基因工程课件附加对应习题选编.ppt

专题1　基因工程 1.1　DNA重组技术的基本工具;一、基础理论和技术的发展催生了基因工程 1.基因工程概念: (1)操作环境:生物体外。 (2)操作对象:基因。 (3)操作水平:________水平。 (4)主要技术:________和_______等技术。 (5)操作结果:赋予生物新的_________,创造出更符合人们需要的 新的_________和生物产品。 (6)操作原理:_________。;2.基因工程的基础理论和技术支持(连线):;二、基因工程的基本工具 1.限制性核酸内切酶(也称“限制酶”)——“分子手术刀”: (1)来源:主要来自_________。 (2)种类:约______种。 (3)特点:具有专一性。 ①识别双链DNA分子的某种_______________。 ②切割特定核苷酸序列中的特定位点。 (4)作用:断开两个核苷酸之间的___________。 (5)结果:产生_________或_______。;2.DNA连接酶——“分子缝合针”: (1)作用:将____________“缝合”起来,恢复被_______切开的两 个核苷酸之间的___________。;(2)种类:;3.???因进入受体细胞的载体——“分子运输车”: (1)种类。 ①质粒:常存在于_________和_______中,是一种分子质量较小的、 环状的、裸露的DNA分子,独立于拟核之外。 ②λ噬菌体的衍生物和___________等。 (2)目的。 ①将目的基因_____到宿主细胞中去。 ②在受体细胞内对目的基因进行大量_____。;(3)必备条件。 ①在宿主细胞中保存下来并大量_____。 ②有多个_______________。 ③有一定的_________,便于筛选。 ④对_________无害。;三、重组DNA分子的模拟操作 1.材料用具:剪刀代表_______,透明胶条代表__________。 2.切割位点: (1)分别从两块硬纸板上的一条DNA链上找出____________序列,并 选____之间作切口进行“切割”。 (2)再从另一条链上___________之间寻找EcoRⅠ相应的切口剪开。 3.操作结果:若操作正确,不同颜色的黏性末端应能_________;否则,说明操作有误。;【易错辨析】 1.基因工程的原理是基因重组,不过在这里这种变异是定向的。( ) 2.DNA重组技术所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体。( ) 【分析】注意是“工具酶”,载体不是酶。 3.DNA聚合酶也可以用作DNA重组技术的工具。　( ) 【分析】DNA聚合酶的作用是将单个的脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上,即一个一个地往上“聚”;而DNA连接酶连接的是DNA片段,即一片一片地“连”。;4.限制酶在原来的原核细胞内对细胞自身有害。　( ) 【分析】限制酶切割外源DNA,而使之失效,达到保护自身细胞的目的。 5.限制酶和DNA连接酶的作用部位一致,但作用相反。　( ) 6.DNA连接酶既能连接黏性末端,又能连接平末端。　( ) 【分析】E·coliDNA连接酶只能连接相同或互补的黏性末端,而T4DNA连接酶既能连接相同或互补的黏性末端,又能连接平末端。;7.载体的种类有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等,其中动 植物病毒必须是DNA病毒。　( ) 8.DNA连接酶能连接所有相同或互补的黏性末端,故该酶没有专一 性。　( ) 【分析】任何酶都具有专一性。酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类化学反应,黏性末端相连接属于一类合成反应。;一、基因工程的工具酶 1.限制酶: (1)限制酶的作用。 因为限制酶具有特殊的识别和切割功能,在基因工程中被用于从DNA分子上切割获取目的基因和对载体进行切割。;(2)限制酶切割方式。 ①上下交错切割:限制酶在DNA双链的不同位置切割DNA(即在识别序列的中轴线两侧切割),产生的DNA片段的末端两条链一长一短,不是平齐的,即黏性末端,如下图:;②上下对称切割:限制酶在DNA双链的相同位置切割DNA分子(即沿着识别序列的中轴线切割),这样产生的末端两条链平齐,即平末端,如下图:;2.DNA连接酶: (1)作用。 将具有相同或互补黏性末端以及具有平末端的DNA片段“缝合”成新的DNA分子。 (2)连接方式。 E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶均可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来,相当于把梯子两边的扶手的断口连接起来,形成两个磷酸二酯键。DNA连接酶与碱基之间的氢键形成无关。;3.与DNA分子相关的四种酶的比较:;种类 项目　　;【微点拨】 (1)限制酶特异性识别和切割的部位具有回文序列。即在切割部位, 一条链正向读的碱基顺序,与另一条链反向读的顺序完全一致。例 如: