高中DNA重组技术的基本工具学案教案定稿版
(整理)DNA重组技术的基本工具-刘海超.
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六、教学反思
3.不同等级的环境影响评价要求关于基因工程的内容,必修2有初步的介绍,选修3只是在此基础上更深入的学习。在强化了核心概念和基本原理知识传授的同时,更注重了对学生能力的培养。如通过学案导学,布置学生带着任务自学教材等方式培养学生自主学习能力;通过小组活动培养学生合作能力。较好的完成了学习目标,但是还存在很多不足的地方,关于限制酶所识别的核苷酸序列的特别,没有给予补充。限制酶的通常识别“回文序列”,限制酶所识别的序列,无论是6个碱基还是4个碱基,都可以找到一条中心轴线,中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的。
思考:基因工程的“剪刀或手术刀”名称是?有多少种?这类酶存在于原核生物中有什么作用?功能是什么?它识别的序列有什么特点?作用的结果是什么?
试着完成课后P7、1、
思考:将DNA剪开后,能不能再将它们缝合呢?用什么缝合?
自学相关内容
思考:2、基因工程的“针线”名称?常见的有几种?作用上有什么区别?它与DNA连接酶的区别?
B.重组DNA RNA聚合酶限制性内切酶连接酶
C.工具酶目的基因运载体受体细胞
第五章 环境影响评价与安全预评价D.模板DNA信使RNA质粒受体细胞
8、以下是两种限制酶切割后形成的DNA片段,分析回答问题。
(1)其中①和是由一种限制酶切割形成的末端,两者要重组成一个DNA分子,所用DNA连接酶通常是。
A.切断a处的酶为限制核酸性内切酶
B.连接a处的酶为DNA连接酶
C.切断b处的酶为解旋酶
D.切断b处的为限制性内切酶
6.不属于质粒被选为基因运载体的理由是
A.能复制B.有多个限制酶切点
学案1:3.1 重组DNA技术的基本工具
第1节重组DNA技术的基本工具一、学习目标【生命观念】阐明重组DNA技术所需的三种基本工具的作用。
【科学探究】进行DNA的粗提取与鉴定。
【社会责任】认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
二、重点难点【教学重点】1.重组DNA技术所需的三种基本工具的作用。
2.DNA的粗提取与鉴定。
【教学难点】1.基因工程载体需要具备的条件。
2.DNA的粗提取与鉴定。
三、学习过程基因工程是指按照人们的愿望,通过______等技术,赋予生物新的__________,创造出更符合人们需要的新的__________和__________。
从技术操作层面看,由于基因工程是在__________水平上进行设计和施工的,因此又叫作__________技术。
(1)原理:__________。
(2)操作水平:_________。
(3)操作环境:_________。
一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀”1.来源:主要是从__________中分离纯化出来的。
2.作用:识别双链DNA分子的特定__________,并且使每一条链中特定部位的____________断开。
3.作用部位:__________,限制酶只切割两个核苷酸之间的__________。
4.限制酶的命名:用生物属名的头一个字母与种加词的头两个字母,组成了3个字母的略语,以此来表示这个酶是从哪种生物中分离出来的。
例如,一种限制酶是从大肠杆菌( Escherichia coli)的R型菌株分离来的,就用字母EcoR表示;如果它是从大肠杆菌R型菌株中分离出来的第一种限制酶,则进一步表示成EcoRI。
【思考】你能根据所掌握的知识,推测限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么吗?5.识别序列:大多数限制酶的识别序列由_____核苷酸组成,也有少数限制酶的识别序列由_____、_____或__________的核苷酸组成。
限制酶所识别的序列的特点是:呈现_______________,无论是6个碱基还是4个碱基,都可以找到一条中心轴线,中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的,称为__________。
《DNA 重组技术的基本工具》 教学设计
《DNA 重组技术的基本工具》教学设计一、教学目标1、知识目标(1)简述 DNA 重组技术所需三种基本工具的作用。
(2)理解基因工程载体需要具备的条件。
2、能力目标(1)通过对 DNA 重组技术基本工具的学习,培养学生的分析和归纳能力。
(2)通过小组讨论和合作学习,提高学生的团队协作和交流能力。
3、情感目标(1)认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
