1DNA重组技术的基本工具学案
高二生物学案 第第1 1课时课时 DNADNA 重组技术的基本工具重组技术的基本工具 【学习目标】【学习目标】 (1)说出基因工程的概念 基因工程的诞 生 A (2)简述基因工程诞生历程 (3)认同基因工程的诞生和发展离不开理论突破和技 术创新 基因工程的原 理及技术 【学习过程】【学习过程】 活动一、复习活动一、复习 DNADNA 分子结构的相关知识分子结构的相关知识 1、DNA 分子基本单位是什么? 2、脱氧核糖核苷酸包括哪几个部分?结构模式图是怎样的? 3、DNA 分子的元素组成包括哪几种元素? 4、一条脱氧核苷酸链上相邻的两个脱氧核苷酸之间是依靠什么键连接的? 5、画出 DNA 分子的平面结构 A (1)分析基因工程研究的理论基础 (2)说出 DNA 重组技术所需的三种基因工具的作用 1 高二生物学案 基因工程的概念:基因工程的概念: 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外和 ,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的 水平上进行设计和生物类型和生物产品。由于基因工程是在 施工的,因此又叫做。 一、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”一、限制性核酸内切酶——“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 分子的某种的核苷酸序列,并且使 每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的断开。 3.结果:经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式: 和。 活动二、利用相应的限制酶切割以下活动二、利用相应的限制酶切割以下 DNADNA 片段片段 SmaSma 正误判断正误判断 1. 限制性核酸内切酶切割 DNA 分子具有特异性。() 2.限制性核酸内切酶切割 DNA 分子后只能产生黏性末端。() 3. 限制性核酸内切酶的成分为蛋白质,其作用的发挥需要适宜的理化条件, 高温、强酸或强碱均易使之变性失活。() ⅠⅠ 2 高二生物学案 二、“分子缝合针”二、“分子缝合针” ———— DNA DNA 连接酶连接酶 1.分类:根据酶的来源不同,可分为连接酶和连接酶 两类 2 . 功 能 : 恢 复 被 限 制 酶 切 开 了 的 两 个 核 苷 酸 之 间 的。 活动三、利用活动三、利用 DNADNA 连接酶将活动二中的连接酶将活动二中的 DNADNA 片段连接起来片段连接起来 3 高二生物学案 正误判断正误判断 1. DNA 连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来。() 2. E·coli DNA 连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。() 3. DNA 连接酶能将单个核苷酸加到某 DNA 片段末端形成磷酸二酯键。 () 三、“分子运输车”三、“分子运输车” ——载体——载体 1.种类:、和等。 2.载体的作用:。 3.作为载体必须具备以下条件: ① 能 够 在 受 体 细 胞 中 进 行, 或 整 合 到 上,随染色体 DNA 进行同步复制。 ②有一个或多个切割位点,供外源基因插入。 ③具有特殊的,供重组 DNA 的鉴定和选择。 活动四、重组活动四、重组 DNADNA 分子的模拟操作分子的模拟操作 4 高二生物学案 正误判断正误判断 1. 质粒是小型环状 DNA 分子,是基因工程常用的载体。() 2. 载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中。() 3. 基因工程中的载体与细胞膜上物质运输的载体化学本质相同。() 随堂练习随堂练习 1.以下有关基因工程的叙述,正确的是() A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程的产物对人类都是有 益的 C.基因工程育种的优点之一是目的性强 D.基因工程产生的变异属于人工 诱变 2.下列有关限制性核酸内切酶的说法,正确的是() A.限制酶主要从真核生物中分离出来 B.限制酶的识别序列只能由 6 个核苷酸组成 C.限制酶能识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列,并使链间的氢键断 裂 D.限制酶切割产生的 DNA 片段末端有两种形式 3.如图为 DNA 分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应 的酶依次是() A.DNA 连接酶、限制酶、解旋酶 B.限制酶、解旋酶、DNA 连接酶 C.解旋酶、限制酶、DNA 连接酶 D.限制酶、DNA 连接酶、解旋酶 4. 下图为 DNA 分子在不同酶的作用下所发生的变化,图中依次表示限制酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、解旋酶作用的正确顺序是() 5 高二生物学案 A.①②③④ B.①②④③ B.C.①④②③ D.①④③② 6