《2018高考生物一轮复习 现代生物科技专题 1 基因工程（1）课件 新人教版选修3》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018高考生物一轮复习 现代生物科技专题 1 基因工程（1）课件 新人教版选修3（34页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考总复习（第1轮）,生物,现代生物科技专题,第1讲 基因工程,选修 1,高考有我，前程无忧,考点明示,考点1 基因工程的工具 1限制性核酸内切酶(限制酶)“分子手术刀”： (1)存在：主要存在于 中。 (2)作用：识别双链DNA分子的 ，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的 断开。 (3)作用结果： 在识别序列中心轴线的两侧切开产生 。 在识别序列的 处切开产生平末端。,知识梳理,原核生物,某种特定核苷酸序列,磷酸二酯键,黏性末端,中心轴线,2DNA连接酶“分子缝合针”： 3.基因进入受体细胞的载体“分子运输车”： (1)种类：最常用的载体是 ，还有 的衍生物、 等。 (2)质粒： 本质
2、：独立于 之外，并具有 的 DNA分子。 作为载体的条件：能在受体细胞中 并稳定保存；具有一至多个 ，供外源DNA片段插入；具有特殊的 。,大肠杆菌,磷酸二酯键,黏性末,T4DNA,粘性末端和平末端,双链DNA片段,质粒,噬菌体,动植物病毒,细菌拟核DNA,自我复制能力,很小的双链环状,复制,限制酶切点,标记基因,考点2 基因工程的基本步骤 1目的基因的获取： (1)目的基因主要是指 的结构基因。 (2)方法： 从 中获取。,小,大,无,有,无,有,部分基因,全部基因,可以,部分基因可以,编码蛋白质,基因文库,利用PCR技术扩增目的基因： a原理： 。 b前提：有一段已知 ，以便合成 。 c过
3、程：第一步： (加热至9095 )；第二步： (冷却到5560 )；第三步：Taq酶从引物起始进行互补链的合成(加热至7075 )。 化学方法人工合成： 基因 ， 已知，可直接人工合成。 2基因表达载体的构建基因工程的核心： (1)目的：使目的基因在受体细胞中 ，并且可以 ，同时，使目的基因能够 。 (2)基因表达载体的组成： 、 、 、 等。,DNA双链复制,目的基因的核苷酸序列,引物,DNA解链,引物结合到互补DNA链,比较小,核苷酸序列,稳定存在,遗传给下一代,表达和发挥作用,目的基因,启动子,终止子,标记基因,启动子：位于基因的 ，是 识别和结合的部位，驱动基因 。 终止子：位于基因的
4、 ，使 在需要的地方停止下来的一段DNA短片段。 标记基因：鉴别受体细胞中是否含有 ，从而将 筛选出来。 3将目的基因导入受体细胞： (1)转化的概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内 的过程。 (2)常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是 ，其次还有 和 等。,首端,RNA聚合酶,尾端,转录,目的基因,含有目的基因的受体细胞,转录出mRNA,维持稳定和表达,农杆菌转化法,基因枪法,花粉管通道法,将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 。此方法的受体细胞多是 。 将目的基因导入微生物细胞：感受态细胞法。 (3)农杆菌转化法的转化过程：将目的基因插入到 上导入 侵染
5、目的基因插入到植物细胞中染色体的DNA上表达。 4目的基因的检测与鉴定： (1)首先要检测 ，方法是采用 。 (2)其次还要检测 ，方法是 。 (3)最后检测 ，方法是从转基因生物中提取 ，用相应的 进行 。 (4)有时还需进行 的鉴定。如 。,显微注射技术,受精卵,Ti质粒的TDNA,农杆菌,植物细胞,DNA分子杂交技术,转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,目的基因是否转录出了mRNA,用标记的目的基因作探针与mRNA杂交,目的基因是否翻译成蛋白质,蛋白质,抗体,抗原抗体杂交,个体生物学水平,转基因抗虫植物是否出现抗虫性状,考点3 基因工程的应用 1植物基因工程硕果累累： (1)提
6、高抗逆性： 常用抗虫基因： 基因、 基因、 基因、 基因等。 常用抗病基因：a.抗病毒基因： 基因和病毒的复制酶基因； b.抗真菌基因：几丁质酶基因和 合成基因。 其他抗逆基因：抗盐碱和干旱的 基因、抗冻基因、抗除草剂基因等。 (2)改良植物品质： 如：将 含量多的蛋白质编码基因导入植物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的 ，以提高氨基酸的含量。,Bt毒蛋白,蛋白酶抑制剂,淀粉酶抑制剂,植物凝集素,病毒外壳蛋白,抗毒素,调节细胞渗透压的,必需氨基酸,活性,2动物基因工程前景广阔： (1)用于提高动物生长速度：外源 基因的表达可以使转基因动物生长得更快。 (2)用于改善畜产品的品质：将肠
