《DNA重组技术的基本工具》公开课预习案

3/3选修三第一章第一节DNA重组技术的基本工具—课前预习案编辑人：全维丽校对人：全维丽审核人：李延亭学习目标：①简单描述基因工程的概念及目的。②说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。③利用DNA重组技术的工具解答有关题目。学习重点：DNA

重组技术所需要的三种基本工具的作用；学习难点：基因工程载体需要具备的条件【相关知识回顾】基因：（1）基因的本质（2）基因与DNA的关系（3）基因与染色体的关系（4）基因与性状（蛋白质）的关系（5）相关概念：显性基因、隐性基因、等位基因【课前预习案】1、基因工程的原理：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在＿＿＿＿＿＿＿＿水平上进行设计和施工的，因此又叫做＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2、限制性核酸内切酶（1）切割DNA的工具是＿＿＿＿＿＿，又称＿＿＿＿＿＿。（2）这类酶的主要来源是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（3）这类酶在生物体内能将外来的DNA切断，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保持细胞原有的遗传信息。（4）由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶）。（5）功能：能够识别双链DNA分子的某种＿＿＿＿的核苷酸序列，并且使每一条链中＿＿＿＿＿＿部位的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿＿断开，因此具有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿性。（6）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿。例1、下列关于限制酶的说法正确的是（）A、限制酶广泛存在于各种生物中，但微生物中很少B、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C、不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D、限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键3、DNA连接酶——“分子缝合针”（1）根据DNA连接酶的来源不同，可以将它分为两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为DNA连接酶。DNA连接酶只能将＿＿＿＿＿连接起来，不能将双链DNA片段平末端之间进行连接。另一类是从＿＿＿＿＿＿分离出来的，称为T4DNA连接酶。T4DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的＿＿＿＿＿＿＿＿，又可以“缝合”双链DNA片段的＿＿＿＿＿＿＿＿，但连接＿＿＿＿＿＿＿＿之间的效率比较低。（2）与DNA聚合酶作用的异同：DNA聚合酶只能将＿＿＿＿＿加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接＿＿＿＿＿＿＿＿＿的末端，形成磷酸二酯键。例2、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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。4、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”（1）基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。（2）现在通常使用的载体是＿＿＿＿＿＿＿＿，它是一种相对分子质量较小、独立于拟核DNA之外的环状DNA，有的细菌中有一个，有的细菌中有多个。（3）质粒通过细菌间的接合由一个细菌向另一个细菌转移，可以＿＿＿＿复制，也可整合细菌拟核DNA中，随着拟核DNA的复制而复制。（4）其他载体还有＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿等。（5）作为载体必须具备以下条件：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存，具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，便于进行筛选，如对抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。例3、以下是两种限制酶切割后形成的DNA片段，分析回答问题。(1)其中①和＿＿＿＿＿＿是由一种限制酶切割形成的＿＿＿＿＿＿末端，两者要重组成一个DNA分子，所用DNA连接酶通常是＿＿