第29讲 基因工程及安全性-【大一轮复习】2024年高考生物一轮复习优质课件

基因工程 晨萱 晨萱 1 目录 CONTENTS 01 基因工程的基本工具 02 基因工程的基本操作程序 03 基因工程的应用 04 蛋白质工程的原理和应用 晨萱 2 基础过关 DNA的结构、复制、表达 真原核基因结构 基因突变、基因重组 胚胎工程 晨萱 基础过关 一、基因工程的发展历程 1.分子遗传学方面 2.微生物学方面 3.生物化学方面 4.其他 肺炎双球菌的转化实验→DNA可以在同种生物不同个体间转移 DNA双螺旋结构及自我复制假说的提出 DNA半保留复制的证明及中心法则的提出 限制酶、DNA连接酶和逆转录酶的发现 →为DNA切割、连接及功能基因的获得创造了条件 细菌中的质粒→可以自我复制，并在细菌细胞间转移 农杆菌转化法成功培育转基因烟草 晨萱 基础过关 一、基因工程的发展历程 1.分子遗传学方面 2.微生物学方面 3.生物化学方面 4.其他 胰岛素氨基酸序列的测定及密码子的破译 DNA测序方法及DNA合成仪问世 PCR技术→为获取目的基因提供有效手段 高通量测序技术→实现低成本测定大量核酸序列 体外重组DNA分子的成功构建 实现外源基因在原核细胞中成功表达 基因编辑技术→实现对特定基因的定点插入、敲除或替换 晨萱 基础过关 二、重组DNA技术的基本工具 1.三种工具的来源、作用特点及作用结果 2.从作用实质、化学本质、是否需模板、作用对象及作用结果角度 比较DNA聚合酶与DNA连接酶 3.作为载体需具备的条件 4.噬菌体或某些动植物病毒作为运载体的原理 5.标记基因的作用 6.DNA粗提取的原理、DNA鉴定的原理 7.DNA粗提取选材的要求、操作步骤及注意事项 8.DNA鉴定的试剂、条件及现象 晨萱 重难点突破 【典例1】（1）质粒与拟核中的DNA有哪些相同点：（至少写出两点） ① 。 ② 。 ③ 。 （2）细胞膜上的载体蛋白与基因工程中的载体的区别 ①化学本质不同：细胞膜上的载体： 。 基因工程中的载体可能是物质，如 ； 也可是生物，如 或噬菌体。 ②功能不同：细胞膜上的载体功能是 ; 基因工程中的载体是一种“分子运输车”,把 。 化学本质和结构相同 能够自我复制 具有遗传效应或都能够指导蛋白质的合成等 蛋白质 质粒 动植物病毒 控制物质进出细胞 目的基因导入受体细胞 晨萱 重难点突破 用这两种酶和DNA连接酶对该DNA分子进行反复切割、连接操作，若干循环后 序列会明显变 。 该序列能否再被酶a或b识别？ 多 否 【典例2】 晨萱 基础过关 三、基因工程的基本操作程序 1.基因工程的基本操作程序主要包括哪几个步骤 2.目的基因的概念 3.比较真核生物与原核生物基因结构的区别 4.获取目的基因的方法有哪些 5.Bt基因的全称、来源、其所指导合成的蛋白质及其作用 6.PCR技术的全称、原理、目的、产物的鉴定方法及优点 7.列举PCR反应体系中参与的组分、每循环过程及结果 8.PCR反应缓冲液中一般要添加Mg2+的原因 9.引物是什么？引物的作用是？设计引物的要求是 晨萱 基础过关 三、基因工程的基本操作程序 10.琼脂糖凝胶电泳的原理、DNA分子的迁移速率与哪些因素有关 11.基因工程的核心步骤是 12.构建基因表达载体的目的、基因表达载体的组成、及各部分的作用 13.诱导型启动子的作用、比较启动子终止子与起始密码子终止密码子 14.构建表达载体时，用双酶切的优点 15.将目的基因导入受体细胞的方法有哪些 16.转化的概念、农杆菌的特点 17.农杆菌转化法导入受体细胞的步骤（两次拼接两次导入），及根据受体植物的不同，所用的具体转化方法有何区别 晨萱 基础过关 三、基因工程的基本操作程序 18.原核生物作为受体细胞产生的真核生物的蛋白质通常没有生物活性，需要在体外进行再加工，为什么 19.目的基因检测与鉴定的目的及方法 晨萱 (2)延伸时需要加入两种引物，原因是 。 (1)两种引物与模板链如何配对？