2024届高三生物第一轮复习：基因工程和蛋白质工程

第49讲 基因工程和蛋白质工程 1.概念:指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品 2.别名: 。 3.原理: 。 4.操作对象: 。 5.操作水平: 。 6.操作环境: 生物 （体内/体外）进行 7.结果： 。 8.优点： （1） 。 （2） 等。 基因重组 DNA分子水平 基因拼接技术或DNA重组技术 基因 体外 创造出符合人们需要的生物类型和生物产品 定向改造生物性状 克服远缘杂交不亲和的障碍 一.基因工程概述 稿定PPT 稿定PPT，海量素材持续更新，上千款模板选择总有一款适合你 02 回忆必修二学过的基因重组的概念，第一种：减数第一次分裂的后期，随着非同源染色体上的非等位基因的自由组合，第二种：四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换。特点：随机的，不定向的 2 1.人的胰岛素基因为什么能通过拼接并在受体细胞大肠杆菌中表达出相同蛋白质。 能表达的基础： ① 基因是控制生物性状和遗传的独立遗传单位 ② 遗传信息的传递都遵循中心法则 ③ 生物界共同一套遗传密码 理论基础： 能拼接的基础： ①DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 ②双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。 ③都遵循碱基互补配对原则 高三生物备课组 “分子手术刀” “分子缝合针” “分子运输车” 二、基因工程的基本工具 1.分子手术刀”-限制性内切核酸酶(也称“限制酶”) 原核生物 数千 特定核苷酸序列 磷酸二酯键 黏性末端 二.基因操作基本的工具 稿定PPT 稿定PPT，海量素材持续更新，上千款模板选择总有一款适合你 02 （1）该DNA片段上EcoRI的识别序列在哪儿？ （2）请用剪刀模拟EcoRI的识别序列和切割位点将目的基因“切割”下来。 探究‧活动一、用剪刀模拟EcoRI剪切目的基因(Bt基因)操作 (3)要想获得某个特定性状的目的基因必须要用限制酶切几次？可产生几个黏性(平)末端？切割后的目的基因上有几个黏性（平）末端 要切2次，产生4个黏性(平)末端；目的基因上有2个 二 限制酶——“分子手术刀” 教材隐性知识： (1)源于选择性必修3 P71“旁栏思考”：①原核生物中存在限制酶的意义是什么？ 原核生物中限制酶的作用是切割外源DNA以保证自身安全，防止外来病原物的危害。 ②限制酶来源于原核生物，为什么不能切割自己的DNA分子？ 限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰（甲基化），使限制酶不能将其切开。 教材拾遗 稿定PPT 稿定PPT，海量素材持续更新，上千款模板选择总有一款适合你 02 下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点．请回答下列问题： (1)DNA序列经过上表中几种限制酶识别切割后，可以获得 种黏性末端的DNA片段。 三 衡阳市第八中学 高三生物备课组 (2)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，可以同时使用 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA，这样处理的优点 。 BamH I和Hind Ⅲ（或EcoR I、Hind Ⅲ或EcoR I、BamH I） 防止目的基因、质粒的自身环化以及目的基因反向连接在质粒 衡阳市第八中学 高三生物备课组 改编：(3)若启动子在质粒上方，目的基因上链为模板链右方为3端，则应选取 两种限制酶同时处理质粒、外源DNA EcoR I、Hind Ⅲ 衡阳市第八中学 高三生物备课组 选择限制酶切割位点的基本原则： A.确保质粒和目的基因产生相同的粘性末端 B . 不破坏目的基因和质粒上的标记基因、启动子、终止子、复制远点等原件（至少保留一个完整的标记基因，便于筛选 ） C.最好采用双酶切法切割目的基因和质粒，防止目的基因、质粒的自身环化以及目的基因反向连接在质粒上 还需要考虑连接的方向 稿定PPT 稿定PPT，海量素材持续更新，上千款模板选