(2)关注基因工程的发展,激发学生对生物技术的兴趣和探索欲望。
二、教学重难点1、教学重点(1)DNA 重组技术中限制性核酸内切酶、DNA 连接酶的作用。
(2)基因进入受体细胞的载体的作用和特点。
2、教学难点(1)限制性核酸内切酶切割 DNA 分子的特点。
(2)DNA 连接酶的作用部位和连接方式。
三、教学方法讲授法、直观演示法、讨论法四、教学过程1、导入新课通过展示一些基因工程应用的实例,如转基因抗虫棉、胰岛素的生产等,引起学生的兴趣,提出问题:这些基因工程产品是如何产生的?从而引出 DNA 重组技术的基本工具这一主题。
2、限制性核酸内切酶(1)展示限制性核酸内切酶的作用示意图,讲解其来源和作用。
(2)以具体的 DNA 序列为例,演示限制性核酸内切酶的切割过程,强调其特异性。
(3)引导学生思考:限制性核酸内切酶切割后的 DNA 片段有什么特点?3、 DNA 连接酶(1)对比限制性核酸内切酶的作用,讲解 DNA 连接酶的作用。
(2)展示 DNA 连接酶连接 DNA 片段的示意图,说明其连接的部位和方式。
(3)组织学生讨论:DNA 连接酶与 DNA 聚合酶有什么区别?4、基因进入受体细胞的载体(1)介绍载体的作用,引导学生思考为什么需要载体将基因导入受体细胞。
(2)展示常见的载体,如质粒、噬菌体和动植物病毒等,讲解其结构和特点。
(3)让学生分组讨论:作为载体需要具备哪些条件?5、课堂小结(1)回顾 DNA 重组技术的三种基本工具及其作用。
(2)强调这三种工具在基因工程中的重要性和相互关系。
DNA重组技术的基本工具定稿
形成两种末端 4、结果: 结果:
基因的针线──DNA连接酶 ──DNA 二、基因的针线──DNA连接酶
连接酶有两种: 连接酶有两种:一种是从大肠杆菌中分离得 到的,称之为E·coli连接酶。另一种是从 连接酶。 到的,称之为 连接酶 T4噬菌体中分离得到,称为 4连接酶。 噬菌体中分离得到, 噬菌体中分离得到 称为T 连接酶。
第三阶段
精子细胞
变形
精子
精子细胞变形中的主要变化: 精子细胞变形中的主要变化:
1.细胞核—— 1.细胞核—— 精子头的主要部分 细胞核 2.高尔基体—— 2.高尔基体—— 头部的顶体 高尔基体 3.中心体—— 3.中心体—— 精子的尾 中心体 4.线粒体—— 线粒体鞘膜(尾的基部) 4.线粒体—— 线粒体鞘膜(尾的基部) 线粒体 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状, 5.细胞内其他物质—— 原生质滴(球状, 细胞内其他物质
二、基因表达载体的组成: 基因表达载体的组成:
a、目的基因 b、启动子 c、终止子 d、标记基因
三、将目的基因导入受体细胞
将目的基因导入 植物细胞 方法 农杆菌转化法 基因枪法 花粉管通道法
将目的基因导入 ——显微注射法 显微注射法 动物细胞 将目的基因导入 ——感受态细胞 感受态细胞 微生物细胞
(二)利用PCR技术扩增目的基因 利用PCR技术扩增目的基因 PCR
聚合酶链式反应 概念:PCR全称为_______________, 全称为_______________ ① 概念:PCR全称为_______________,是一项 特定DNA DNA片段 体外 特定DNA片段 在生物____复制___________ ____复制___________的核酸合成技术 在生物____复制___________的核酸合成技术 DNA复制 ②原理:__________ 原理: DNA复制 已知基因的核苷酸序列 ③条件:_______________________、 条件:_______________________、 四种脱氧核苷酸 _______________、 一对引物 _______________、___________ 、 DNA聚合酶 DNA聚合酶 ___________. 指数 方式扩增, ____( 方式: _____方式扩增 ④方式:以_____方式扩增,即____(n为扩增循 2n 环的次数) 环的次数) 结果: ⑤结果: 使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增
选修三1.1DNA重组技术的基本工具的教案
《DNA重组技术的基本工具》教案设计以保证自身的安全。
所以,限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA、使之失效,从而达到保护自身的目的。
迄今为止,基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的,它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。
思考:名称的由来:当外源DNA侵入时,会用限制酶将外源DNA切割掉,以保证自身的安全。
