基因工程复习

1、1. 工具酶的发现和基因工程的诞生2. 基因工程的原理和技术3. 基因工程的应用基因工程第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生基本要求1说出基因工程的含义并指出基因工程的主要内容。2说出限制性核酸内切酶的含义及作用特点。3说出DNA连接酶的作用。4简述质粒的含义、特性及其在基因工程中的作用发展要求解释限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒在基因工程诞生的作用。说明1.对于限制性核酸内切酶，只要求了解教科书中的两种限制性核酸内切酶的碱基识别序列和切割位点。单核苷酸链的走向不做拓展。2.“小资料：基因工程的载体”只作为背景材料供学生阅读，不要求学生记忆或掌握具体的内容。一、学一学，我们的学习目标二、品

2、一品，我们的高考形式（09样卷）3下列有关基因工程的叙述，正确的是A目的基因进入受体细胞后不随受体细胞繁殖而复制B根据蛋白质中氨基酸序列推测的目的基因只有一种C运载体具有标记基因是为了便于筛选含有目的基因的受体细胞D基因工程所需的限制性内切酶、受体细胞和运载体都与细菌有关（10样卷）3下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列，amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点。若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是（11年浙江卷）6、ada（腺苷酸脱氨酶基因）通过质粒pET28b

3、导入大肠杆菌并成功表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是A.每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B.每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C.每个限制性核酸内切酶识别位点至少插入一个adaD.每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子试题来源试题来源考点分布考点分布0909样卷样卷 获得目的基因的方法；标记基因的作用；获得目的基因的方法；标记基因的作用；基因工程的工具、受体细胞。基因工程的工具、受体细胞。09浙江卷 目的基因的来源、受体细胞的来源；基因工程的应用；标记基因的作用。1010样卷样卷 质粒的特性与作用。质粒的特性与作用。10浙江卷 基因工程的工具酶；受体细胞；目的基因表达的检测

4、。11浙江卷 基因工程的应用；目的基因的表达。12浙江卷 获得目的基因的方法；农杆菌转化法；基因工程的工具酶。试题来源试题来源考点分布考点分布13测试卷 质粒的特性；获得目的基因的方法；农杆菌转化法。13样卷 目的基因表达的检测。13浙江卷 目的基因的获得；载体；DNA连接酶特点：考查难度并不大，考点均为书本内容（因此要多关注教材），对过程的考查属简单记忆。动向：基因工程的考查题型由选择题转变成简答题，并且与遗传题进行了整合。三、理一理，我们的知识体系四、查一查，我们的问题所在1、限制性核酸内切酶的识别序列是GAATTC，只能在G和A之间切断DNA？限制性核酸内切酶切割后形成的DNA片段必然出

5、现粘性末端？2、DNA序列GAATTC只能被一种限制性核酸内切酶切开？3、同一种粘性末端只能由同一种限制性核酸内切酶切割产生吗？4、它切断的是碱基和碱基之间的化学键？5、不同限制酶识别序列和切割位点可以相同？工具酶一：限制性核酸内切酶四、查一查，我们的问题所在工具酶二：DNA连接酶1.DNA连接酶能将任意2个DNA片段通过碱基配对黏合？将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接成一个DNA。2.比较DNA连接酶与DNA聚合酶的作用，限制性核酸内切酶与DNA酶的作用。名称作用参与的生理过程及应用DNA连接酶DNA聚合酶限制性核酸内切酶DNA(水解)酶连接两个DNA片段在脱氧核苷酸连上添加单个脱氧核苷

6、酸切割某种特定的脱氧核苷酸序列，形成DNA片段把DNA水解成游离的脱氧核苷酸基因工程DNA复制基因工程四、查一查，我们的问题所在DNA载体：DNA连接酶1.基因工程的载体有哪些？2.质粒的含义、分布？3.任何质粒都可以作为基因工程的载体？质粒（主要）、噬菌体、动植物病毒含义：分布：质粒是能够自主复制的双链环状DNA分子存在于细菌、酵母菌等生物的细胞质中筛选具有以下特点的质粒：能在受体细胞中复制并稳定保存。具有一至多个限制酶切点，以便与外源基因连接。具有标记基因（如抗性基因），便于进行筛选。4、大肠杆菌质粒可以作为转基因植物的载体？5、噬菌体可以作为转基因动物（转基因植物）的载体？五、纠一纠，我

