第11单元 第1讲 基因工程（课件PPT）-【新高考方案】2024高考生物一轮复习（老教材 新高考）

第十一单元|现代生物科技专题(选修3) 第一讲　基因工程 知识点一　基因工程 落实主干知识 一、基因工程的概念分析 来源 主要是从 生物中分离纯化出来的 作用 识别双链DNA分子的某种特定的 ，并切开特定部位的两个核苷酸之间的___________ 结果 产生 或平末端 二、基因工程的操作工具 1．限制性核酸内切酶(简称限制酶) 原核 核苷酸序列 磷酸二酯键 黏性末端 [微提醒]　正确认识限制酶 ①限制酶是一类酶，而不是一种酶。 ②将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生四个黏性末端或平末端。 ③不同DNA分子用同一种限制酶切割，产生的末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的末端一般不相同。 ④限制酶切割位点应位于标记基因之外，不能破坏标记基因，以便进行检测。 ⑤限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。 2．DNA连接酶 种类 E·coli DNA连接酶 T4DNA连接酶 来源 ____________ T4噬菌体 特点 只缝合_____末端 缝合_____末端和平末端 作用 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的___________，连接两个DNA片段 大肠杆菌 黏性 黏性 磷酸二酯键 3．载体 (1)作用：携带外源DNA片段进入_________。 (2)种类：_____、λ噬菌体的衍生物、___________等。 [微提醒]　基因载体与膜载体的区别 基因工程中的载体是DNA，能将目的基因导入受体细胞内，它能在宿主细胞内稳定存在，并可对目的基因进行大量复制；膜载体是蛋白质，与细胞膜的通透性有关。 受体细胞 质粒 动植物病毒 限制酶切割位点 标记基因 编码蛋白质 基因文库 PCR技术 稳定存在 遗传 表达 (2)基因表达载体的组成 3．目的基因导入受体细胞 项目 植物细胞 动物细胞 微生物细胞 常用方法 ____________法、基因枪法、____________法 ________技术 Ca2＋处理法 受体细胞 受精卵、体细胞 ________ 原核细胞 农杆菌转化 花粉管通道 显微注射 受精卵 4.目的基因的检测与鉴定 检测目的 检测方法 判断标准 目的基因是否插入转基因生物的DNA ______________技术 是否出现杂交带 目的基因是否转录出了mRNA 分子杂交技术 是否出现______ 目的基因是否翻译出蛋白质 _______________技术 是否出现杂交带 个体水平的检测 如抗虫、抗病的接种实验 是否表现出 相应的特性 DNA分子杂交 抗原—抗体杂交 杂交带 四、基因工程的应用 1．动物基因工程：提高动物__________从而提高产品产量；改善畜产品品质；用转基因动物生产药物；用转基因动物作器官移植的_____等。 2．植物基因工程：培育抗虫转基因植物(如抗虫棉)、抗病转基因植物(如转基因烟草)和抗逆转基因植物(如抗寒番茄)；利用转基因改良植物的品质(如新花色矮牵牛)。 3．基因诊断与基因治疗 (1)基因诊断：又称为DNA诊断，是采用_________的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。 生长速度 供体 基因检测 (2)基因治疗 概念 把________导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的 成果 将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中，使淋巴细胞能产生腺苷酸脱氨酶，然后，再将这种淋巴细胞转入患者体内，从而治疗复合型免疫缺陷症 类型 体外基因治疗 从病人体内获得某种细胞，在体外完成_________，再输回患者体内 体内基因治疗 直接向人体_________中转移基因 正常基因 基因转移 组织细胞 1．实现基因精确的操作过程至少需要三种工具，即准确切割DNA的“手术刀”、将DNA片段再连接起来的“缝合针”、将体外重组的DNA导入受体细胞的“运输工具”。 (1)限制酶只能用于切割DNA获得目的基因。 ( ) (2)切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别6个核苷酸序列。 ( ) (3)DNA连接酶能将两碱基间通过氢键连起来。 ( ) (4)E·coli DNA连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端。 ( ) (5)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体。 ( ) (6)用于载体的质粒DNA分子上至少含一个限制酶识别位点。 ( ) × × × × √ √ 2．基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤，即目的基因获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 (1)外源DNA必须位于重组质粒的启