(限制性)由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的,故名限制性核酸内切酶(简称限制酶限制酶从哪提取出来的限制酶的作用是什么生:分布:主要在微生物中作用:能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列(专一性),并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸间的磷酸二酯键断开.(黑体字重点讲解)师:重点讲解专一性(即一种限制酶只能切割特定的核苷酸序列)磷酸二酯键:(图示并带领学生简要复习下DNA分子的结构,并且明确磷酸二酯键的位置)…}师:动态展示:“限制性内切酶作用过程”讲解“什么叫黏性末端”什么叫平末端举例:大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别GAATTC序列,并在G和A之间切开形成黏性末端。
SmaⅠ能识别CCCGGG序列,并在C和G之间切割形成平末端。
2.由此引出DNA连接酶3.“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶师:1.种类:根据来源的不同一类是从大肠杆菌中获得的DNA连接酶(E·coliDNA连接酶)只能连接具有互补配对粘性末端的双链。
另一类是从T4噬菌体中分离出来的(T4DNA连接酶):即可缝合粘性末端,又可缝合平末端。
但是连接平末端的效率比较低。
(原因可选择性的补充,)2.连接部位:磷酸二酯键。
3.结果:两个相同的末端的连接。
(板书)—这部分学生自然联想到的是我们学过的DNA聚合酶,所以要作以区分:由于时间的限制可以当做作业让学生以如下表格作一区分:·三、“分子运输车”又叫基因的运输工具——基因进入受体细胞的载体师:要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进行表达,首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去!能将外源基因送入受体细胞的工具就是运载体。
人教版高中生物选修3专题1 DNA重组技术的基本工具 学案设计(定稿)无答案
1、1 DNA重组技术的基本工具学案班级______ 姓名________ 学习目标说出DNA重组技术所需的三种基本工具的作用学习重难点 DNA重组技术所需的三种基本工具的作用一、基因工程的原理:基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外和,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在水平上进行设计和施工的,因此又叫做。
基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果二、DNA重组技术的基本工具1、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1)来源:主要是从生物中分离纯化来的。
(2)种类:约种。
(3)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的序列,并能将每一条链上特定部位的两个脱氧核糖核苷酸之间的键切开。
(4)特点:。
(5)切割方式:①在中心轴线两侧将DNA切开,切口是末端。
如:EcoRI限制酶识别的序列和切割位点②沿着中心轴线处切开DNA,切口是末端。
如:SmaI限制酶识别的序列和切割位点根据以上学习内容,思考:1、要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切个切口,可产生个黏性末端。
2、如果把两种来源不同的DNA分子用同一种限制酶切割,会。
3、原核生物中存在的限制酶有什么作用呢?限制酶虽然主要存在于原核生物中,但对原核生物(会/不会)起到切割作用。
想一想,为什么?(1)限制酶在原核生物中的作用:主要起到切割外源DNA、使之失效,从而达到保护自身的目的。
(2)限制酶不剪切细菌本身的DNA的原因:细菌在长期演化过程中,含有某种限制酶的细胞,其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列,或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上,使限制酶不能将其切开。
这样,尽管细菌中含有某种限制酶也不会使自身的DNA被切断,并且可以防止外源DNA的入侵。
