新课标高中生物选修三全套导学案

新课标高中生物选修三全套导学案新课标高中生物选修三全套导学案 1 简述 DNA 重组技术所需三种基本工具的作用 2 认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术 创新 DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用 基因工程载 体需要具备的条件 1 基因工程的原理 基因工程是指按照人们的愿望 进行严格的设计 通过体外类型和生物产品 由于基因工 程是在水平上进行设计和施工的 因此又叫做 2 限制性核酸内切酶 分子手术刀 切割 DNA 的工具是 又称 这类酶在生物体内能将外来的 DNA 切断 即能够限制 异源 DNA 的侵入并使之失去活力 但对自己的 DNA 却无损 害作用 这样可以保持细胞原有的遗传信息 由于这种切割作用是在 DNA 分子内部进行的 故名限 制性核酸内切酶 DNA 分子经限制酶切割产生的 DNA 的片段 末端通常有 两种形式 即和 例 1 下列关于限制酶的说法正确的是 A 限制酶广泛存在于各种生物中 但微生物中很少 B 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 C 不同的限制酶切割 DNA 后都会形成黏性末端 D 限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键 3 DNA 连接酶 分子缝合针 根据 DNA 连接酶的来源不同 可以将它分为两类 一类是从大肠杆菌中分离得到的 称为 E coliDNA 连 接酶 E coliDNA 连接酶只能将连接起来 不能将双链 DNA 的片段平末端之间进行另一类是从分离出来的 称为 T4DNA 连接酶 T4DNA 连接酶既可以 缝合 双链 DNA 的片段互补 的 又可以 缝合 双链 DNA 的片段 例 2 下图为 DNA 分子的切割和连接过程 1 EcoRI 是一种与 2 不同来源 DNA 的片段结合 在这里需要的酶应是连 接酶 此酶的作用是在与之间形成键 而起 缝合 作用 的 还有一种连接平末端的连接酶是 4 基因进入受体细胞的载体 分子运输车 基因操作过程中使用载体两个目的 一是用它作为运 载工具 将目的基因转移到宿主细胞中去 二是利用它在 宿主细胞内对目的基因进行大量的复制 现在通常使用的载体是 它是一种相对分子质量较小 独立于拟核 DNA 之外的环状 DNA 有的细菌中有一个 有的 细菌中有多个 质粒通过细菌间的接合由一个细菌向另一个细菌转移 可以复制 也可整合细菌拟核 DNA 中 随着拟核 DNA 的复 制而复制 其他载体还有和等 作为载体必须具备以下条件 能够在宿主细胞中复制 并稳定地保存 至少具有一个限制酶切点 以便与外源基 因连接 具有某些标记基因 便于进行筛选 如对抗菌素 的抗性基因 产物具有颜色反应的基因等 例 3 以下是两种限制酶切割后形成的 DNA 的片段 分 析回答问题 酶 其识别序列是 切割位点是 DNA 的片段末端形式 为 1 其中 和末端 两者要重组成一个 DNA 分子 所用 DNA 连接酶通常是 是由另一种限制酶切割形成的重组 DNA 的片段 所用 DNA 连接酶通常是 选择题 1 关于限制酶的说法中 正确的是 A 限制酶是一种酶 只识别 GAATTC 碱基序列 B EcoRI 切割的是 G A 之间的氢键 C 限制酶一般不切割自身的 DNA 分子 只切割外源 DNA D 限制酶只存在于原核生物中 2 DNA 连接酶催化的反应是 A DNA 复制时母链与子链之间形成氢键 B 黏性末端 碱基之间形成氢键 C 两个 DNA 的片段黏性末端之间的缝隙的连接 D A B C 都不正确 3 作为基因的运输工具 载体 必须具备的条件及 理由是 A 能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制 以 便提供大量的目的基因 B 具有多个限制酶切点 以便于目的基因的表达 C 具有某些标记基因 以便为目的基因的表达提供条 件 D 能够在宿主细胞中复制并稳定保存 以便于进行筛 选 4 质粒是基因工程最常见的载体 它的主要特点是 能自主复制 不能自主复制 结构很小 是蛋白质 是环状 RNA 是环状 DNA 能 友好 地 借居 A B C D 5 在受体细胞中能检测出目的基因是因为 A 目的基因上有标记 B 质粒具有某些标记基因 C 重组质粒能够复制 D 以上都不正确 6 关于质粒的叙述正确的是 A 质粒是能够自我复制的环状 DNA 分子 B 质粒是唯 一的载体 C 重组质粒是目的基因 D 质粒可在宿主外单独复制 7 基因工程中可用作载体的是 质粒 噬菌体 病毒 动物细胞核 A B C D 8 下列关于基因工程中所选用的质粒的说法 错误的 是 A 不能没有标记基因 B 是小型链状的 DNA 分子 C 能够自我复制 D 可与目的基因重组 9 下列黏性未端属于同一限制酶切割而成的是 A B C D 10 要使目的基因与对应的载体重组 所需的两种酶 是 1 限制酶 2 连接酶 3 解旋酶 4 还原酶 A 1 2 3 B 1 2 4 C 1 2 D 1 3 填空题 11 把目的基因与质粒 DNA 缝合时 中间的碱基对靠 连接起来 而两链上的磷酸 脱氧核糖则在的作用下连接 起来 质粒是基因操作中经常用的 12 基因工程又叫做对 DNA 分子进行人工和 对生物 的基因进行改造和重新组合 然后导 入受体细胞内进行无性繁殖 使重组基因在受体细胞 内表达 产生出人类所需要的基因产物 13 治疗糖尿病用的胰岛素 在过去主要是从动物 如 猪 牛 体获得的 自 20 世纪 70 年代基因工程发展起来以 后 人们开始采用高新技术生产胰岛素 其操作过程如图 1 5 所示 1 图中的质粒存在于细菌细胞中 从其分子结构看 可确定它是一种 2 请根据碱基互补配对