高三生物学一轮复习课件51基因工程的基本工具和操作程序.pptx

SHENGWUXUE;课标要求;;1.基因工程的概念

[认知觉醒]基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。下列关于基因工程的叙述，错误的有________。

①基因工程的原理是基因突变

②从操作层面看，基因工程是在细胞水平上进行设计和施工的

③基因工程能克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状

④基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的;2.基因工程的工具

[认知觉醒]EcoRⅠ限制酶的识别序列和切割位点为5′－G↓AATTC－3′，SmaⅠ限制酶的识别序列和切割位点为5′－CCC↓GGG－3′。下列关于限制酶(限制性内切核酸酶)的叙述，正确的是________。

①限制酶只存在于原核生物中

②限制酶能识别DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开

③EcoRⅠ限制酶切割DNA分子后形成平末端

④SmaⅠ限制酶切割DNA分子后形成黏性末端

⑤EcoRⅠ限制酶是从大肠杆菌R型菌株中分离出来的第一种限制酶;1967年，世界上几个实验室几乎同时发现了一种能够将两个DNA片段连接起来的酶，称之为DNA连接酶。下列关于DNA连接酶的叙述，错误的有__________。

①DNA连接酶催化磷酸二酯键的断裂

②T4DNA连接酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，不能连接具有平末端的DNA片段

③E.coliDNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端

④T4DNA连接酶连接具有平末端的DNA片段的效率要远远低于E.coliDNA连接酶

⑤DNA连接酶与DNA聚合酶是同一种酶，作用相同;思维升华①DNA连接酶连接的是两个DNA片段，而DNA聚合酶是把单个的脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上。

②DNA聚合酶起作用时需要以一条DNA链为模板，而DNA连接酶不需要模板。;基因工程中的载体，能携带外源DNA片段进入受体细胞，被称为“分子运输车”。

(1)基因工程中通常是利用________作为载体，将基因送入细胞。除此以外，常用的载体还有________________________等。

(2)作为基因工程的载体，应满足哪些主要条件？

①能在细胞中进行自我复制，或整合到???体DNA上，随受体DNA同步复制；②有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段(基因)插入其中；③有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选。;题型1基因工程的两大工具酶(科学思维)

[例1](2025·福建厦门模拟)下表为四种限制酶所识别的核苷酸序列及相应的切割位置(箭头所指)，下列叙述正确的是();1.根据限制酶切割位点的位置确定限制酶的种类;2.根据质粒的特点确定限制酶的种类;3.根据Ti质粒的T－DNA片段选择限制酶

图中甲、乙、丁Ti质粒均不宜选取，而丙Ti质粒宜选取(切割目的基因的限制酶为XbaⅠ和SacⅠ)，分析如下：;D;D;;1.目的基因的筛选与获取

[认知觉醒]利用PCR技术获取和扩增目的基因是基因工程中获取目的基因的重要方法之一，其每个循环的过程如下图所示。;(1)PCR技术的原理是__________________。

(2)变性时，需要将温度升高到________℃以上，目的是破坏模板DNA分子之间的________，使模板双链DNA解聚成________。

(3)复性时，温度下降到________℃左右，目的是让____________通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。

(4)延伸时，需要将温度上升到________℃左右，溶液中的4种脱氧核苷酸在____________________酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链。;[深度思考](1)在PCR过程中实际加入的原料为dNTP(即dATP、dGTP、dTTP、dCTP)，其有何作用？

既可作为合成DNA子链的原料，又可为DNA的合成提供能量。

(2)为扩增目的基因，应选择下图所示引物中的________________________。;(3)设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如图)，请分别说明理由。;(4)若一个DNA分子在PCR中经过n轮循环，理论上需要消耗多少个引物？第n轮循环需要消耗多少个引物数？

经过n轮循环需要消耗引物数为(2n＋1－2)个，第n轮循环需要消耗的引物数为2n个。;思维升华体内DNA复制与PCR技术的比较;不同点;2.基因表达载体的构建——核心

[认知觉醒]构建基因表达载体是基因工程的核心工作。如图表示基因表达载体的一般构成，请回答问题：;(3)构