最新-2018年高考生物 专题一 基因工程复习与学科能力

用作载体的质粒的插入部位前须有启动子,后须有终止子｡启
动子(DNA片段)≠起始密码子(RNA);终止子(DNA片段)≠终止 密码子(RNA)｡
作用
提取目的基因,切 割运载体
构建重组DNA分 将目的基因转移 到宿主细胞中,使 子 目的基因大量复 制 相同的黏性末端 之间形成磷酸二 酯键 形成重组DNA
9
结果
将DNA分子切成 DNA片段,产生黏 性末端
特别提醒:DNA连接酶与DNA聚合酶的不同 ①DNA聚合酶,只在DNA复制时起作用｡它只能按照模板链的要 求将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接形成DNA的一条子链
24
3.将目的基因导入受体细胞——转化 (1)受体种类不同, 导入方法不同
植物:农杆菌转化法､基因枪法､花粉
管通道法等 动物:显微注射法 衍生物:感受态细胞法
25
(2)受体种类不同,所用的受体细胞种类也不相同 植物:可以是卵细胞(受精卵)､体细胞(可经组织培养成为完整个 体 )｡
动物:受精卵(因为体细胞的全能性受到严格限制)｡
｡
②DNA连接酶,在基因工程中起作用,它可以将两个DNA片段之 间的两个缺口通过磷酸二酯键同时连接起来,因此DNA连接
酶不需要模板｡
10
③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｡
11
【例析1】 下列是四种限制酶切割形成的8个末端,你是否能用 DNA连接酶将它们连接起来?
4.转化实质:目的基因整合到受体细胞染色体基因组中｡
26
5.目的基因的检测与表达 (1)导入检测:DNA分子杂交法(使用DNA探针)｡ (2)表达检测
转录检测:分子杂交法检测mRNA
翻译检测:免疫法,提取蛋白质用相应的抗 体进行抗体—抗原杂交 (3)个体生物学水平鉴定:如作物抗性等｡
27
特别提醒:①切割质粒和目的基因的限制酶必须是同一种酶,以获 得相同的黏性末端,利于重组质粒的构建｡ ②插入的目的基因只是结构基因部分,其表达需要调控序列,因而
19
考点2 基因工程的基本操作与应用 一､基本操作步骤 1.目的基因的获取
(1)目的基因:主要是指编码蛋白质的结构基因(即人类所需要的基因)｡ ①从基因(基因组或cDNA)中获取
20类型 大小 基因中启 动子 基因中内 含子 基 有
有 某种生物的全 部基因 部分基因可以
按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基
因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们 需要的新的生物类型或生物产品,又叫DNA重组技术｡7Βιβλιοθήκη 特别提醒:对基因工程概念的理解
别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果
基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达 人类需要的基因产物或转基因 生物
8
2.基因工程的操作工具
项目 特性 或条 件 限制性核酸内切 酶(分子手术刀) 识别特定的核苷 酸序列,并在特定 的位点切割DNA 分子 DNA连接酶(分 子缝合针) 运载体(分子运输 车)
一般作用于两条 能够在宿主细胞 具有相同的黏性 中复制并稳定保 末端的DNA分子 存;具有多个限制 酶切点;具有标记 基因
21
某种生物的部分 基因 物种之间 可以 的基因交 流
②人工合成目的基因:常用的方法有化学合成法和反转录法｡
分析 推测 化学合成法 : 蛋白质 氨基酸序列 RNA碱基 推测 序列 DNA碱基序列 用4种脱氧核苷酸人工合成
目的基因
逆转录酶 反转录法 : 分离出供体细胞mRNA 单链DNA DNA聚合酶 合成目的基因
22
2.基因表达载体的构建——重组质粒的构建 (1)表达载体的组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因
23
(2)构建步骤 ①用一定的限制酶切割质粒,使其出现 一个有黏性末端的切口
②用同种限制酶切断目的基因,产生
相同的黏性末端 ③将切下的目的基因片段,插入到质粒的切 口处,再加入适量的DNA连接酶,使质粒 与目的基因结合成重组质粒
C.限制酶1和3剪出的黏性末端相同
D.限制酶1和2剪出的黏性末端相同
17
[解析] 本题考查基因工程的工具限制性核酸内切酶及学生的推 理能力､综合运用知识分析解决问题的能力｡限制酶2､3､4､5 所识别的碱基对分别是4个､6个､6个和5个,因此A､B表达错误; 限制酶1剪出的黏性末端是
18
相同,而限制酶1和2剪出的黏性末端不同,故C正确,D错误｡ [答案] C
选修③ 现代生物科技专题 专题一 基因工程
1
教材基础回扣 1.概念:即[1]DNA重组技术,是指按照人们的愿望,进行严格的设 计,并通过[2]体外DNA重组和[3]转基因等技术,赋予生物以新
的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生
物产品｡
2
3
4
5
6
考点迁移互动 考点1 基因工程的概念及操作工具 1.基因工程的概念
12
[解析] 1､4､5､8都是错切形成的黏性末端,据碱基排列顺序可确 定4和8､1和5具有相同的黏性末端,能连接成功;2､3､6､7都是 平切形成的平末端,据碱基排列顺序可确定2和7;3和6分别为 相同限制酶切割,可连接成功｡
13
14
[方法技巧] 对于黏性末端的判断,只要伸出的部分从外向里碱 基序列一致即为相同的,不管这两个相同的序列是同在上方, 同在下方,还是一个在上,一个在下｡如上题中1和5､4和8,即使 把上链和下链位置颠倒也不相同｡对于平末端可将切割点和 上､下链分为四部分:左上､右下､右上､左下､,其中左上和右下 碱基序列反向相同,右上和左下的碱基序列反向相同,如上题
中2和7､3和6｡
15
【互动探究1】 下面是5种限制性核酸内切酶对DNA分子的
识别序列和剪切位点图(↓表示剪切点,切出的断面为黏性末 端): 限制酶1:—↓GATC— 限制酶2:—CATG↓—
限制酶3:—G↓GATCC—
限制酶4:—CCGC↓GG— 限制酶5:—↓CCAGG—
16
请指出下列哪项表述正确( ) A.限制酶2和4识别的序列都包含4个碱基对 B.限制酶3和5识别的序列都包含5个碱基对