例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,但微生物中很少B.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C.不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D.限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键例2、下图表示限制酶切割某DNA的过程,问:该限制酶能识别的碱基序列及切点是()A.CTTAAG,切点在C和T之间B.CTTAAG,切点在G和A之间C.GAATTC,切点在G和A之间D.CTTAAC,切点在C和T之间2、DNA连接酶——“分子缝合针”(1)DNA连接酶的分类:连接酶和连接酶。
人教版选修三 DNA重组技术的基本工具教案
选修三专题1 1.1 DNA重组技术的基本工具一、学习目标1.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
二、教学建议1.课时数:本节教学建议用1课时。
2.课时侧重点:(1)DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
3.教学策略(1)设置问题情境,引导学生在思索中学习新知识。
本节内容主要是介绍DNA重组技术的三种基本工具及其作用。
如果我们采用直白、平淡的方式介绍,不利于调动学生学习的积极性,也不利于学生科学素养的全面提高。
应当通过创设情境,提出问题,诱导学生积极参与教学活动,开启他们思想的闸门。
限制酶──“分子手术刀”,主要是介绍限制酶的作用,切割后产生的结果。
可在进入这部分内容学习时,设置学生关心的问题“限制酶从哪里寻找”,诱导学生联想从前学过的内容──噬菌体侵染细菌的实验,进而认识细菌等单细胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵。
那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭,有何保护机制?进而诱导学生产生“可能是有什么酶来切割外源DNA,而使之失效,达到保护自身的目的”。
这样就将书中直白的“这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来”的写法,变成了一个自主探索的思想活动。
DNA连接酶──DNA片段的“分子缝合针”,写得比较简洁。
我们可以从原有的知识出发,诱发学生思考,达到辨析、明理的作用。
要想连接被切割开的DNA,学生根据从前学过的知识,第一反应就想到“DNA聚合酶”。
学生这种想法的产生是很自然的。
但实际上并不能用这种酶进行DNA片段的连接。
应引领学生分析DNA聚合酶与DNA连接酶的不同作用,从而达到更深层次认识DNA连接酶的目的。
基因进入受体细胞的载体──“分子运输车”的学习内容,提到作为载体必需的四个条件。
教学不能仅仅着眼于让学生记住这几个条件,而应该通过诱导思索,明确为什么要有这四个条件才能充当载体。
(2)让抽象的语言在直观的插图中找到注释,在实际动手中形成正确认识。
高二生物选修三导学案DNA重组技术的基本工具
导学案课题:第1课时DNA重组技术的基本工具编制人:张传龙审核人:领导签字:【学习目标】1.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2 .认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
【学习重点】DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
【学习难点】基因工程载体需要具备的条件。
【教学建议】先研读教材,并从教材中勾画出要点,然后根据学案助读中的问题提示,思考并回答,遇有疑难,再查阅教材,加深理解,最后完成自测题。
课前预习案:【问题导学】1、DNA分子的组成2、DNA的平面结构(1)配对的碱基,A与T之间形成个氢键,G与C之间形成个氢键。
比例越大DNA结构越稳定;H O;(2)脱氧核昔酸聚合形成长链的过程中产生水,即脱氧核昔酸→DNA+2(3)○和之间的化学键为键;(4) 之间的化学键为,可用断裂,也可加热断裂;(5)每个脱氧核糖连接着个磷酸,分别在3号、5号碳原子上相连接。
3.基因与DNA的关系【预习自测】1.下图为DNA分子的切割和连接过程。
(1) EcoR I是一种酶,其识别序列是,切割位点是与之间的键。
切割结果产生的DNA末端片段形式为。
(2)不同来源的DNA片段结合,在这里需要的酶是连接酶,此酶的作用是在和之间形成键而起缝合作用的。
还有一种连接平末端的连接酶是。
