生物 章《基因工程》学案（浙科版选修）

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1、选修3第一章基因工程学案（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——（1）来源：主要是从中分离纯化出来的。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有。（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：等。2.“分子缝合针”——（1）功能：缝合。（2）与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3.“分

2、子运输车”——（1）载体具备的条件：①能够在宿主细胞内并稳定地_____；②具有____________切点，以便与_______连接；③具有某些，便于进行筛选。常用的运载体有_______、和________等；（2）最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链。（3）其它载体：(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的基因。2.目的基因序列已知获取方法序列未知获取方法第二步：构建重组DNA分子的方法：第三步：常用的转化方法：将目的基因导入植

3、物细胞：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。受体细胞可以是卵细胞（受精卵）、体细胞（经组织培养成为完整个体）将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：用处理大肠杆菌，使细胞壁的透性增加。第四步：；筛选的依据是。第五步：；表达的标志是。（三）基因工程的应用1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。2.动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。3.基因治疗：把正常的外源基因导入病人体内，

4、使该基因表达产物发挥作用。（四）蛋白质工程的概念、基本途径蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）基本途径：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列1、随着科学技术的发展，化学农药的产量和品种逐年增加，但害虫的抗药性也不断增强，对农作物危害仍然很严重。如近年来，棉铃虫在我国大面积暴发成灾，造成经济损失每年达10

5、0亿以上。针对这种情况，江苏农科院开展“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功地将某种能产生抗虫毒蛋白细菌的抗虫基因导入棉花细胞中，得到的棉花新品种对棉铃虫的毒杀效果高达80%以上。就以上材料，分析回答：（1）抗虫基因之所以能接到植物体内去，原因是___________________。（2）“转基因抗虫棉”具有抗害虫的能力，这表明棉花体内产生了抗虫的_____________物质。这个事实说明，害虫和植物共用一套_____________，蛋白质合成的方式是_____________的。（3）“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程

6、可表示为___________________。（4）该项科技成果在环境保护上的作用是___________________。（5）科学家预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后，也将出现不抗虫的植株，此现象来源于___________。