高中生物 第一章 第1节 DNA重组技术的基本工具学案 新人教版选修3(2021年整理)

山东省乐陵市高中生物第一章第1节DNA重组技术的基本工具学案新人教版选修3
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专题一基因工程第1节 DNA重组技术的基本工具
【学习目标】1．基因工程的概念。

2．DNA重组技术所需三种基本工具的来源和作用(重点)。

3．基因工程载体需要具备的条件（重点)。

【自学自测】
一：基因工程的概念
1．操作环境：_______________。

2．操作对象：_______________。

3．操作水平：_______________。

4．主要技术:_______________和_______________等技术。

5．操作结果（目的):赋予生物新的___________,创造出更符合人们需要的新的____________和____________。

6．操作原理：_______________。

二：基因工程的基本工具
1．限制性核酸内切酶(也称“限制酶”)——--—-—--—-——“分子手术刀”
（1)来源：主要从________________生物中分离出来。

(2)种类：约_______________种。

(3）特点：______________：识别双链DNA分子的某种___________________，在其_______________进行切割。

(4）作用：断开两个核苷酸之间的_______________。

(5）结果：产生_______________或_______________。

2．DNA连接酶—--—-———-—--“分子缝合针”
(1)作用：将_________________“缝合”起来，恢复被___________切开的两个核苷酸之间的_____________键.
(2）种类：
（1)种类：通常用____________作为载体。

另外还有_________________________和____________________等。

质粒:是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。

（2）作用:将___________________送入细胞中。

（3)必备条件：
【自研自悟】
1．通过转基因技术使生物产生变异,这一种变异属于哪一种可遗传的变异?(即:基因工程的原理)
2．从下面选择基因工程的基础理论有________________，技术支持有________________。

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⑧DNA双螺旋结构和中心法则的确立。

3．某限制酶的识别序列和切点是—G↓AATTC—，请画出该限制酶切割以下DNA片段后所形成的黏性末端。

4．结合右图分析解旋酶、DNA聚合酶、限制酶和DNA连接酶的作用部位。

（1)作用于a(_____________键）的酶有：______________________________________。

(2)作用于b（_____________键)的酶是：______________________________________。

特别提醒:1．限制酶识别的序列一般是特定的回文序列(在切割部位，一条链正向读的碱基顺序，与另一条链反向读的顺序完全一致)；DNA连接酶连接的是相同或互补的黏性末端,而有的DNA连接酶连接平末端后也会形成特定的回文序列。

2．同一种限制酶一定能切出相同的黏性末端，相同的黏性末端不一定来自同一种限制酶的切割,但同样能相互连接。

5．质粒是基因工程中最常用的载体。

质粒上有标记基因（如图所示），通过标记基因可以推知外源基因（目的基因)是否转移成功。

外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同，下表是外源基因插入位置（插入点有a、b、c)，请根据表中提供的细菌生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是( )
A．①是c；②是b；③是a B．①是a和b;②是a；③是b
C．①是a和b；②是b；③是a D．①是c；②是a;③是b
【自提自练】
1．下列关于限制酶的说法正确的是（）
A．限制酶广泛存在于各种生物中 B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶均切割碱基对之间的氢键 D．限制酶切割DNA均形成黏性末端
2．在基因工程中用来完成基因剪接的工具是（ )
A．限制酶和DNA连接酶 B．限制酶和水解酶 C．限制酶和载体 D．DNA 连接酶和载体
3．能够将限制酶切下来的具有平末端的DNA片段连接起来的酶是( ）
A．所有DNA连接酶 B．T4 DNA连接酶 C．E·coli DNA连接酶 D．DNA 聚合酶
4．下列四条DNA片段，可能是由同一种限制酶切割而成的是( )
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
5．下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
A．①②③④ B．①②④③ C．①④②③ D．①④③②
6．下面是四种不同质粒的示意图，其中ori为复制必需的序列,amp为氨苄青霉素抗性基因，tet为四环素抗性基因，箭头表示一种限制性核酸内切酶的酶切位点.若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞，应选用的质粒是
( ）
专题一基因工程第1节 DNA重组技术的基本工具参考答案【自学自测】
一:基因工程的概念
1．生物体外。

2．基因。

3．DNA分子水平。

4．DNA重组转基因。

5．遗传特性生物类型生物产品.
6．基因重组。

二：基因工程的基本工具
1．限制性核酸内切酶
(1）原核生物。

（2)4000。

（3)特异性特定核苷酸序列特定位点.
(4)磷酸二酯键.
(5）黏性末端平末端。

2．DNA连接酶
（1)双链DNA片段限制酶磷酸二酯键。

(2）种类：大肠杆菌 T4噬菌体互补黏性黏性平
3．基因进入受体细胞的运载体-------—-—-——“分子运输车”
(1）质粒λ噬菌体衍生物动植物病毒
(2)目的基因
（3)稳定存在并能复制有一个至多个限制酶切割位点具有特殊的标记基因对受体细胞无毒害
【自研自悟】
一:基因工程的概念
1．基因重组.
2．①④⑧ ②③⑤⑥⑦
3．略
4．磷酸二酯键 DNA聚合酶、限制酶和DNA连接酶氢解旋酶
5．A。

【自提自练】
BABDCC
归纳总结：
1．基因工程的概念：
3．与DNA有关的几种酶。