2017-2018学年高中生物人教版选修3（课件+教师用书）1.1 DNA重组技术的基本工具 （2份打包）

知识点一 知识点二 学业分层测评 当堂即时达标 1．1　DNA重组技术的基本工具 1．了解基因工程的概念、诞生及发展。 2．掌握限制酶及DNA连接酶的种类及作用。(重、难点) 3．理解运载体的种类及应具备的条件。(难点) 生物体外 转基因 遗传特性 生物类型 DNA分子 基 因 工 程 及 工 具 酶 1．基因工程的概念 (1)操作场所：__________。 (2)操作技术：DNA重组和_________等技术。 (3)操作结果：赋予生物新的__________，创造出更符合人们需要的新的__________和生物产品。 (4)操作水平：_____________水平。 2．基因工程的诞生与发展(连线) ①DNA是遗传物质的证明 ②基因转移载体的发现 ③工具酶的发现 A.基础理论 ④遗传密码的破译 ⑤DNA体外重组的实现 ⑥重组DNA表达实验的成功 ⑦PCR技术的发明 B.技术支持 ⑧DNA双螺旋结构和中心 法则的确立 提示：①④⑧—A　②③⑤⑥⑦—B 原核生物 专一性 特定核苷酸 特定 磷酸二酯键 平末端 3．限制性核酸内切酶——“分子手术刀” (1)来源：主要来自__________。 (2)种类：约4 000种。 (3)特点：具有_________，表现在两个方面： ①识别——双链DNA分子的某种______________序列。 ②切割——特定核苷酸序列中的特定位点。 (4)作用：断裂______的两个核苷酸之间的_____________。 (5)结果：产生黏性末端或________。 大肠杆菌 黏性 黏性 平 磷酸二酯键 4．DNA连接酶——“分子缝合针” 种类 E·coli DNA连接酶 T4DNA连接酶 来源 __________ T4噬菌体 特点 缝合______末端 缝合______末端和____末端 作用 缝合双链DNA片段，恢复两个核苷酸之间的____________ eq \a\vs4\al([合作探讨]) 探讨eq \a\vs4\al(1)：与其他生物变异相比，基因工程所导致的变异有何特点？ 提示：变异一般是不定向的，但基因工程使生物产生新的性状变异却是定向的，是按照人们的实际需要进行的有目的的改造。 探讨eq \a\vs4\al(2)：氢键的断裂与重新形成与限制酶和DNA连接酶是否有关？ 提示：氢键是分子间作用力，其断裂与重新形成均与限制酶和DNA连接酶无关。 探讨eq \a\vs4\al(3)：限制酶和DNA解旋酶的作用部位有什么不同？ 提示：限制酶作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键，DNA解旋酶作用于碱基对的两个碱基之间的氢键。 探讨eq \a\vs4\al(4)：只有DNA连接酶才能连接形成磷酸二酯键吗？ 提示：DNA聚合酶也能形成。 eq \a\vs4\al([思维升华]) 1．DNA连接酶与限制性核酸内切酶的比较 (1)区别 作用 应用 限制性核 酸内切酶 使特定部位的磷酸二酯键断裂 用于提取目的基因和切割载体 DNA 连接酶 在DNA片段之间重新形成磷酸二酯键 用于目的基因和载体的连接 (2)联系 2．DNA连接酶与DNA聚合酶的比较 DNA连接酶 DNA聚合酶 相同点 催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键 不同点 模板 不需要模板 需要DNA的一条链为模板 作用 对象 游离的DNA片段 单个的脱氧核苷酸 作用 结果 形成完整的DNA分子 形成DNA的一条链 用途 基因工程 DNA复制 1．下表所示为常用的限制酶及其识别序列和切割位点，由此推断以下说法，正确的是(　　) 【导学号：72240000】 限制酶 名称 识别序列和 切割位点 限制酶名称 识别序列和 切割位点 BamH Ⅰ G↓GATCC Kpn Ⅰ GGTAC↓C EcoR Ⅰ G↓AATTC Sau3A Ⅰ ↓GATC Hind Ⅱ GTY↓RAC Sma Ⅰ CCC↓GGG 注：Y＝C或T，R＝A或G。 A．限制酶切割后不一定形成黏性末端 B．限制酶的切割位点一定在识别序列的内部 C．不同限制酶切割后一定形成不同的黏性末端 D．一种限制酶一定只能识别一种核苷酸序列 【解析】　由表中信息可知，Hind Ⅱ能识别4种不同的核苷酸序列；Sau3A Ⅰ酶的切割位点在识别序列的外部；BamH Ⅰ酶与Sau3A Ⅰ酶切割后能形成相同的黏性末端；Sma Ⅰ酶切割后产生的是平末端。 【答案】　A 2．下列有关DNA连接酶的叙述正确的是(　　) A．T4DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来 B．E·coli DNA连接酶能将双链DNA片段平末端之间进行