内容正文:
2023版·生物
高三一轮总复习
第十一单元 现代生物
科技专题
第37讲 基因工程
基因重组
分子
生物类型
生物产品
远缘杂交不亲和
遗传性状
限制性核酸内切酶
原核生物
核苷酸
磷酸二酯键
黏性末端或平末端
DNA片段
E·coli DNA连接酶
黏性末端
平末端
磷酸二酯键
外源基因
一个至多个
标记基因
×
×
×
×
√
×
基因是控制生物
性状的独立遗传单位;遗传信息的传递都遵循中心法则;生物界共用一套遗传密码
PstⅠ
获得预期表达产物
编码蛋白质的基因
基因文库
DNA合成仪
DNA半保留复制
打开DNA双链
模板
4种脱氧核苷酸
耐高温的DNA聚合酶
3′
维持反应体系pH稳定
变性
90~95 ℃
55~60 ℃
碱基互补配对
延伸
耐高温的DNA聚合酶
稳定存在
表达和发挥作用
启动子
首端
RNA聚合酶
转录
终止子
尾端
同种限制酶或
能产生相同末端的
限制酶
3.将目的基因导入受体细胞
维持稳定和表达
农杆菌转化
基因枪法
体细胞或
受精卵
体细胞或
受精卵
受精卵
原核细胞
染色体的DNA
显微注射
Ca2+
感受态
DNA分子杂交
分子杂交
抗原—抗体杂交
抗性实验
√
×
√
√
√
真核细胞和细菌的DNA聚合
酶都需要Mg2+激活
用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA
(也叫cDNA)片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中,这个受体菌群体就叫做
这种生物的cDNA文库
基因组文库含有一种生物的全部基因,从基
因组文库中获得的基因是完整的,基因组文库大,其中基因含有启动子和内含子;
cDNA文库含有一种生物的部分基因,cDNA本质就是外显子,cDNA文库小,没有
内含子和启动子
DNA复制不能从头开始,DNA聚合酶只能从
引物的3′端延伸DNA链(DNA聚合酶只能催化单个核苷酸加到已有核苷酸片段的
3′端的羟基上)
DNA单链
解旋酶
催化以DNA为模板
合成的DNA链的延伸
抗逆
品质
生长速度
药物
器官移植
工程菌
抗体
激素
正常基因
表达产物
体内基因治疗
输入体内
蛋白质
全新的蛋白质
基因
预期功能
推测
转录
翻译
多肽链
新的蛋白质
现有蛋白质
改造或生产
定向改造生物的遗传特性
生产自然界没有的蛋白质
第二代
√
×
×
√
×
药用基因与乳腺中特
意表达的基因的启动子等调控元件重组在一起,所以只在乳腺细胞中表达
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
NaCl
耐受性
酒精
二苯胺
蓝色
DNA
蒸馏水
NaCl
溶液
酒精
二苯胺
蓝色
哺乳动物成熟的红细
胞无细胞核(无DNA)
加剧DNA分子的断裂
现配现用
溶解细胞膜
溶解DNA
溶解杂质和析出DNA
×
√
×
√
能溶解细胞膜,有利于
DNA的释放
溶解DNA
溶解杂质和析出DNA
考试要求
核心素养
1.基因工程的诞生(Ⅰ)
2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)
3.基因工程的应用(Ⅱ)
4.蛋白质工程(Ⅰ)
5.实验:DNA的粗提取与鉴定
生命观念
通过分析载体的基本结构和功能,形成结构与功能观
科学思维
根据基因表达的过程,推出目的基因检测与鉴定的方式,培养推理的思维能力;运用流程图概括基因工程的操作程序,培养归纳能力及建模的思维习惯
科学探究
通过“DNA的粗提取与鉴定”的实验,培养实验设计及实验操作能力
社会责任
基于基因工程的原理和操作流程对基因工程给生产、生活带来的影响表达自己的观点,理性对待基因工程及其产物,形成关注科技与社会的意识
考点1 基因工程的操作工具
01/梳理必备知识
1.基因工程
别名
重组DNA技术
原理
________________
基础
生物化学、分子生物学、微生物学等学科
操作水平
____________水平
目的
获得符合人们需要的新的_________和__________
优点