7、乳糖酶基因导入奶牛基因组，这样所获得的牛奶 的含量大大减低。 (3)用转基因动物做器官移植的供体：培育出没有 反应的转基因克隆器官。 3基因工程药物： 提供许多昂贵药品，包括 、 、 、 等。 4基因治疗： (1)概念：基因治疗是把 导入病人体内，使该基因的 发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，是治疗遗传病的最有效的手段。 (2)方法： 基因治疗和 基因治疗。,生长激素,乳糖,细胞因子,抗体,疫苗,激素,正常基因,表达产物,免疫排斥,体外,体内,考点4 蛋白质工程 1蛋白质工程的概念：以蛋白质分子的 及其与 作为基础，通过 或 ，对现有蛋白质进行 ，或 ，以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程
8、是在基因工程的基础上，延伸出来的 。 2蛋白质工程的原理：根据人们对蛋白质功能的 ，对蛋白质的结构进行 。其基本途径是从 出发 推测 找到 。 3蛋白质工程的实例：改造干扰素等。,结构规律,生物功能的关系,基因修饰,基因合成,改造,制造一种新的蛋白质,第二代基因工程,特定需求,分子设计,预期的蛋白质功能,设计预期的蛋白质结构,应有的氨基酸序列,相对应的脱氧核苷酸序列(基因),1判断下列有关基因工程基本工具的叙述的正误 (1)限制酶只能用于切割目的基因 ( ) (2)限制酶切割DNA分子具有特异性 ( ) (3)限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶 ( ) (4)限制
9、酶切割DNA后可产生黏性末端和平末端两种类型 ( ) (5)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来 ( ) (6)Ecoli DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端 ( ) (7)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体 ( ) (8)载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因(2014江苏卷T23C) ( ) 答案：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）,(9)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达 ( ) (10)每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点(2011浙江卷T6B) ( ) (11)切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地
10、识别6个核苷酸序列 (2014江苏卷T23-A) ( ) 2判断下列有关基因工程的基本步骤的叙述的正误 (12)抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达 (2014江苏卷T23D) ( ) (13)设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列(2013江苏卷T6A) ( ) (14)用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列(2013江苏卷T6B) ( ) 答案：(9) (10) (11) (12) (13) (14),(15)PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶(2013江苏卷T6C) ( ) (16)外源DNA必须位于重组质粒的启动子和终止子之间才能
11、进行复制 (2013安徽卷T6B) ( ) (17)转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定必须通过分子检测(2014天津卷T4C) ( ) (18)PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应 (2014江苏卷T23B) ( ) (19)目的基因导入双子叶植物一般采用农杆菌转化法 ( ) (20)为培育抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 ( ) (21)检测目的基因是否导入受体细胞可用抗原抗体杂交技术 ( ) 答案：(15) (16) (17) (18) (19) (20) (21),3判断下列基因工程的应用的正误 (22)构建抗除草剂的转基因烟草过程中，用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核 酸(2010浙江卷T2A) ( ) (23)构建抗除草剂的转基因烟草过程中，用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和 载体(2010浙江卷T2B) ( ) (24)我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是Bt毒蛋白基因 ( ) (25)利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品，如人的血清白蛋白，这是因 为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中 ( ) (26)由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用 ( ) (27)目前，植物基因工程技术主要应用于提高农作物的抗逆性、生产某些天然药物、 改良农作物的品质、做器官移植的供体 ( )