7、们曾经的错题1用DNA连接酶把被限制性酶（识别序列和切点是GATC）切割过的载体和被限制酶（识别序列和切点是GGATCC）切割过的目的基因连接起来后，该重组DNA分子上的目的基因能够再被限制性核酸内切酶切割下来的概率是A9/16B4/16C7/16D1/162下列关于基因工程技术图中物质a、b、c、d的描述，正确的是Aa的基本骨架是磷酸和核糖交替连接而成的结构B要获得相同的粘性末端，可以用不同的b去切割a和dC形成重组DNA的过程中，先形成磷酸二酯键,后形成氢键D若要获得未知序列的d，可到基因库中去寻找3.研究人员发现无籽西瓜在培育过程中会出现空心果现象，且空心果的出现与P基因有关（P+表示正

8、常基因，P-表示空心果基因，如果从三倍体西瓜中分离出含有P基因的DNA区段，用限制性核酸内切酶X酶切后得到的290、170、220、460对碱基的四种片段，下列关于其基因型的判断中，正确的是AP+P-P-BP+P+P+CP-P-P-DP+P-P-或P+P+P-4.已知限制性核酸内切酶Bgl和BamH的识别序列和切割位点分别为AGATCT，GGATCC。下列有关叙述，错误的是A这两种酶的识别序列都为6个脱氧核苷酸对B用这两种酶切割质粒和含目的基因的DNA分子所产生的黏性末端可形成重组DNA分子C用酶Bgl切出的目的基因与酶BamH切割的质粒重组后，仍可以被这两种酶切开D在基因工程中，若用酶Bgl

9、切割某质粒，则该质粒上有且只有一个该酶的切点第二节 基因工程的原理和技术基本要求1简述基因工程的原理。2描述基因工程基本操作的几个步骤。发展要求举例说出筛选含有目的基因的受体细胞的原理。说明“课外读：聚合酶链式反应（PCR）”、“小资料：基因工程的受体细胞”只作为背景材料供学生阅读，不要求学生记忆或掌握具体的内容。获得目的基因形成重组DNADNA分子（核心）将重组DNADNA分子 导入受体细胞筛选含有目的基因的 大肠杆菌细胞目的基因的表达一、说一说步骤1.获得目的基因的常见方法有？从基因文库中获取目的基因若序列已知：若序列未知：化学方法合成目的基因聚合酶链式反应（PCR）扩增目的基因获取目的基

10、因二、省一省细节易错点：基因文库？基因库用限制性核酸内切酶将某种用限制性核酸内切酶将某种生物的生物的DNADNA切成不同的片段；切成不同的片段；把所有片段分别与用同一种把所有片段分别与用同一种限制性核酸内切酶切过的载限制性核酸内切酶切过的载体结合；体结合；分别导入适当的受体细胞，分别导入适当的受体细胞，通过细胞增殖而大量复制。通过细胞增殖而大量复制。2、除了DNA测序的方法，还有什么方法可以得知目的基因的碱基序列？3、基因工程利用大肠杆菌作为受体细胞生产人的胰岛素时，化学方法合成的胰岛素原基因与人体细胞中的胰岛素原基因完全一样吗？ 从目的基因表达过程中合成的mRNA的碱基序列，或蛋白质的氨基酸

11、排列顺序推测目的基因的碱基排列顺序。 不同。人体细胞（真核细胞）核中基因转录得到的mRNA要经过剪接加工，才能参与翻译过程；大肠杆菌（原核细胞）不能加工mRNA，所以人体中的胰岛素原基因不能直接使用。化学方法合成的胰岛素原基因转录得到的mRNA与人体细胞核中加工过的mRNA相同。 形成重组DNA分子的过程中至少需要用到几种酶？ 为了将目的基因与载体DNA连接在一起，必须用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA？形成重组DNADNA分子(1)将图将图的的DNA用用Hind、BamH I完全酶切后，反应管完全酶切后，反应管中有中有 种种DNA片段。片段。(2)图图表示表示Hind与与B

