寿县安丰中学2013届高三生物一轮复习 第十单元 基因工程与转基因的安全性和生物武器教案

基因工程与转基因的安全性和生物武器考点 112 核心概念——基因工程的概念及工具1．基因工程的概念理解(1)操作环境：体外——关键步骤“基因表达载体的构建”的环境。(2)优点① 与杂交育种相比：克服了远缘杂交不亲和的障碍。② 与诱变育种相比：定向改造生物遗传性状。(3)操作水平：分子水平。(4)原理：基因重组。(5)本质：甲(供体：提供目的基因)――→乙(受体：表达目的基因)，即基因未变，合成蛋白质未变，只是合成场所的转移。2．基因工程的基本原理和理论基础概括如下图提醒 若题目强调“目的基因”的表达过程，则只包括“转录和翻译”两个过程，不包括目的基因的复制。3．操作工具(1)限制性核酸内切酶——“分子手术刀”① 来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。② 化学本质：蛋白质。④ 作用特点：特异性，即限制酶可识别特定的脱氧核苷酸序列，切割特定位点。⑤ 切割方式提醒 ①切割的化学键为磷酸二酯键。② 在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。③ 将一个基因从 DNA 分子上切割下来，需要切两处，同时产生 4 个黏性末端。④ 不同 DNA 分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同，同一个 DNA 分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同。(2)DNA 连接酶——“分子缝合针”常用类型E·coli DNA 连接酶T4 DNA 连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能连接黏性末端连接黏性末端或平末端结果恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键拓展提升 DNA 连接酶与 DNA 聚合酶的比较DNA 连接酶DNA 聚合酶作用实质都是催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键是否需要模板不需要需要连接 DNA 链双链单链作用过程在两个 DNA 片段之间形成磷酸二酯键将单个核苷酸加到已存在的核酸片段的3′端的羟基上，形成磷酸二酯键作用结果将两个 DNA 片段连接成重组 DNA 分子合成新的 DNA 分子(3)基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”① 类型② 功能：将目的基因导入受体细胞。③ 应具备条件a．能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；b.有一个至多个限制酶的切割位点，以便于与外源基因连接；c.有特殊的遗传标记基因，供重组 DNA 的检测和鉴定。提醒 ①一般来说，天然载体往往不能满足人类的所有要求，因此人们根据不同的目的和需要，对某些天然的载体进行人工改造。② 常见的标记基因有抗生素抗性基因、产生特定颜色的表达产物基因、发光基因等。③ 作为载体必须具...