂和食盐C．预冷的酒精溶液能抑制核酸水解酶活性，防止DNA水解D．在沸水浴条件下，DNA与二苯胺反应呈现蓝色答案：A考向一　 围绕工具酶，考查生命观念[典型例题1]　下列有关基因工程和酶的相关叙述，正确的是(　)A．同种限制酶既可以切割目的基因又可以切割质粒，因此不具备专一性B．运载体的化学本质与载体蛋白相同C．限制酶不能切割烟草花叶病毒的核酸D．DNA连接酶可催化脱氧核苷酸链间形成氢键[典型例题2]　下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图 1、图 2 中箭头表示相关限制酶的酶切位点。下列说法正确的是