2019_2020学年高中生物第6章第2节基因工程及其应用课件新人教版必修2201908081175.ppt

1、第二节基因工程及其应用、真或假。(1)所有限制性酶都识别GAATTC序列。()(2)限制性酶只能识别特定的核苷酸序列。()(3)限制酶可以识别和切割核糖核酸。()(4)脱氧核糖核酸连接酶可以连接粘性末端之间的碱基。()(5)基因工程中唯一的载体是质粒。()(6)有必要严格控制转基因细菌从基因工程或分子生物学实验室的排放。()(7)基因工程可以引导受体细胞产生新基因和新蛋白质。()(8)转基因植物的培育离不开植物组织培养技术。()，基因工程的研究要点、原理和应用问题下图显示了基因工程的操作流程图。请根据图片回答相关问题。基因工程最基本的工具是什么？两种工具酶作用于哪种化学键？基因工程最基本的工具

2、是限制性内切酶、连接酶和载体；限制性内切酶和脱氧核糖核酸连接酶的作用位点是磷酸二酯键。2.假设某个限制性酶只能识别GAATTC的序列，并在G和A之间切割该序列以产生粘性末端，请记下通过切割下列DNA片段产生的粘性末端。建议研究点：3。为了将外源基因导入受体细胞，需要携带者。目前常用的载体有哪些？建议：质粒、噬菌体和动植物病毒。4.基因工程的操作步骤？建议：可提取目标基因并将其与载体结合，将目标基因导入受体细胞进行检测和鉴定。5.请举例说明基因工程的应用。建议：(1)培育转基因抗虫棉等；(2)药物开发，例如通过大肠杆菌生产人胰岛素；(3)环保，如超级细菌分解油。1.基因工程的基本工具(1)限制酶

3、：的功能和特性限制酶只能识别特定的核苷酸序列并在特定的位点切割脱氧核糖核酸分子，这意味着限制酶是特异性的。结果，产生了粘性末端(碱基可以互补配对)或扁平末端。(2)脱氧核糖核酸连接酶催化具有相同粘性末端或扁平末端的目标：的两个脱氧核糖核酸片段。脱氧核糖和磷酸在催化位置：的间隙。催化：的结果形成了重组DNA。(3)载体：作为载体将目的基因转移到宿主细胞中；使目标基因在宿主细胞中大量复制。常见的物种有：质粒、噬菌体和动植物病毒。查询点，2。四种与脱氧核糖核酸相关的酶的比较、查询要点、案例分析基因工程的基本操作流程如下图所示，请根据图中的分析回答以下问题。询问的要点，(1)图片中的一个是；在基因工程

4、中，切割和剪接的过程只能在酶的作用下完成。(2)遵循图中碱基互补配对原理的步骤如下。(由图中的序列号表示)(3)从分子水平分析，不同生物体之间基因拼接成功的主要原因是不同生物体共享一个集合。研究点，分析：图甲与靶基因结合形成重组脱氧核糖核酸分子，所以甲应该是载体；在基因工程中，“切割”需要限制性酶，“连接”需要脱氧核糖核酸连接酶；图中的“剪接”和“扩增”过程需要互补的碱基配对。如果目标基因的获取方法是人工合成，还需要互补碱基配对；不同生物之间基因成功拼接的原因是基因工程的理论基础，即生物群落共享一套遗传密码，不同生物的DNA分子的基本结构是相同的。答案：(1)载体限制性内切酶与脱氧核糖核酸之间

5、的联系(2)(3)不同生物的脱氧核糖核酸分子的基本结构是相同的遗传密码，所以我们应该特别提醒(1)限制性内切酶和脱氧核糖核酸连接酶的作用位点是脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键，但前者被切断，后者被连接。(2)当从脱氧核糖核酸上切下一个基因时，会产生两个切口(4)动物通常使用受精卵作为受体细胞；植物可以用体细胞作为受体细胞，或者用受精卵作为受体细胞，然后通过植物组织培养来培养新的个体。常规方法(1)在基因工程的四个步骤中，只有第三步是将靶基因导入受体细胞，这不涉及互补碱基配对。(2)目标基因在被导入受体细胞之前必须与载体结合，然后才能被稳定地储存和复制。(3)微生物之所以普遍用于受体细胞：具有快速繁殖

6、、快速代谢和许多目标产物。1.下图显示了一个脱氧核糖核酸分子的片段，它分别表示一种酶的作用位点，相应的酶是：(甲)脱氧核糖核酸连接酶、限制性内切酶、解旋酶乙.限制性内切酶、解旋酶、脱氧核糖核酸连接酶丙.解旋酶、限制性内切酶、脱氧核糖核酸连接酶丁.限制性内切酶、脱氧核糖核酸连接酶、解旋酶分析：解旋酶。回答：C，研究点，2。为了将目标基因与相应的载体重组，需要的两种酶是()限制性酶脱氧核糖核酸连接酶解旋酶还原酶。在基因工程操作过程中，脱氧核糖核酸连接酶的作用是：(一)连接任何两个脱氧核糖核酸分子(二)将具有包括脱氧核糖核酸分子的基本骨架和碱基对之间的氢键。仅连接具有相同粘性末端的脱氧核糖核酸分子的

7、基本骨架，即磷酸二酯键。仅连接具有相同粘性末端的脱氧核糖核酸分子之间的氢键。脱氧核糖核酸连接酶的功能是只连接具有相同粘性末端的脱氧核糖核酸分子的基本骨架，即磷酸二酯键。同一粘性末端的碱基通过氢键结合形成碱基对。答案是：摄氏度。4.据报道，科学家最近培育出了世界上第一头携带两种人类基因的奶牛，因此有望生产出与人类母乳非常相似的乳制品。下面的说法是正确的：(1)这种技术会导致方向的变化。脱氧核糖核酸连接酶将目标基因与载体粘性末端的碱基对连接起来。蛋白质中的氨基酸序列可以为目标基因的合成提供信息。受精卵是理想的受体。转基因引起的变异属于定向变异。脱氧核糖核酸连接酶的功能是在靶基因和载体的粘性末端磷酸和脱氧核糖之间构建磷酸二酯键，而不是碱基对之间的氢键。相应基因的碱基序列可以从蛋白质的氨基酸序列中可逆地推导出来，从而为目标基因的人工合成提供了数据。动物受精卵具有全能性，是理想的受体。答案是：D