2.下列关于DNA连接酶的作用的叙述,正确的是()A.将单个核昔酸加到某DNA片段末端,形成磷酸二醋键B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二醋键C. 连接两条DNA链上碱基之间的氢键D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端连接起来3.质粒之所以能做基因工程的载体,是由于它()A.含蛋白质,从而能完成生命活动B.能够自我复制,且能保持连续性C.含RNA,能够指导蛋白质的合成D.具有环状结构,能够携带目的基因【我的疑惑】【课内探究案】探究点一基因工程的概念及工具酶1.基因工程的概念2.基因工程的工具酶(1)“分子手术刀”———限制性核酸内切酶(限制酶)①来源:主要是从中分离纯化出来的。
1.1《DNA重组技术的基本工具》学案-精选教育文档
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。结果教师费劲,学生头疼。分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶
和用DNA连接酶能连接形成;
和用DNA连接酶能连接形成;
和用DNA连接酶能连接形成。
语文课本中的文章都是精选的比较优秀的文章,还有不少名家名篇。如果有选择循序渐进地让学生背诵一些优秀篇目、精彩段落,对提高学生的水平会大有裨益。现在,不少语文教师在分析课文时,把文章解体的支离破碎,总在文章的技巧方面下功夫。结果教师费劲,学生头疼。分析完之后,学生收效甚微,没过几天便忘的一干二净。造成这种事倍功半的尴尬局面的关键就是对文章读的不熟。常言道“书读百遍,其义自见”,如果有目的、有计划地引导学生反复阅读课文,或细读、默读、跳读,或听读、范读、轮读、分角色朗读,学生便可以在读中自然领悟文章的思想内容和写作技巧,可以在读中自然加强语感,增强语言的感受力。久而久之,这种思想内容、写作技巧和语感就会自然渗透到学生的语言意识之中,就会在写作中自觉不自觉地加以运用、创造和发展。
最新高中生物-DNA重组技术的基本工具导学案2 精品
姓名班级组别等级1.1:DNA重组技术的基本工具学法指导:设置问题情境,引导学生在思索中学习新知识。
学习目标:1、简述DNA重组技术所需的三种基本工具的作用2、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新学习重点:简述DNA重组技术所需的三种基本工具的作用学习难点:基因工程载体需要具备的条件自学过程:一.基础知识总结(要求能背诵并写出)(一)基因工程的原理(二)基因操作的工具——酶和载体1.基因的分子手术刀――限制性核酸内切酶(限制酶)(1)存在:主要在中。
(2)作用:特定的核苷酸序列,且在特定的切点上DNA分子。
作用的部位是。
(3)特性:专一性(4)种类:目前已发现200多种。
(5)作用的结果:产生末端和末端。
2.基因的分子缝合针――DNA连接酶(1)作用:用于将两段乃至数段DNA片段拼接起来的酶(2)连接部位:两个之间的缝隙“缝合”起来。
实际上是把DNA分子片段之间的和连接起来。
而不是碱基之间的连接。
高二生物导学案编者:李丽平编号:1 日期:2018-3-93.基因的运载工具――载体(1)具备的条件①对宿主细胞生存没有作用,且能够在宿主细胞中并稳定地保存;②具有限制酶的切点(便于与多种外源目的基因连接而运载多种基因);③具有某些(便于对目的基因进行筛选和检测);(2)常用载体:①质粒:存在于许多细菌以及酵母菌等微生物,细胞质内小型环状DNA分子。
②噬菌体:主要利用温和性噬菌体,它侵入宿主细胞后,拼接于宿主细胞DNA上而为裂解宿主细胞③动植物病毒:利用病毒侵染的特异性进行目的基因的导入例1:下列关于基因工程的叙述正确的是A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D.只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达例2: 20世纪70年代创立了一种新兴的生物技术――基因工程,实施该工程的最终目的是A、定向提取生物的DNA分子B、定向地对DNA分子进行人工剪切C、在生物体外对DNA进行改造D、定向地改造生物的遗传性状例3:下列关于质粒的叙述正确的是A、质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B、质粒和质体是一回事C、质粒是能自主复制的小型环状DNA分子D、质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行例4:质粒之所以能做基因的运载工具是因为A、含蛋白质能完成生命活动B、能够自我复制而保持连续性C、是RNA能够指导蛋白质的合成D、具有环状结构能够携带目的基因。
DNA重组技术的基本工具教学教案
⑴分布
⑵作用特点
⑶结果
2、基因针线——DNA连接酶
⑴连接部位
3、基因的运输工具—基因进入受体细胞的载体
⑴作用
⑵具备的条件
教学主案(教学内容)
教学辅案
(教学方法、手段、活动)
一.导入新课
教师展示:
1.荧光兔图片的展示
2.奇思妙想
教师提问:如何才能把这些妙想变成现实了?
