第1部分 第19讲 基因工程及生物技术的安全性与伦理问题-【导与练】2023高考生物二轮复习教学课件PPT（新教材）

导与球 第19讲 基因工程及生物 技术的安全性与伦理问题 课标要求 考情分析 1.概述基因工程是在遗传学、微生物学、生物化学 和分子生物学等学科基础上发展而来的。 2.阐明DNA重组技术的实现需要利用限制性内切核酸 该部分内容主要结合遗传和变异 酶、DNA连接酶和载体三种基本工具。 的知识综合考查基因工程的操作 3.阐明基因工程的基本操作程序主要包括目的基因 工具及过程，蛋白质工程的应用， 的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体 注重与生产生活的联系。重在考 细胞和目的基因及其表达产物的检测鉴定等步骤。 查限制酶的选择，目的基因的检测 4.举例说明基因工程在农牧、食品及医药等行业的 与鉴定，PCR技术的原理，引物的作 广泛应用改善了人类的生活品质。 用及选择，基因导入后受体细胞的 5.概述人们根据基因工程原理，进行蛋白质设计和改 变化。考查形式多以非选择题形 造，可以获得性状和功能更符合人类需求的蛋白质。 式，近几年题目综合性逐渐加大。 6.举例说明依据人类需要对原有蛋白质结构进行基 本讲主要考查的能力点有获取信 因改造、生产目标蛋白的过程。 息的能力、总结归纳能力、理解 7.转基因产品的安全性引发社会的广泛关注，中国禁 推理能力 止生殖性克隆人，世界范围内应全面禁止生物武器 知识盘点 构建知识导图形成知识体系 限制酶 D DNA连接酶 操作工具 转基因成果 载体+ 生 安全性 转基因产品的安全性 问题 目的基因的筛选与获取· 基 术 理性看待转基因技术 ②基因表达载体的构建·操作程序 因 伦理问题 将目的基因导入受体细胞 工 程 安全 生殖性 我国政府 ④ 克隆人 四不原则 不赞成、不允许、不支持、不接受 目的基因的检测与鉴定 基因工程在农牧业方面的应用 与 设计试管婴儿 基因工程在医药卫生领域的应用 应用 理 种类 致病菌类、病毒类、生化毒剂类 基因工程在食品工业方面的应用 生物 蛋 题 武器 ③基因 操作 对象 发展 我国政府在任何情况下⑤不发展、不生产，不储 质工 的观点 存生物武器，并反对生物武器及其技术 可生产自然界中没有的蛋白质 结果 程 和设备的扩散 热点突破 突破热点专题达到知识融通 热点一 基因工程和蛋白质工程 知识必备 [情境引领] 人体内的t一PA蛋白能高效降解血栓，是心梗和脑血栓的急救药，但大剂量使用会诱发顿内出血。如果将tPA蛋白 第84位的半胱氨酸换成丝氨酸，能显著降低出血副作用。先对天然的t一PA基因进行序列改造，然后在大肠杆菌中 表达改造后的基因，可得到性能优异的改良t-PA蛋白。如图是通过重叠延伸PCR技术获取t-PA改良基因和利用质 粒pCLYⅡ构建含tPA改良基因的重组质粒示意图（图中重叠延伸PCR过程中，引物a、b用来扩增含有突变位点的上 游DNA序列，引物C、d用来扩增含突变位点的下游DNA序列)。判断下列叙述正误。 P蒸因 产物AB A3上的 面香照饰 突变产物AD CTAG -P支直据园】 挂：眼制病以璃序列和切制位点 目AGAT 格IG行4cN新零素技性基国 4不：这产物会使星 Sme IccccCG 直色，春到图蓝保白色 Ioa Tcccccc （1)生产改良t-PA蛋白的技术属于基因工程。(×) 提示：生产改良t-PA蛋白的技术属于蛋白质工程。 (2)PCR中需要引物的原因是DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链。(√) (3)重叠延伸PCR中，PCR1和PCR2分别进行，产物混合后再进行PCR3。PCR1和PCR2需要分别进行的 原因是两个过程需要的酶不同。(×） 提示：PCR1和PCR2需要分别进行的原因是引物b和引物c可以互补配对，导致引物失效。 (4)构建重组质粒时，选用的限制酶是XmaⅠ和BglⅡ。() (5)新霉素抗性基因的作用是筛选出导入质粒pCLYI(普通质粒)和重组质粒的大肠杆菌(受体细胞)。 (6)在加入新霉素的培养基中能正常生长的大肠杆菌并非都是目的菌株，仍需选择呈蓝色的菌落， 进一步培养、检测和鉴定，以选育出能生产改良t-PA蛋白的工程菌。() 提示：导入重组质粒的大肠杆菌，因为其中的LacZ基因在构建重组质粒时被破坏，则该细菌表现为 白色。 [基础巩固] 1.限制性内切核酸酶具有专一性，可识别并切开特定核苷酸间的磷酸二酯键 2.E.coli DNA连接酶只能“缝合”具有互补黏性末端 的DNA片段，而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补榭性末端 又可以“缝合” 双链DNA片段的体端 3.DNA在不同浓度的NaC1溶液中溶解度不同，能溶于2molL 的NaCl溶液； 在一定温度下，DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。 4.PCR的原理是DNA半保留复制。每次循环一般可以分为变性、复性和延伸 三步。反应条件：一定的