高中生物 第一章 第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生教学案 浙科版选修3-浙科版高中选修3生物教学案

第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生一、工具酶的发现和基因工程的诞生1．基因工程概念：把一种生物的遗传物质(细胞核、染色体脱氧核糖核酸等)移到另外一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。2．基因工程的核心：构建重组 DNA 分子 (基因表达载体的构建)。3．基因工程的主要理论基础(1)DNA 是生物遗传物质的发现。(2)DNA 双螺旋结构的确立。(3)遗传信息传递方式的认定。4．基因工程的技术保障：限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和质粒载体的发现与应用。二、基因工程的工具1．限制性核酸内切酶(又称限制酶)(1)概念：是能够识别和切割 DNA 分子内一小段特殊核苷酸序列的酶。(2)来源：主要来自原核生物。(3)功能：能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并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。(4)结果：产生粘性末端或平末端。2．DNA 连接酶(1)概念：是将具有末端碱基互补的 2 个 DNA 片段连接在一起，形成重组 DNA 分子的酶。(2)作用：缝合 DNA 片段，在基因工程中，可以将外源基因和载体 DNA 连接在一起。(3)作用实质：形成核苷酸之间的磷酸二酯键。3．目的基因的载体——质粒(1)概念：是能够自主复制的双链环状 DNA 分子。1.遗传工程泛指把一种生物的遗传物质移到另一种生物的细胞中 ，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。2．基因工程的核心是构建重组 DNA 分子(基因表达载体的构建)，基因工程的基本原理是基因重组。3．基因工程的技术保障是限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和质粒载体的发现与应用。4．限制性核酸内切酶是能够识别和切割 DNA 分子内一小段特殊核苷酸序列的酶。5．DNA 连接酶是将具有末端碱基互补的 2 个 DNA 片段连接在一起，形成重组 DNA 分子的酶。6．质粒是基因工程的载体，可将外源基因送入宿主细胞。(2)作用：质粒是基因工程中的载体，将外源基因送入受体细胞中。(3)最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。(4)结构特点：双链环状 DNA 分子，常含有抗生素抗性基因。(5)存在位置：在细菌中独立于拟核之外。1．基因工程是一种新兴的生物技术，实施该工程的最终目的是( )A．提取生物体的 DNA 分子B．定向对 DNA 分子进行人工“剪切”C．在生物体外对 DNA 分子进行改造D．定向改造生物的遗传性状解析：选 D 基因工程也称重组 DNA 技术，它是按照人类的意愿，将某种基因有计划地转移到另一种生物中去的新技术，故...