在引导学生思考、探究的同时引出本节课题。
二、讲授新课
1.基因操作的工具
(1)“分子手术刀”又叫基因剪刀——限制性内切酶
1分布:主要在微生物中
2作用特点:特异性,即识别特定的核苷酸序列,切割特定的切点。
3结果:产生黏性末端(碱基互补配对)。
4[补充:平末端]
。
(2)“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶
1连接部位:磷酸二酯键。
2结果:两个相同的黏性末端的连接。
质粒的大小只有普通细菌染色体的1%左右;
存在于许多细菌及酵母菌等微生物中;
质粒的存在对宿主细胞生存没有决定性的作用;
质粒的复制只能在宿主细胞内完成。
(自身细胞中也可)
课堂小结:基因工程基本操作工具。
教学反思:
情感态度
价值观
(1)通过学习基因工程的概念,使学生认识到科学研究需要的严谨,激发为祖国而奋斗的精神。
(2)通过学习基因操作的工具,使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。
教学重点
DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
教学难点
基因工程载体需要具备的条件。
知
识
结
构
与
教
学
设
计
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高中D N A重组技术的
基本工具学案教案
HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】
专题1 基因工程
1.1 DNA重组技术的基本工具
编写人:伏书俊审核人:王红
一、基础知识
1.基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过_________和________等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出___________________________。
由于基因工程是在_____________________进行设计和施工的,因此又叫_________________。
2.DNA重组技术的基本工具是①__________②___________③______________。
3.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”,
限制性核酸内切酶是从______________中分离纯化出来的,它能识别双链DNA分子的________________并具使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的_______________断裂。
DNA分子经限制酶切割产生_________________和_______________。
ECORI限制酶:产生______________末端;SmaI限制酶:产生____________末端。
4.DNA连接酶——“分子缝合针”
将切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子,且靠________________来完成的。
DNA连接酶都是将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制E·coli DNA连接酶和T
4
酶切开了的两个核苷酸之间的__________。
T
DNA连接酶缝合DNA的黏性末端,双可
4
缝合双链的DNA的__________________。
5.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”通常是利用__________作为载体,将基因送入细胞中,质粒是一种____________、________________________之外,并具有自我复制能力的_____________。
质粒DNA分子上有一个至多个
___________________,供外源DNA片段(基因)插入其中。
质粒DNA分子上有特殊的遗传标记基因,供重组DNA__________________。
基因工程中使用的载体除质粒外,还有___________________________等,在进行基因工程操作中,真正被用作载体的质粒,都是在__________________.
二、典型例题
例1.以下有关基因工程的叙述,正确的是()
A.基因工程是细胞水平上的生物工程B.基因工程的产物对人类都是有益的C.基因工程产生的变异属于人工诱变D.基因工程育种的优点之一是目的性强
例2.下列关于限制酶的说法,错误的是()
A.限制酶广泛存在于动植物体内,微生物内很少分布
B.限制酶被用来切割DNA分子,获取目的基因
C.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
D.限制酶能在特定部位的两个核苷酸之间切断磷酸二酯键
例3.下列四个DNA分子片段,彼此间具有互补黏性末端的一组是()
A .①②
B .②③
C .③④
D .②④
例4.在重组DNA 的模拟操作中,下图甲、乙分别表示要进行切割和拼接的两种DNA 片段
的碱基序列,已知E ·coli 限制酶专一识别GAATTC 序列,并选G-A 之间作为切点进行切
割。
