第10单元第37课时基因工程与转基因的安全性和生物武器.pptVIP

第十单元 现代生物科技专题 1．涵盖范围 本单元包括选修3全部内容——基因工程、细胞工程、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题以及生态工程。 单元教学分析 2．考情分析 (1)考查力度：占分比重相对稳定，如山东理综只出一个8分的简答题。 (2)考查内容 ①基因工程中三种工具。 ②基因工程操作四步曲。 ③基因工程成果——转基因生物实例及安全性讨论。 ④细胞工程中植物组织培养、植物体细胞杂交。 ⑤动物细胞培养和单克隆抗体的制备及应用。 ⑥核移植技术。 ⑦胚胎工程中胚胎移植和胚胎分割。 ⑧干细胞的研究。 (3)考查形式 ①有的省将选修与必修有机结合，既可出简答题也可出选择题。 ②有的省如山东省全部以简答题形式呈现，且不与必修联系。 3．复习指导 (1)复习线索 ①以基因工程的具体成果(如抗虫棉)为主线，系统复习基因工程的操作工具和操作步骤等知识点。 ②以植物的组织培养和动物细胞培养为基础，系统复习其他细胞工程技术手段。 ③以体内受精作用和个体发育过程为基础，系统复习胚胎工程的流程。 (2)复习方法 ①图解法复习基因工程和胚胎工程。 ②比较法复习植物组织培养和动物细胞培养；植物体细胞杂交和动物细胞融合及单克隆抗体制备。 ③关注热点科研成果，注意知识的实践应用。 第 37 课时 基因工程与转基因的 安全性和生物武器 突破考点·提炼方法 1．基因工程的概念理解 ⑴操作环境：体外——关键步骤“基因表达载体的构建”的环境。 ⑵优点 ①与杂交育种相比：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 ②与诱变育种相比：定向改造生物遗传性状。 ⑶操作水平：分子水平。 ⑷原理：基因重组。 ⑸本质：甲(供体：提供目的基因)乙(受体：表达目的基因)，即基因未变，合成蛋白质未变，只是合成场所的转移。 考点112 　核心概念——基因工程的概念及工具 2．基因工程的基本原理和理论基础概括如下图 提醒　若题目强调“目的基因”的表达过程，则只包括“转录和翻译”两个过程，不包括目的基因的复制。 3．操作工具 ⑴限制性核酸内切酶——“分子手术刀” ①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 ②化学本质：蛋白质。 催化作用：所以可重复利用 可用于目的基因的切割和在台的切割 ④作用特点：特异性，即限制酶可识别特定的脱氧核苷酸序列，切割特定位点。 错位切：产生两个相同的粘性末端 平切：形成平末端 ⑤切割方式 ③作用 提醒　①切割的化学键为磷酸二酯键。 ②在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。 ③将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生4个黏性末端。 ④不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同。 (2)DNA连接酶——“分子缝合针” 常用类型 E·coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 来源 大肠杆菌 T4噬菌体 功能 连接黏性末端 连接黏性末端或平末端 结果 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 拓展提升　DNA连接酶与DNA聚合酶的比较 DNA连接酶 DNA聚合酶 作用实质 都是催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键 是否需要模板 不需要 需要 连接DNA链 双链 单链 作用过程 在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键 将单个核苷酸加到已存在的核酸片段的3′端的羟基上，形成磷酸二酯键 作用结果 将两个DNA片段连接成重组DNA分子 合成新的DNA分子 (3)基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” ②功能：将目的基因导入受体细胞。  ③应具备条件 a．能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；b.有一个至多个限制酶的切割位点，以便于与外源基因连接；c.有特殊的遗传标记基因，供重组DNA的检测和鉴定。 最常用载体：质粒（其本质是小型DNA分子，不是细胞器） 其他载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等 ①类型 提醒　①一般来说，天然载体往往不能满足人类的所有要求，因此人们根据不同的目的和需要，对某些天然的载体进行人工改造。 ②常见的标记基因有抗生素抗性基因、产生特定颜色的表达产物基因、发光基因等。 ③作为载体必须具有一个至多个限制酶切点，而