高考生物选考江苏专用一轮总复习课件专题25基因工程与蛋白质工程基础篇.pptxVIP

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生物;考点一基因工程的原理与技术

一、基因工程的概念

1.概念:按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因

等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生

物类型和生物产品。

2.优点

(1)与杂交育种相比:克服了①????远缘杂交不亲和????的障碍。

(2)与诱变育种相比:可②????定向????改造生物的遗传性状。

二、基因工程的工具

1.限制性核酸内切酶(简称限制酶)

(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来。;(2)特点:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并且使每一条链

中特定部位的两个核苷酸之间的③????磷酸二酯键????断开。

(3)结果:产生黏性末端或平末端。;种类;方法?

(1)从基因文库中获取;(2)人工合成

a.通过DNA合成仪用化学方法人工合成:适用于核苷酸序列已知,且核苷

酸数目较少的基因。

b.利用mRNA逆转录合成。

(3)利用PCR技术扩增

a.原理:DNA复制

?;过程;c.结果:上述三步反应完成后,一个DNA分子就变成了两个DNA分子,随

着重复次数的增多,DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反应过程都是

在PCR扩增仪中完成的。

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稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时

使目的基因能够表达和发挥作用。

(2)基因表达载体的构成;(3)建过程;生物种类;4.目的基因的检测与鉴定

?;考点二基因工程的应用与发展

一、动物基因工程与植物基因工程

1.动物基因工程:用于提高动物生长速度从而提高产品产量;用于改善畜

产品品质;用转基因动物生产药物;用转基因动物作器官移植的供体等。

2.植物基因工程:培育抗虫转基因植物、抗病转基因植物和抗逆转基因

植物;利用转基因改良植物的品质。;特别关注(1)抗虫棉的培育

a.目的基因:Bt毒蛋白基因

b.抗虫原理:Bt毒蛋白水解成的多肽与肠上皮细胞上的受体特异性结合,

会导致细胞膜穿孔,细胞肿胀裂解,最后造成害虫死亡。

注:Bt毒蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌。

c.受体细胞?

d.方法:花粉管通道法(也可用农杆菌转化法或基因枪法)

(2)生物反应器

a.外源基因:药用蛋白基因

b.表达条件:药用蛋白基因+生物蛋白基因的启动子等;c.受体生物——牛、羊等

d.方法:显微注射法

e.种类:乳腺反应器和膀胱反应器等。前者受动物性别(只能是雌性)和年

龄(哺乳期)限制,优点是不用提取,直接使用;后者需提取后使用,但不受动

物性别和年龄的限制。

二、基因诊断与基因治疗

1.基因诊断:又称为DNA诊断,是采用①????基因检测????的方法来判断患者

是否出现了基因异常或携带病原体。

2.基因治疗

(1)概念:把②????正常基因????导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,

从而达到治疗疾病的目的。;(2)成果:将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中,使淋巴细胞能

产生腺苷酸脱氨酶,然后,再将这种淋巴细胞转入患者体内,从而治疗复合

型免疫缺陷症。

3.类型

?;1.蛋白质工程崛起的缘由

(1)基因工程的实质:将一种生物的基因转移到另一种生物体内,后者可以

产生它本不能产生的蛋白质,进而表现出新的性状。

(2)基因工程的不足:在原则上只能产生自然界已存在的蛋白质。

2.蛋白质工程的基本原理

?;3.蛋白质工程的基本途径

4.蛋白质工程与基因工程的比较;考点三DNA的粗提取与鉴定

1.实验原理

?;?;疑难点拨(1)蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体,水分可以大量

进入血细胞内,使血细胞破裂,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞

的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。

(2)用植物细胞提取DNA时,需加入洗涤剂和食盐,其作用是①洗涤剂是一

些离子去污剂,能溶解细胞膜,有利于DNA的释放;②食盐的主要成分是

NaCl,有利于DNA的溶解。

(3)通过反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质。理由是①用高盐浓度的

溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质;②用低盐浓度使DNA析

出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质。;提升与基因工程中工具酶相关的问题分析

一、列表比较,区分部分与DNA有关的酶及其作用;二、“例析法”突破难点——限制酶的选择

?

甲乙????

1.根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类

(1)应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶,如图甲可选择PstⅠ。

(2)不能选择切割位点位于目的基因内部的限制酶,如图甲不能选择SmaⅠ。

(3)为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接,也可使用不同的限制;酶切割目的基因和质粒。如图甲可选择用PstⅠ和EcoRⅠ