2015届高三生物一轮复习课件：第12章从杂交育种到基因工程(人教版必修2)

游离的脱氧核苷酸加到 DNA 片段上，需要模板；但 DNA 连接酶 是将两个 DNA 片段的两个缺口同时连接，不需要模板，DNA 聚 合酶和 DNA 连接酶作用的化学键相同，都是磷酸二酯键。
(4)质粒是最常用的运载体，不要把质粒同运载体等同，除此 之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质 为 DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。
应用
改__良__作__物___品__质_，提高农作物单 位面积产量；培育优良家畜、
主要用于_农__作__物__和__微_
家禽
_生__物_
二、基因工程 1．基本工具 (1)基因的“剪刀”是限制性核酸内切酶。 (2)基因的“针线”是DNA 连接酶。 (3)常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。 2．操作步骤 (1)写出基因工程的四个步骤： _提__取__目__的__基__因_→ 目的基因与运载体结_合_ →_将__目__的__基__因__导_ 入__受__体 __细 ___胞_→目__的__基__因__的__表__达 ___与__检__测_
杂交育种
诱变育种
就是将两个或多个 就是利用物理因素(如X射线、
品种的优良性状通 γ射线、紫外线、激光等)或化
含 义
过再_的培___经方交育__，_过法配_集得__中到__在__选新___一择品__起和种_，基学等_得_因_因)更来__突素多处__变(的理亚_，优生硝从良物酸而变，、在异使硫短类生酸时型物二间的发乙内育生酯获种
(2)第二步的操作用到什么工具？ 限__制__酶__和___D_N__A__连__接__酶_。 (3)怎样确认目的基因已被导入受体细胞？ 若__受__体__细__胞__表__现__出__运__载__体__“__标__记__基__因__”__所__控__制__的__性__状 __， __说 __ _明__目__的__基__因__已__被__导__入__受__体__细__胞_。 3．应用 (1)作物育种：利用基因工程，获得高产、稳产和具有优良 品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如 抗虫 _棉_。
[链一串] 有关基因工程中的几个问题归纳 (1)限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶的作用部位都是脱氧核 苷酸之间形成的磷酸二酯键(不是氢键)，只是一个切开，一个连接。 (2)限制性核酸内切酶在第一步和第二步操作中都用到，且要 求同一种酶，目的是产生相同的黏性末端；第二步中两种工具酶 都用到。 (3)DNA 酶即 DNA 水解酶，是将 DNA 水解的酶；DNA 聚合 酶是在 DNA 复制过程中，催化形成新 DNA 分子的酶，是将单个
考点一
基因工程(Ⅰ)
考
高考中常涉及基因工程的简单应用，转基因生物
情 及转基因食品的安全性等知识，在今后的高考中仍会
解 呈现。基因工程的基本工具的特点及操作步骤亦是常
读 考点，不容忽视。
[做一题] [例 1] 通过 DNA 重组技术使原有基因得以改造的动物称 为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图 表示了这一技术的基本过程，在该过程中所用的基因“剪刀”能 识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答：
(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________。人 体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是 ______________。
(2)人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因 是_____________________________________________________。
(2)药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因 生物生产出各种高质量、低成本的药品，如 胰岛素、干扰素 、乙 肝疫苗等。
(3)环境保护：如利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸 收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。
4．转基因生物和转基因食品的安全性 2001 年 5 月，我国国务院公布了《农业转基因生物安全管理 条例》，对农业转基因生物的研究和试验、生产和加工、经营和进 出口等作了具体规定。
(3)将人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使羊产生新 的性状。这种变异属于________，这里“成功地表达”的含义是 ________________________________。
(4)你认为此类羊产生的奶安全可靠吗？理由是什么？
[解析] 本题主要考查基因工程的一般步骤、操作工具、应 用以及转基因技术的安全性等知识。(1)基因工程的基本操作中用 到的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA 连接酶。(2)不同生物的 DNA 分子的化学组成和空间结构相同，即都具有相同的物质基 础和结构基础。(3)人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使 羊产生新的性状，这是将一种基因导入另一种生物，变异类型属 于基因重组，目的基因成功表达的含义是人体蛋白质基因在羊体 细胞内通过转录、翻译两个过程控制合成人体蛋白质。(4)为开放 性的题目，但要注意回答的理由要与观点相对应。
方法
原理
杂交育种 _基__因__重__组_
诱变育种 基__因___突__变_
利用射线和化合物等
选择具__有__不__同__优__良__性__状__的亲本 理化因素诱导分裂的
过程
通过杂交获得F1，F__1_连__续__自_ 交__，从中筛选获得需要的类型
细胞发基生因_突__变_____， 并选取需要的类型

[答案] (1)限制性核酸内切酶 DNA 连接酶 (2)人和羊 DNA 分子的空间结构、化学组成相同；有互补的碱基序列(答 出其中一点即可) (3)基因重组 人体蛋白质基因在羊体细胞 内控制合成人体蛋白质 (4)安全，因为目的基因导入受体细胞 后没有改变，控制合成的人体蛋白质成分没有改变。(或不安 全，因为目的基因导入受体细胞后，可能由于羊细胞中某些成 分的影响，合成的蛋白质成分可能发生一定的改变。)
(5)原核生物基因(如抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌)可为真核 生物(如棉花)提供目的基因。
(6)基因工程可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生 殖隔离，实现不同物种间的基因重组。
[通一类] 1．(2013·大纲卷)下列实践活动包含基因工程技术的是 ( )