(1)图甲模拟___________碱基序列,图乙模拟_______________碱基序列. (2)在上图中用箭头标出E ·coli 限制酶的作用部位。
(3)写出甲、乙经E ·coli 限制酶切割后形成的黏性末端。
(4)写出经DNA 连接酶连接后形成的重组DNA 分子的碱基序列。
例5.右图表示某DNA 片段,下列有关该图的
叙述中,正确
的是 A .②③④组成DNA 的基本组成单位之一
B .⑥在DNA 中特定排列顺序可代表遗传信息
C .某限制性内切酶可选择⑤作为切点
D .DNA 连接酶可连接①外断裂的化学键
例6.作为基因的运输工具——载体,必须具备的条件之一及理由是( )
A .能够在宿主细胞中稳定保存下来并大量复制,以便提供大量的目的基因
B .具有多个限制酶切点,以便于目的基因的表达
CTATCCATGAATTCGGCATAC GATAGGTACTTAAGCCGTATG TCCTAGAATTCTATGAATTCCATAC AGGATCTTAAGATACTTAAGGTATG 甲
乙
C.具有某些标记基因,以便为目的基因的表达提供条件
D.能够在宿主细胞中复制并稳定保存,以便于进行筛选
三、迁移巩固新课标第一网
1.下列哪项不是基因工程中经常用来运载目的基因的载体()
A.细菌质粒 B.噬菌体 C.动植物病毒 D.细菌核内的DNA
2.下列关于DNA连接酶的作用叙述正确的是()
A.将单个核苷酸加到某DNA片段末端,形成磷酸二酯键
B.将断开的两个DNA片段的骨架连接起来,重新形成磷酸二酯键
C.连接两条DNA链上碱基之间的氢键
D.只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来,而不能将双链DNA片段末端之间进行连接
3.实施基因工程要把所需目的基因从提供细胞中分离出来,这要利用限制性内切酶。
一种限制性内切酶只能识别DNA分子中的GAATTC序列。
并在G和A之间进行切割,这是利用了酶的()
A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.催化活性易受外界影响
4.质粒是基因工程常用的载体,它的主要特点是()
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④结构很复杂⑤环状RNA
⑥环状DNA ⑦能“友好”的“借居”⑧含有标记基因
A.①③⑤⑦ B.②④⑥⑧ C.①③⑥⑦⑧ D.②③⑥⑦⑧
5.下列有关DNA连接酶的说法中,正确的是()
A.通过DNA连接酶可以将单个核苷酸连接在已存在的DNA片段上
B.DNA连接酶能连接单链DNA片段
C.E·coli DNA连接酶可以连接有平末端的DNA片段,也能连接有黏性末端的DNA片段
·DNA连接酶可以连接有平末端的DNA片断,也能连接有黏性末端的DNA片段D.T
4
6.下图表示某限制酶切割某DNA的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是
A.CTTAAG,切点在C和T之间 B.CTTAAG,切点在G和A之间C.CTTAAC,切点在G和A之间 D.CTTAAC,切点在C和T之间
7.细菌质粒分子上往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因在基因工程中的主要作用是
A.提高受体细胞在自然环境中的耐药性
B.有利于对目的的基因是否导入受体细胞进行检测
C.增加质粒分子的分子量 D.便于与外源基因连接
8.科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴生物技术——基因工程,实施该工程的最终目的是
A.定向提取生物体的DNA分子 B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”
C.在生物体外对DNA分子进行改造 D.定向地改造生物的遗传性状
9.下列黏性末端属于由同一种限制酶切割而成的是
A.①② B.①③ C.①4 D.②③
10.可以作目的基因“分子运输车”的是
A.人工改造的质粒 B.天然质粒 C.抗四环素基因 D.抗氨苄青霉素基因11.(多选)下列哪些可作为基因工程技术中常用的基因运载工具
A.大肠杆菌 B.质粒 C.动物病毒 D. 噬菌体的衍生物
12.限制性核酸内切酶I的识别序列和切点是—G↓GATCC—,限制性核酸内切酶Ⅱ的知识序列和切点是—A↓GATC—。
在质粒上有酶I的一个切点,在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
(1)请画出质粒被限制酶I切割后所形成的黏性末端。
(2)请画出目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端。
(3)在DNA连接酶的作用下,上述两种不同限制酶切割后形成的黏性末端能否连接起来?为什么?
13.番茄在运输和贮藏过程中,由于过早成熟而易腐烂。
应用基因工程技术,通过抑制某种促进果实成熟激素的合成能力,可使番茄贮藏时间延长,培育成耐贮藏的番茄新品种,这种转基因番茄已于1993年在美国上市。
请回答:
(1)促进果实成熟的重要激素是___________。
(2)在培育转基因番茄的基因操作中,所用的基因的“分子手术刀”是____________。
基因的“分子缝合针”是________________,常用的基因的“分子运输车是”
__________。