1、专题一专题一 基因工程基因工程1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本工具重组技术的基本工具金太阳好教育云平台金太阳好教育云平台 . . . 基因工程基因工程实例实例. . . 1 1. .基因工程的优点；基因工程的优点；2 2. .基因工程成功的基础；基因工程成功的基础；3 3. .基因工程的原理；基因工程的原理；4.4.基因工程的三种工具的作用及特点。基因工程的三种工具的作用及特点。. . . 以“转基因牛生产胰岛素”入手，设计程序，引出基因工程的概念，再从几个方面分析研究基因工程的概念，结合相关分析，使基因工程的概念变得清晰明了；接着利用转基因抗虫棉，引出基因工程过程三个关键的步骤，对
2、应出所需的三种必需工具，紧着这进行着三个工具的分开阐述；最后通过课堂检测及课堂总结，利用思维导图的模式完善内化课堂知识。 通过图示图例动画过程，从来源、种类、本质、特点、功能及作用部位等方面知识为依据进行阐述，结合情景图片讲解重难点问题，层层深入，以此来阐述本节的重点内容；DNA连接酶的理解是与DNA聚合酶的比较来解决的，设计问题对二者进行比较分析，并总结规律，突破这一难点内容。引导学生认识分子水平上操作DNA的精确与巧妙。. . . 我们能否让其他生物产生出人的胰岛素等珍贵药物？转基因牛产胰岛素奶治糖尿病. . . 指按照人们的愿望,进行严格的设计并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物
3、以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作DNA重组技术或基因拼接技术。基因工程的概念基因工程的概念别名别名 操作环境操作环境操作对象操作对象操作水平操作水平基本过程基本过程原理原理基因拼接技术基因拼接技术或或DNADNA重组技术重组技术生物体外生物体外基因基因DNADNA分子水平分子水平剪切剪切拼接拼接导入导入表达表达基因重组基因重组. . . 实例：基因工程培育抗虫棉的简要过程 抗虫棉的培育有哪些关键步骤？苏云金芽孢杆菌提取抗虫基因普通棉花(无抗虫特性)棉花细胞(含抗虫基因)与载体拼接，导入棉花植株(有抗虫特性
4、)表达 解决培育抗虫棉的关键步骤需要哪些工具？限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体。. . . “分子手术刀分子手术刀” 来源来源 主要从原主要从原核生物中核生物中分离纯化分离纯化而来而来种类种类 EcoR Sam本质本质 蛋白质蛋白质特点特点 识别特定识别特定序列、切序列、切割特定位割特定位点点切割结果切割结果 黏性末端黏性末端 平末端平末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端一、限制性核酸内切酶. . . 来源来源 主要从原主要从原核生物中核生物中分离纯化分离纯化而来而来种类种类 EcoR Sam本质本质 蛋白质蛋白质特点特点 识别特定识别特定序列、切序列、切割特定位割特定位点点切割结果切割结
5、果 黏性末端黏性末端 平末端平末端“分子手术刀分子手术刀” 一、限制性核酸内切酶. . . 来源来源 主要从原主要从原核生物中核生物中分离纯化分离纯化而来而来种类种类 EcoR Sam本质本质 蛋白质蛋白质特点特点 识别特定识别特定序列、切序列、切割特定位割特定位点点切割结果切割结果 黏性末端黏性末端 平末端平末端“分子手术刀分子手术刀” 一、限制性核酸内切酶. . . 二、DNA连接酶功能将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。用同种限制酶切用同种限制酶切割割DNA连接酶连接酶“分子缝合针分子缝合针”. . . DNA聚合酶和DNA连接酶的比较DNA连接酶
6、DNA聚合酶连接DNA链连接部位双链在两DNA片断之间形成磷酸二脂键单链将单个核苷酸加到已存在的核酸片断3末端形成磷酸二脂键. . . 三、基因进入受体细胞的载体功能功能将目的基将目的基因转移到因转移到受体细胞受体细胞使目的基使目的基因在受体因在受体细胞内进细胞内进行大量复行大量复制制条件条件在宿主细胞在宿主细胞内大量复制内大量复制并稳定存在并稳定存在具有一个至多个具有一个至多个限制酶切割位点，限制酶切割位点，以供外源以供外源DNA片片段插入段插入具有标记基具有标记基因，供重组因，供重组DNA的鉴定的鉴定和选择和选择种类种类质粒质粒噬菌体噬菌体衍生物衍生物动植物病动植物病毒毒去向去向留在宿主留
7、在宿主细胞中进细胞中进行复制行复制整合到受整合到受体细胞的体细胞的染色体的染色体的DNA上，上，并随染色并随染色体体DNA进进行同步复行同步复制制“分子运输车分子运输车”. . . 2、能否用SARS病毒作为基因载体？3、作为载体，若没有切割位点将怎样？4、携带目的基因的载体是否进入了受体细胞，如何鉴定？5、假如目的基因导入受体细胞后不能复制，将怎样？1、从化学组成来看，载体应含有什么成分？双链DNA不能不能进行DNA的重组载体上应有标记基因可能造成基因丢失. . . . . . 基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（ ） A. 人工合成目的基因 B. 目的基因与运载体结合 C. 将目的基因导入受体细胞 D. 目的基因的检测和表达C
