2020新亮剑高考总复习课时1基因工程第十二单元现代生物科技专题目录CONTENTS磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲3磨剑：课前自学磨剑：课前自学悟剑：课堂精讲磨剑：课前自学易错警示目标导航考点清单目录考点清单目录易错警示目标导航目标导航学科素养课程标准学习指导1.生命观念:认同结构与功能相适应的观念,并能运用这种观念分析和解释转基因的原理。2.科学思维:归纳与概括,结合具体案例,概括转基因的原理和步骤,并构建流程图。3.科学探究:通过查找资料了解人类在哪些领域利用了基因工程技术,能进行关于转基因食品的调查并将调查结果制成资料卡,能设想基因技术新产品,能基于生物学的基本观点,辨别转基因生物的安全性。4.社会责任:针对现代生物技术在社会生活中的应用,基于生物学的基本观点,识别身边的虚假宣传和无科学依据的传言。1.简述基因工程的诞生。2.简述基因工程的原理及技术。3.举例说出基因工程的应用。4.简述蛋白质工程。学习本专题时,要密切联系基因的结构和功能,通过绘制概念图、分析实例等建构知识框架。在此基础上,以基因工程的四个步骤为主线,学习基因工程操作流程图,写出各步骤中出现的重要术语,进而关联必修2中的重要概念,回顾学习过的知识。如此由线到面、由点到网,构建和梳理横向、纵向的知识体系。在学习的时候,要善于比较,如启动子和起始密码子的比较、各种酶作用的比较等。考点清单考点清单目标导航目录易错警示考点1基因工程的操作工具1.基因工程的概念(1)供体:提供目的基因。(2)操作环境:体外。(3)操作水平:分子水平。(4)原理:基因重组。(5)受体:表达目的基因的细胞或个体。(6)本质:目的基因在受体体内表达。(7)优点:定向改造生物的遗传性状。考点清单考点清单目标导航目录易错警示2.DNA重组技术的基本工具(1)限制性核酸内切酶(限制酶)①来源:主要从原核生物中分离纯化而来。②作用:识别DNA双链上的特定的核苷酸序列并切开每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。③结果:产生黏性末端或平末端。如下图所示,EcoRⅠ限制酶识别的碱基序列是GAATTC,切割位点在G和A之间;SmaⅠ限制酶识别的碱基序列是CCCGGG,切割位点在G和C之间。说明限制酶具有专一性。考点清单考点清单目标导航目录易错警示(2)DNA连接酶①作用:将限制酶切割下来的DNA片段拼接成新的DNA分子。考点清单考点清单目标导航目录易错警示②类型常用类型E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体功能只“缝合”黏性末端“缝合”黏性末端和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(3)载体①常用载体——质粒质粒的化学本质:双链环状DNA分子。质粒的特点:能自我复制、有一个至多个限制酶切割位点、有特殊的标记基因、对受体细胞无害。②其他载体:λ噬菌体衍生物、动植物病毒等。③载体的作用:携带外源DNA片段进入受体细胞。考点清单考点清单目标导航目录易错警示考点2基因工程的基本操作程序1.获取目的基因(1)目的基因:主要指编码蛋白质的基因,也可以是一些具有调控作用的因子。(2)获取方法2.基因表达载体的构建——基因工程的核心(1)目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。考点清单考点清单目标导航目录易错警示(2)基因表达载体的组成(3)构建过程考点清单考点清单目标导航目录易错警示3.将目的基因导入受体细胞目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程,称为转化。转化的实质是目的基因整合到受体细胞染色体基因组中。生物种类植物动物微生物常用方法农杆菌转化法显微注射技术感受态细胞法受体细胞体细胞或受精卵受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→侵染植物细胞→整合到受体细胞染色体的DNA上→表达将含有目的基因的表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA分子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子考点清单考点清单目标导航目录易错警示4.目的基因的检测与鉴定考点3基因工程的应用和蛋白质工程1.基因工程的应用(1)动物基因工程:用于提高动物生长速度从而提高产品产量;用于改善...
