2018届高三生物(浙江选考)一轮复习文档 选考加试部分 第13章 第34讲 基因工程 教师用书.pdfVIP

第十三章 现代生物科技专题 第34 基因工程 浙江[学考＋选考]考纲确认 考点 知识内容 加试 1.工具酶的发现和基因工程的诞生 a 2.基因工程的原理和技术 b 一、基因工程 3.基因工程的应用 a 4.活动：提出生活中的疑难问题，设计 c 用基因工程技术解决的方案 考点| 基因工程的工具、操作步骤、应用 1．基因工程的诞生 (1)概念：把一种生物的遗传物质(细胞核、染色体脱氧核糖核酸等)移到另外一 种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。 (2)核心：构建重组DNA分子。 (3)诞生时间：20世纪70年代。 (4)理论基础：DNA 是生物遗传物质的发现，DNA 双螺旋结构的确立以及遗 传信息传递方式的认定。 (5)技术保障：限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒载体的发现和运用。 2．基因工程的工具 (1)限制性核酸内切酶 ①来源：主要从原核生物中分离纯化出来。 ②作用 a．特异性识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列。 b．切割两个核苷酸之间的化学键。 ③结果：产生粘性末端。 (2)DNA连接酶 作用：将具有相同粘性末端的两个DNA片段连接在一起。 (3)质粒 ①从存在位置看，在细菌中独立于拟核之外。 ②从化学成分上看，为双链环状DNA分子。 ③从功能上看，能自主复制。 ④从结构上看，常含有抗生素抗性基因。 3．基因工程的原理和技术 (1)获得目的基因 获取 已知序列：化学方法合成或者用PCR技术扩增  方法 未知序列：从基因文库中获取 (2)形成重组DNA分子 ①用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA，以产生相同的 粘性末端。 ②用DNA连接酶连接两个切口(即相同的粘性末端)，形成重组DNA分子。 (3)将重组DNA分子导入受体细胞 ①常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞等。 ②导入方法：用氯化钙处理大肠杆菌，可以增加大肠杆菌细胞壁的通透性， 使重组质粒容易进入。 (4)筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因的表达 ①筛选：用含抗生素的培养基培养受体细胞，选择含重组质粒的受体细胞。 ②表达：目的基因在宿主细胞内表达，产生人们需要的功能物质。 4．基因工程的应用 (1)基因工程与遗传育种 ①转基因植物 a.所需时间较短 培育优点 b.克服远缘亲本难以杂交的缺陷 ②转基因动物 a．含义：转入了外源基因的动物。 b．培育优点：省时、省力。 (2)基因工程与疾病治疗 ①基因工程药物 如通过大肠杆菌生产胰岛素治疗糖尿病，通过酵母菌生产乙肝疫苗等。 ②基因治疗指的是向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的 缺陷，达到治疗的目的。 (3)基因工程与生态环境保护 ①利用转基因植物生产聚羟基烷酯，用于合成可降解的新型生物塑料。 ②改造分解石油的细菌，提高其分解石油的能力。 ③利用转基因微生物吸收环境中的重金属，降解有毒化合物和处理工业废水。 1．基因工程的三大操作工具 (1)限制性核酸内切酶 ①限制性核酸内切酶(限制酶)的作用 用限制酶切割时断开的是 DN