高中生物人教版必修2配套课件第6章第2节基因工程及其应用.pptVIP

5．在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因(kanR)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答： (1)基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：提取目的基因、______________________________、将目的基因导入受体细胞、______________________________。 (3)切割完成后，采用____________将运载体与该抗虫基因连接，连接后得到的DNA分子称为____________。 (4)如果转基因植物的花粉中含有毒蛋白，将引起的安全性问题包括(多选)(　　) A．生物安全 B．环境安全 C．食品安全 D．伦理道德问题 (5)来自苏云金杆菌的抗虫基因能在植物体内成功表达，说明苏云金杆菌和植物等生物共用__________________。 解析：　(1)基因工程的四个步骤中，第二、四步分别是目的基因与运载体结合、目的基因的检测与鉴定。(2)切割目的基因时用限制酶，切割运载体时用同一种限制酶，切出的黏性末端必须是能够完成碱基互补配对并且能连接在一起的。(3)目的基因和运载体结合时，用DNA连接酶催化该过程，形成的分子称为重组DNA分子。(4)由于目的基因是导入植物中，所以不可能发生与人直接相关的伦理道德问题。(5)同一种基因在不同生物体内合成了相同的蛋白质，说明这些生物的密码子与氨基酸的对应关系是相同的。 答案：　(1)目的基因和运载体结合　目的基因的检测与鉴定 (2)限制酶　A　 (3)DNA连接酶　重组DNA分子　 (4)A、B、C　 (5)一套遗传密码 谢谢观看！ 2．DNA连接酶 (1)作用对象：把两个具有相同黏性末端或平末端的DNA片段连接起来。 (2)结果：形成重组DNA分子。 (3)DNA连接酶与DNA聚合酶的比较： 比较项目 DNA连接酶 DNA聚合酶 作用对象 DNA片段 连接游离的脱氧核苷酸 作用条件 不需要模板 需要模板 作用部位 连接不同脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖 形成化学徤 磷酸二酯键 3.运载体 (1)作用： ①作为运载工具，将目的基因送入受体细胞中； ②通过它在宿主细胞内的复制对目的基因进行大量复制。 (2)运载体必须具备的条件： ①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制——这是保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并传递给子细胞。 ②有多个限制酶切点——这是运载体能够接入多种目的基因所必备的条件。 ③有标记基因——这是检测目的基因是否导入受体细胞中的重要判断依据。 (1)基因工程三种工具中，限制酶和DNA连接酶是两种酶工具，前者是切割磷酸二酯键的，后者是连接磷酸二酯键的。 (2)限制酶和DNA连接酶都是一类酶，而不是一种。 1．基因工程的步骤 (1)________________； (2)目的基因与__________结合； (3)将目的基因导入受体细胞； (4)______________________。 基因工程的步骤及应用 提取目的基因 运载体 目的基因的表达和检测 2．基因工程的应用 基因工程与作物育种： ①目的：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种。 ②实例：抗棉铃虫的转基因抗虫棉。 ③意义：抗虫转基因作物的使用，不仅减少了农药的用量、大大降低了生产成本，而且还减少了农药对环境的污染。 3．基因工程与药物研制 (1)实例：用基因工程方法生产胰岛素。 (2)过程：胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子重组并且在__________内获得成功的表达。 大肠杆菌 [思考探讨]　3.生产基因产物的受体细胞为什么常选用微生物？ 4．培育转基因动物与转基因植物，常用的受体细胞分别是什么？ 提示：　3.因为微生物繁殖快、代谢快、产生的基因产物多。 4．培育转基因动物，一般选用受精卵作为受体细胞；而培育转基因植物，可选用受精卵或体细胞作为受体细胞。 2．目的基因与运载体结合成重组质粒的原因 (1)基本单位相同：都是由脱氧核苷酸构成的。 (2)空间结构相同：都是规则的双螺旋结构。 (3)碱基配对方式相同：都是A—T，G—C。 (1)切割运载体和目的基因时需用同一种限制酶，才能获得相同的黏性末端。 (2)四个步骤中只有第三步将目的基因导入受体细胞不涉及碱基互补配对。 [记知识纲要] [背关键语句] 1．基因工程是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因工程的原理是基因重组。 2．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。DNA连接酶的作用是将目的基因和运载体连接成重组DNA分子。 3．运载体是将外源基因送入受体细胞，