第二节 基因工程及其应用.doc

第二节 基因工程及其应用 【使用说明与学法指导】通过活动，引导学生主动参与，乐于交流与合作从而培养学生对良好的语言表达能力 （3）结 果： ★延伸：为什么不同生物的基因相互转移后，转基因生物能表达相应的遗传性状？ （提示：遗传密码） 二、基因工程的工具 （一）、基因的“剪刀”：______________________（简称__________） （1）存在：主要在微生物体内。 （2）特性：一种限制酶只能识别_____________，并在______________切割DNA分子。 （3）实例：EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。 （4）切割结果：产生2个带有_______________的DNA片断。 合作探究 探究一 基因工程的原理 (一)基因的“剪刀” 。 ★温故：①DNA分子具有怎么样的空间结构？ ②构成DNA分子的基本单位是什么？ ③这些基本单位通过什么化学键相连构成脱氧核苷酸链？ ④找出下列DNA片段中EcoRI的限制酶的切割位点，用箭头表示。 指出限制酶作用哪个化学键？ 。 ★知新：⑤写出下面被限制酶切割后的两个黏性末端： 、 [牛刀小试] 下列四条DNA分子，彼此间具有互补粘性末端的一组是（　 　） A．①② B．②③ C．③④ D．②④ ★延伸：⑥在一段DNA序列中获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？的“针线”：________________ （1）作用：具有相同（互补）黏性末端的两个DNA片段黏合后，它缝合DNA分子骨架上__________和__________之间的缺口。 （2）结果：形成重组DNA分子。 ★疑问：DNA连接酶和限制酶分别作用的是哪个化学键？ ★延伸：DNA聚合酶的作用和DNA连接酶有何异同？ [牛刀小试] 依图示有关工具酶功能的叙述，不正确的是（ ） A、连接b处的酶为RNA聚合酶 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a处的酶为限制性核酸内切酶 （三）、基因的运载体——最常用的是（ ） （1）作用：将外源基因送入__________的工具。 （2）种类：质粒、________和_________等。 质粒：存在于许多__________以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够_____的____。 ★目的基因和质粒为什么要用同一种限制酶切割？ 探究二 模型建构：目的基因与质粒的结合 材料：剪刀（替限制酶）、胶带（替DNA连接酶）、质粒和带有目的基因的DNA片段各一个。 流程：“一找、二切、三拼、四连” 三、基因工程的步骤 ① __________________________ ② _________与________结合，形成重组DNA分子。 ③ ____________________________ ④ ______________________________ [牛刀小试]基因工程的操作步骤：①使目的的基因与运载体相结合 ②将目的的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因。正确的操作顺序是（ ） A、③②④① B、②④①③ C、④①②③ D、③④①② 四、基因工程的应用 1、作物育种：利用基因工程的方法，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育各种________作物新品种。如抗虫棉等。 抗虫基因作物的使用，不仅减少了__________，大大降低了生产成本，而且还减少了__________。 2、药物研制：利用基因工程的方法，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种__________、__________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化合物，吸收环境重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。如“超级细菌”等。 环境检测：用DNA探针检测水中病毒的含量 当堂测评 （ ）1、要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是 ①限制酶　②连接酶　③解旋酶　④还原酶　　 Ａ．①②　 Ｂ．③④ 　Ｃ．①④　 Ｄ．②③ （ ）2、基因工程的正确操作步骤是 ①使目的基因与运载体结合　　②将目的基因导入受体细胞　 ③目的基因的表达和检测 ④提取目的基因 Ａ．③②④① 　　Ｂ．②④①③ Ｃ．④①②③ 　 　Ｄ．③④①② （ ）3．科学家们经过多年努力，创立了一