人教版高二DNA重组技术的基本工具3

生物选修3

现代生物科技专题目录专题1基因工程专题2细胞工程专题3胚胎工程专题4生物技术的安全性和伦理问题专题5生态工程专题1基因工程1.1DNA重组技术的基本工具转基因抗虫棉抗虫棉普通棉抗虫害的玉米转鱼抗寒基因的番茄转基因鲑鱼要实现药物蛋白基因在烟草中的表达，提前要做哪些关键工作？烟草的DNA药物蛋白基因思考

DNA重组技术的基本工具“分子手术刀”--“分子缝合针”--“分子运输车”--限制性核酸内切酶DNA连接酶载体1、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”

（1）来源：主要是原核生物；（2）种类：

（3）作用：（4）结果：约4000种；识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。(6个,4、5、8个)形成两种末端黏性末端平末端EcoRI只能识别GAATTC的核苷酸序列只从G和A之间切开

;SmaI只识别CCCGGG的核苷酸序列,只从C和G之间切开,画出切割后的结果.当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，产生的是黏性末端。(1)种类：(2)作用部位：E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶磷酸二酯键2、DNA连接酶——“分子缝合针”（黏性末端）（黏性末端和平末端）DNA聚合酶与DNA连接酶相同区别DNA聚合酶DNA连接酶在单链上将一个个脱氧核苷酸连接起来将两个DNA片段连接起来；将DNA双链上的两个缺口同时连接起来形成磷酸二酯键的复制DNA3、载体——“分子运输车”（1）载体的作用将

转移到受体细胞中去。目的基因（2）常用的载体

细菌细胞质的质粒λ噬菌体的衍生物动植物病毒

最常用的质粒是大肠杆菌的质粒，其中常含有抗药基因，如四环素的标记基因。质粒的存在与否对受体细胞生存没有决定性作用，但复制只能在受体细胞内完成。

质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌染色体（即拟核DNA）之外，并且具有自我复制能力的双链环状DNA分子。质粒是基因工程最常用的载体。（3）作为载体必须具备的条件1.假如目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？2.作为载体没有切割位点将怎样？3.目的基因是否进入受体细胞，你如何去察觉？4.如果载体对受体细胞有害将怎样？作为运载体必须具备的条件能够在受体细胞中自我复制并稳定地保存。具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接。具有某些标记基因，便于进行筛选。必需是安全的，不会对受体细胞有害。注意：真正用作运载体的质粒都是人工改造过的。基因工程的概念是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组技术和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的生物类型和生物产品，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫DNA重组技术；也叫基因拼接技术。基因工程的别名操作环境操作对象操作水平原理目的基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平人类需要的生物类型和生物产品基因重组基因工程概念的分析“分子手术刀”--“分子缝合针”--“分子运输车”--限制性核酸内切酶DNA连接酶载体1.1DNA重组技术的基本工具1、关于限制酶的说法中，正确的是（）A、限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B、EcoRI切割的是G—A之间的氢键C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中课堂巩固2、DNA连接酶催化的反应是()A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键B．黏性末端碱基之间形成氢键C．两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接D．A、B、C都不正确3、作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件及理由是()A、能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件D、能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选4、质粒是基因工程最常见的载体，它的主要特点是()①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④是蛋白质 ⑤是环状RNA ⑥是环状DNA ⑦能“友好”地“借居”A、①③⑤⑦B、②④⑥C．①③⑥⑦D．②③⑥⑦5、在受体细胞中能检测出目的基因是因为()A、目的基因上有标记B、质粒具有某些标记基因C、重组质粒能够复制D．以上都不正确6、关于质粒的叙述正确的是()A、质粒是能够自我复制的环状DNA分子B、质粒是唯一的载体C、重组质粒是目的基因D、质粒可在宿主外单独复制7、基因工程中可用作载体的是()①质粒 ②噬菌体 ③病毒 ④动物细胞核A、①②③B、①②④C．②③④D、①③④8、下列关于基因工程中所选用的质粒的说法，错误的是()A、不能没有标记基因 B、是小型链状的DNA分子C、能够自我复制 D．可与目的基因重组9、下列黏性未端属于同一限制酶切割而成的是()A、①② B、①③C、①④D、

②③10、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、(1)(2)(3)B、(1)(2)(4)C、(1)(2)D、(1)(3)11.下图为DNA分子的切割和连接过程。(1)EcoRI是一种

酶，其识别序列是

，切割位点是

与

之间的

键。切割结果产生的DNA片段末端形式为

。(2)不同来源DNA片段结合，在这里需要的酶应是

连接酶，此酶的作用是在

与

之间形成

键，而起“缝合”作用的。还有一种连接平末端的连接酶是

。答案：1.限制酶GAATTC鸟嘌呤脱氧核苷酸腺嘌吟脱氧核苷酸磷酸二酯键黏性末端

DNA鸟嘌呤脱氧核苷酸腺嘌吟脱氧核苷酸磷酸二酯键T4DNA连接酶习题:已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么?请设计实验、预期实验结果，并得出相应的实验结论对照组：不添加抗生素实验组1：添加一定浓度的四环素实验组2：添加一定浓度的氨苄青霉素实验组3：