《wrl基因工程》ppt课件

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1、2012二轮复习基因工程（第一课时）考纲解读1.基因工程概念1.DNA重组技术的基本工具2.基因工程的基本操作程序考向指南基因工程是生物工程的主要领域，常与其他技术组合运用而达到定向改造生物的目的。试题中一般以具体实例对基因工程的概念、基本工具、操作过程等进行考查，如2010年高考就侧重于基因工程有关知识的考查。上海卷、江苏卷、全国2卷、广东卷等都有考题出现。一、基因工程的原理及技术基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果1、原理：基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平剪切→拼接→导入→表达人类需要的基因产物考点归

2、纳1．(2010·全国Ⅱ，5)下列叙述符合基因工程概念的是()A．B淋巴细胞与肿瘤细胞融合，杂交瘤细胞中含有B淋巴细胞中的抗体基因B．将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株C．用紫外线照射青霉菌，使其DNA发生改变，通过筛选获得青霉素高产菌株D．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上解析：基因工程是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使目的基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。所以B为基因工程

3、，而A为动物细胞工程，C为诱变育种，D无人为因素不属于基因工程。答案：B2．基因工程的基本工具的比较限制酶DNA连接酶载体作用作用部位作用特点(条件)常用类型切割目的基因和载体拼接DNA片段，形成重组DNA两核苷酸的脱氧核糖与磷酸间形成的磷酸二酯键(1)识别特定的核苷酸序列(2)在特定位点上切割(1)E·coliDNA连接酶只能连接黏性末端(2)T4DNA连接酶能连接黏性末端和平末端EcoRⅠ限制酶SmaⅠ限制酶E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶携带目的基因进入受体细胞(1)能在宿主细胞内稳定存在并大量复制(2)有多个限制酶切割位点(

4、3)具有特殊的标记基因质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒考点归纳限制性核酸内切酶----“分子手术刀”DNA连接酶----“分子缝合针”2．(2010·江苏生物，27)下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题：限制酶BamHⅠHindⅢEcoRⅠSmaⅠ识别序列及切割位点G↓GATCCCCTAG↑GA↓AGCTTTTCGA↑AG↓AATTCCTTAA↑GCCC↓GGGGGG↑CCC(1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前后，分别含有________个游离的磷酸基团。(3)用图中

5、的质粒和外源DNA构建重组质粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是___________________________________________。(4)与只使用EcoRⅠ相比较，使用BmaHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点在于可以防止______________________________________________0、2SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因和外源DNA中的目的基因质粒和含目的基因的外源DNA片段自身环化(5)为了获取重组质粒，将切割后的质粒与目的基因片段混合，并加入________________酶

6、。(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了_____________。(7)为了从cDNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因，将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体，然后在_______________________的培养基中培养，以完成目的基因表达的初步检测。DNA连接鉴别和筛选含有目的基因的细胞蔗糖为唯一含碳营养物质解析：本题综合考查基因工程的过程及应用。(1)质粒是双链环状DNA分子，在SmaⅠ切割前没有游离的磷酸基团，SmaⅠ作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键，切割产生的DNA片段末端是平末端，因而质粒经切割后含有2个游离的磷

7、酸基团。(3)据图1可知，SmaⅠ切割的位点在抗生素抗性基因之中，抗生素抗性基因是标记基因，应尽量避免破坏，据图2可知SmaⅠ切割的位点在目的基因之中，破坏了目的基因，所以不能使用SmaⅠ切割。(4)用同种限制酶切割后的质粒和目的基因，在基因表达载体构建时，常形成三种连接方式，其中目的基因与目的基因的连接、质粒与质粒的连接是无效的连接，用两种限制酶可避免此类现象。(5)基因表达载体的构建过程中需加DNA连接酶，连接脱氧核糖和磷酸。(6)抗生素抗性基因属于标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。(7)目的基因是蔗糖转运蛋白基因，将其导入丧失吸收蔗

8、糖能力的大肠杆菌突变体后，应进行目的基因的检测与鉴定，可根据受体细胞是否含有蔗糖转运蛋白，即是否具备吸收蔗糖的能力判断基因工程是否成功，因而可在含有蔗糖(唯一碳源)的培养基中培养