12、arnH I酶切、酶切、DNA连接酶连接的过连接酶连接的过程，此过程可获得程，此过程可获得 种重组种重组质粒；如换用质粒；如换用Bst I与与BamH I酶切，目的基因与质粒连接后酶切，目的基因与质粒连接后可获得可获得 种重组质粒。种重组质粒。421识别序列和酶切位点识别序列和酶切位点1.基因工程中受体细胞如何选择？2.常用大肠杆菌、酵母菌等微生物作为受体细胞原因？3.如果受体细胞是细菌，首先应如何处理，其目的是？转基因植物：转基因动物：大肠杆菌、酵母菌、枯草杆菌等微生物将重组DNADNA导入受体细胞植物体细胞受精卵基因治疗：需要治疗目的细胞1.通过检测目的基因是否表达来判断目的基因是否导入受

13、体细胞，对吗？为什么？2.举例说出筛选含有目的基因的受体细胞的原理？根据受体细胞是否具有载体标记基因（如抗性基因）进行筛选。筛选含有重组DNADNA的受体细胞【思考】以动物细胞（植物细胞）作为重组DNA的受体细胞时，可以用四环素抗性基因作为标记基因用于筛选？1.举例说明如何检测目的基因是否成功表达？2.目的基因为什么能够在受体细胞中表达？3.在人体细胞和大肠杆菌中胰岛素原基因在指导合成胰岛素原过程中，场所和产物都是相同的？目的基因的表达获得纯合的转基因鼠获得纯合的转基因鼠第三节 基因工程的应用基本要求1举例说出基因工程在遗传育种、疾病治疗与生态环境保护方面的应用。2说出基因治疗的基本原理。3关

14、注基因工程新进展。发展要求活动：提出生活中的疑难问题，设计用基因工程技术解决的方案。说明“小资料：转基因鱼”只作为背景材料供学生阅读，不要求学生记忆或掌握具体的内容。第三节第三节 基因工程的应用基因工程的应用1 1、请用概念图的形式表示转基因植物、转基因动物、请用概念图的形式表示转基因植物、转基因动物 的培育过程？的培育过程？问题探讨问题探讨: :2 2、基因工程育种的优点？、基因工程育种的优点？导入导入胚胎体外培养胚胎体外培养胚胎移植胚胎移植载体载体(质粒质粒)目的基因目的基因重组重组DNA体细胞体细胞转基因植物转基因植物植物组织培养植物组织培养导入导入目的性强目的性强打破远缘杂交的不亲和性

15、打破远缘杂交的不亲和性3 3、制备乙肝疫苗的目的基因？受体细胞？制备乙肝疫苗的目的基因？受体细胞？4 4、什么是基因治疗？基因治疗后的患者所生的后代一定、什么是基因治疗？基因治疗后的患者所生的后代一定 也是正常的？也是正常的？问题探讨问题探讨: :第三节第三节 基因工程的应用基因工程的应用乙肝抗原基因乙肝抗原基因 、酵母菌、酵母菌例：重症联合免疫缺陷（例：重症联合免疫缺陷（SCIDSCID）疾病的治疗）疾病的治疗目标细胞目标细胞回注到回注到 骨髓组织骨髓组织目的基因目的基因载体载体重组重组DNADNA（有基因缺陷（有基因缺陷的的T T淋巴细胞）淋巴细胞）（0909浙江）下列关于基因工程的叙述，错误的是浙江）下列关于基因工程的叙述，错误的是A A目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B B限制性核酸内切酶和限制性核酸内切酶和DNADNA连接酶是两类常用的工具酶连接酶是两类常用的工具酶C C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生 物活性物活性D D载体上的抗性基因有利于筛选含重组载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNADNA的细胞和促的细胞和促 进目的基因的表达进目的基因的表达高考再现