2024届高三一轮复习生物：基因工程的基本工具和操作过程课件

生 物 一 轮 复 习 第十三单元 基因工程 第1讲 基因工程的基本工具和操作过程 考点1　基因工程的基本工具 考点2　基因工程的基本操作程序 一、基因工程的概念 (1)手段：按照___________，通过________等技术，赋予生物新的遗传特性。 (2)目的/结果：创造出更符合人们需要的新的_________和__________。 (3)水平：___________水平。 (4)基础：________、分子生物学和 等学科。 (5)原理: 。 (6)操作环境: 生物 （体内/体外）进行 (7)优点： 、 。 人们的愿望 转基因 生物类型 生物产品 DNA分子 生物化学 微生物学 定向改造生物性状（目的性强） 基因重组 克服远缘杂交不亲和的障碍 体外 1 基因工程的基本工具 “分子手术刀” “分子缝合针” “分子运输车” 3 二、基因工程的基本工具 1、分子手术刀—— 。 限制性内切核酸酶 特定核苷酸序列 数千 原核生物 磷酸二酯键 大多数是6个核苷酸 限制酶 一种限制酶只能识别一种脱氧核苷酸序列 黏性末端 酶的专一性 大本P325 (情景探究)如图表示目的基因两侧和载体上的限制酶切割位点，据图分析： (1)如图选择限制酶时，选择Pst Ⅰ，而不选择Sma Ⅰ的原因是什么？ 选择限制酶时，不能破坏目的基因或标记基因 (2)为了避免目的基因和质粒自身环化、反向连接，应该如何选择限制酶？ 选择Pst Ⅰ和EcoR Ⅰ两种限制酶。 (3)切割目的基因和质粒的限制酶是否一定为同一种限制酶？ 不一定，只要切出的黏性末端相同即可。 ①一个基因从DNA分子上切下来，需要切 处，产生 个黏性末端，断 个磷酸二酯键，需要 个水。 ②选择限制酶切割位点的基本原则： A.切割目的基因时： 。 B.切割质粒时： 。 【突破】用限制酶切割时需注意的事项 2 4 4 4 能切下目的基因且不破坏目的基因 至少保留一个完整的标记基因，便于筛选 磷酸二酯键 大肠杆菌 黏性末端 黏性末端 2、分子缝合针—— 。 但连接平末端效率较低 DNA连接酶 1、与DNA有关的几种酶的比较 DNA聚合酶作用需要模板， 而DNA连接酶不需要 大本P325 质粒(常用）、噬菌体、动植物病毒 ①将目的基因送入受体细胞 ②在受体细胞内对目的基因进行大量复制 载体 3、分子运输车—— 。 种类： 作用： 条件 ①有一个至多个限制酶切割位点 ③对受体细胞无害 ④能在细胞中进行自我复制，或整合到受体DNA上，随受体DNA 同步复制。 ②具有标记基因 ✭真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。 (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)质粒 （是/不是）一种细胞器。 (3)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 ； ②功能不同：细胞膜上的载体功能 ;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 不是 蛋白质 质粒 动植物病毒、噬菌体 协助细胞膜控制物质进出细胞 目的基因导入受体细胞 【比较】易错点拨 大本P325 1．(选择性必修3P74“拓展应用1”)限制酶为什么不切割细菌本身的DNA