基因工程及其應(yīng)用-完整版獲獎?wù)n件

1、第四章理解教材新知把握熱點考向知識點一知識點二考向一考向二 應(yīng)用創(chuàng)新演練隨堂基礎(chǔ)鞏固課時跟蹤訓(xùn)練第四節(jié)第2課時基因工程及其應(yīng)用1基因重組是指生物體在進(jìn)行有性生殖的過程中控制不同性狀的基因重新組合的過程。2基因重組既包括減數(shù)分裂過程中非同源染色體上非等位基因間的自由組合，又包括同源染色體非姐妹染色單體交叉互換所致的染色單體上基因的組成和排列次序的改變。3基因重組只發(fā)生于有性生殖產(chǎn)生配子的過程中，它既是生物進(jìn)化的源泉，又是形成生物多樣性的重要原因之一。4重組DNA技術(shù)是指將從一個生物體內(nèi)分離得到或人工合成的目的基因，導(dǎo)入另一個生物體中，使后者獲得新的遺傳性狀或表達(dá)所需產(chǎn)物的技術(shù)。5在重組DNA的過

2、程中需要有能在特定位置上切割DNA分子的限制性內(nèi)切酶和能將DNA片段連接起來的DNA連接酶。6重組DNA技術(shù)的一般過程包括：分離目的基因、選擇基因工程載體體外重組DNA導(dǎo)入目的基因篩選培養(yǎng)受體細(xì)胞目的基因表達(dá)。自讀教材夯基礎(chǔ) 1重組DNA技術(shù)及相關(guān)工具判斷正誤 (1)限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶的基本組成單位均為四種脫氧核苷酸。 ( ) (2)在重組DNA過程中，DNA連接酶的作用在于能在特定位置上切割DNA分子，限制性內(nèi)切酶的作用在于能將DNA片段連接起來。 ( ) (3)重組DNA技術(shù)是指將目的基因?qū)肓硪粋€生物體中，使后者獲得新的遺傳性狀或表達(dá)所需要的產(chǎn)物的技術(shù)。 ( ) (4)重組DNA

3、技術(shù)中所導(dǎo)入的目的基因必須從另一生物體內(nèi)分離獲得。 ( )2操作的一般步驟填空 3基因工程的應(yīng)用填空 (1)基因工程在 的生產(chǎn)中已顯示出巨大的應(yīng)用價值如治療糖尿病的 ，防治乙肝的 等已廣泛應(yīng)用。 (2)使人類按照自己的愿望 地改造生物。 (3)基因工程已廣泛應(yīng)用于醫(yī)、農(nóng)、林、牧、漁和 等許多方面。特殊蛋白質(zhì)胰島素定向環(huán)境保護(hù)疫苗 1若想讓植物細(xì)胞生產(chǎn)出動物蛋白，可采用何種育種技術(shù)？采用雜交育種或誘變育種技術(shù)可以嗎？ 提示：要想讓植物細(xì)胞生產(chǎn)出動物蛋白，可采用DNA重組技術(shù)。由于植物與動物間遠(yuǎn)源雜交不親合，故不可采用雜交育種技術(shù)；由于誘變育種只能產(chǎn)生原基因的等位基因，故不能采用誘變育種技術(shù)。 2

4、目的基因和載體為什么需用同一種限制性內(nèi)切酶進(jìn)行切割？ 提示：因為被同一種限制性內(nèi)切酶切割后，目的基因和載體具有相同的黏性末端。 3試討論為什么不能將目的基因直接導(dǎo)入受體細(xì)胞？ 提示：外源基因直接進(jìn)入受體細(xì)胞，會被受體細(xì)胞內(nèi)的酶分解掉。跟隨名師解疑難1對重組DNA技術(shù)的理解基因工程的別名基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)操作環(huán)境生物體外操作對象基因操作水平DNA分子水平基本過程剪切拼接導(dǎo)入表達(dá)結(jié)果產(chǎn)生人類需要的基因產(chǎn)物或生物性狀2重組DNA技術(shù)的操作工具操作工具名稱 化學(xué)本質(zhì)作用限制性內(nèi)切酶(限制酶)蛋白質(zhì)識別特定的核苷酸序列，在特定的切點切割DNA分子，獲取目的基因DNA連接酶蛋白質(zhì)連接脫氧核糖和磷

5、酸形成的骨架缺口載體DNA與目的基因結(jié)合并導(dǎo)入受體細(xì)胞3重組DNA技術(shù)操作的基本步驟4基因重組與重組DNA技術(shù)的比較比較項目基因重組重組DNA技術(shù)不同點概念在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合將從一個生物體內(nèi)分離得到或人工合成的目的基因?qū)肓硪粋€生物體中，使后者獲得新的遺傳性狀或表達(dá)所需要的產(chǎn)物的技術(shù)重組基因同一物種的不同基因不同物種間的不同基因繁殖方式有性生殖無性生殖比較項目基因重組重組DNA技術(shù)不同點變異大小小大意義是生物變異的來源之一，對生物的進(jìn)化有重要意義使人類有可能按自己的意愿定向地改造生物，培育出新品種相同點都實現(xiàn)了不同基因間的重新組合，都能使生物產(chǎn)生變異 特

6、別提醒目的基因的轉(zhuǎn)運工具運載體必須具備的條件：a.能在宿主內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制；b.有多個限制酶切位點，以便與外源基因連接；c.有標(biāo)記基因，便于篩選。 例2美國科學(xué)家利用基因工程技術(shù)，將人胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后通過大腸桿菌的繁殖，生產(chǎn)了人胰島素，操作過程如下圖所示： (1)過程所使用的酶與獲取胰島素基因所使用的酶_(相同或不同)。 (2)過程使用的酶是_，它的作用是使質(zhì)粒與目的基因結(jié)合形成_分子。 (3)在基因工程中的目的是_。 (4)在基因工程中的目的基因的表達(dá)與檢測中是通過看大腸桿菌是否產(chǎn)生_實現(xiàn)的。 (5)大腸桿菌合成人胰島素的過程可以表示為_(用箭頭和簡要文字)。思路點撥 精講精析(1)獲取目的基因和切割質(zhì)粒使用的是同一種限制酶，這樣可以獲得相同的黏性末端。(2)過程表示目的基因(人胰島素基因)與載體(質(zhì)粒)結(jié)合成重組DNA分子的過程。(3