人教版高中生物学选择性必修3生物技术与工程精品课件 第3章 基因工程 第1节 重组DNA技术的基本工具 (3).ppt

主题二基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”基础知识?落实1.种类:质粒、、动植物病毒等。?2.作用:作为运输工具,将外源基因导入细胞。3.常用载体——质粒(1)本质:质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外,并具有能力的环状双链DNA分子。?噬菌体自我复制(2)质粒作为载体所具备的条件及原因条件原因稳定存在并能?能使目的基因稳定存在且数量可扩增有一个至多个位点?可携带多个或多种外源基因具有特殊的?便于重组DNA分子的?无毒害作用对受体细胞无毒害作用,避免受体细胞受到损伤自我复制或整合到受体DNA上限制酶切割标记基因筛选【名师点睛】被用作载体的质粒通常是在天然质粒的基础上进行过人工改造的,因为天然质粒往往不能满足所需的全部条件;质粒是一种裸露的、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。结论语句辨一辨(1)作为载体的质粒通常采用抗生素合成基因作为标记基因。()(2)质粒是环状双链DNA分子,是基因工程常用的载体。()(3)载体(如质粒)和细胞膜中的载体蛋白的成分相同。()(4)DNA重组技术所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体。()×√××情境探究?提升重组好的DNA分子需要利用“分子运输车”导入受体细胞,基因工程中的“分子运输车”通常是质粒。1.载体要与外源DNA片段连接,需要具备什么条件?2.要使携带的外源DNA片段在受体细胞中稳定存在,载体需要具备什么条件?提示具有一个或多个限制酶切割位点,供外源DNA片段插入其中。提示能在受体细胞中自我复制,或整合到受体DNA上,随受体DNA同步复制,这样它携带的外源DNA片段才能在受体细胞中复制。3.我们用肉眼看不到载体是否进入受体细胞,为了便于筛选重组DNA分子,载体需要具备什么条件?提示具有标记基因,便于重组DNA分子的筛选。4.下图表示四种质粒,其中箭头所指部位为限制酶的识别位点,质粒的阴影部分表示标记基因。适合作为载体的质粒是哪一种?请说明理由。提示适合作为载体的质粒是①。由图可知,质粒②上无标记基因,不适合作为载体;质粒③和④的标记基因上都有限制酶的识别位点,使用该酶后将会破坏标记基因,故均不宜作为载体。方法归纳?拓展1.基因工程中的载体与细胞膜上的载体比较项目基因工程中的载体细胞膜上的载体化学本质通常是DNA(质粒)蛋白质功能是一种“分子运输车”,携带外源基因进入受体细胞运载要进出细胞的特定物质2.标记基因的筛选原理载体上的标记基因一般是某种抗生素的抗性基因,而受体细胞没有抵抗该抗生素的能力。将含有某抗生素抗性基因的载体导入受体细胞,抗性基因在受体细胞内表达,受体细胞对该抗生素产生抗性。在含有该抗生素的培养基上,能够生存的是被导入了载体的受体细胞。如图所示:对点应用?突破突破点1载体的类型和特点4.下列有关基因工程中载体的说法,正确的是()A.基因工程中使用的载体只有质粒B.质粒是细胞质中能够自我复制的环状DNA分子C.噬菌体可以作为动物基因工程的载体D.天然质粒均可以直接作为载体将目的基因导入受体细胞B解析基因工程中常用的载体是质粒,此外还有噬菌体、动植物病毒等,A项错误;噬菌体是专门寄生在细菌体内的病毒,不可以作为动物基因工程的载体,C项错误;天然质粒往往不能直接作为载体,一般需要根据不同的目的和需求进行人工改造,D项错误。5.质粒是基因工程最常用的载体。下列有关质粒的说法,正确的是()A.质粒不仅存在于细菌中,也存在于某些病毒中B.细菌的基因只存在于质粒上C.质粒为小型环状DNA分子D.质粒是基因工程中的重要工具酶之一C解析质粒主要存在于细菌、酵母菌等生物中,病毒中没有质粒,A项错误;细菌基因主要存在于拟核DNA上,也有少数存在于质粒上,B项错误;质粒为小型环状DNA分子,存在于细胞核外或拟核外的细胞质基质中,C项正确;质粒是基因工程中的重要工具之一,但不是工具酶,基因工程中的工具酶是限制酶和DNA连接酶,D项错误。突破点2标记基因的作用6.质粒是基因工程中最常用的载体,质粒上有标记基因(如下图所示),通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同。下图表示外源基因插入位置(插入点有a、b、c),请据下表细菌生长情况,推测①②③三种重组细菌与外源基因插入点相对应的一组是()重组细菌含氨苄青霉素的培养基含四环