1.1DNA重组技术的基本工具导学案(新人教版选修3)
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资料简介
南省海口市第十四中学2015高中生物《1.1 DNA重组技术的基本工具》导学案 新人教版选修3‎ 学习目标 ‎1、简述DNA重组技术所需的三种基本工具。 ‎ ‎2、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。‎ 二、学习重点:DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。‎ 学习难点:基因工程载体需要具备的条件。‎ 三、自主学习 1、 ‎ 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过______________和_______等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而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__________水平上进行设计和施工的,因此又叫做______________。‎ 2、 培育转基因抗虫棉的操作过程至少需要三种工具,即_________________的“手术刀”、_______________________的“缝合针”、将体外重组好的DNA导入受体细胞的“_________”。‎ 3、 切割DNA的工具是________________,又称______。这类酶主要是从________中分离纯化而来的。它们能够________________________________________,并且使每一条链中特定部位的_________________的____________断开。DNA分子经过限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式——________和______。‎ 4、 将切割下来的DNA片段拼接成新的DNA分子,是靠____________来完成的。根据酶的来源不同,可以将这些酶分为两类:一类是从________中分离得到的,称为E·coliDNA连接酶;另一类是从T4噬菌体中分离出来的,称为_____________。这两类酶都可以恢复被限制酶切开了的____________________________。‎ 5、 质粒是一种裸露的、________、独立于细菌染色体(即拟核DNA)之外,并具有_________________的_______________分子。它有一个至多个______________,供外源DNA片段插入其中。携带外源DNA的质粒进入受体细胞后,停留在细胞中进行________,或者整合到染色体DNA上,随染色体DNA____________。它还有特殊的____________,如抗四环素、氨苄青霉素等标记基因,供重组DNA的__________。在基因工程中所使用的运载体除质粒外,还有_________________、___________等。‎ 四、 互动探究 ‎1、什么是基因工程?‎ ‎2、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”‎ (1) 限制酶可以从哪些生物中分离出来?‎ ‎(2)限制酶是如何切割DNA分子的?‎ 3、 ‎ DNA连接酶——“分子缝合针”‎ ‎(1)DNA连接酶是怎么分类的?‎ (2) DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事儿吗?有哪些区别?‎ 4、 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”‎ 3‎ ‎(1)载体的作用是什么?‎ ‎(2)有哪些载体?‎ ‎ ‎ 五、当堂检测 ‎ 1、下图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤,这一步需用到的工具是 ( )‎ ‎ ‎ A.DNA连接酶和解旋酶 B.DNA聚合酶和限制性核酸内切酶 C.限制性核酸内切酶和DNA连接酶 D.DNA聚合酶和RNA聚合酶 ‎ 2、依右图有关基因工程的工具酶功能的叙述,不正确的是 ( )‎ ‎ A.切断a处的酶为限制性核酸内切酶 ‎ ‎ B.连接a处的酶为DNA连接酶 C.切断b处的酶为解旋酶 ‎ D.切断b处的酶为限制性核酸内切酶 ‎ 3、以下说法正确的是( ) A.所有的限制酶只能识别同一种特定的核苷酸序列 B.质粒是基因工程中惟一的载体 C.载体必备的条件之一是:具有一个或多个限制酶切点,以便与外源基因连接 D.基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复 ‎ 4、不属于质粒被选为基因运载体的理由是 ( )   A.能复制      B.有多个限制酶切点   C.具有标记基因   D.它是环状DNA ‎ ‎5、科学家选用的细菌质粒往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因的主要作用是 ( )‎ A.提高受体细胞在自然环境中的耐热性 ‎ B.有利于检测目的基因否导入受体细胞 C.增加质粒分子的相对分子质量 ‎ D.便于与外源基因连接 六、作业 ‎1、限制酶是一种核酸切割酶,可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸碱基序列。下图为四种限制酶BamHI,EcoRI,HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位,其中哪两种限制酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合?其正确的末端互补序列为何? ( ) ‎ ‎ ‎ A. BamHI和EcoRI;末端互补序列—AATT—‎ B. BamHI和HindⅢ;末端互补序列—GATC—‎ 3‎ C. EcoRI和HindⅢ;末端互补序列—AATT—‎ D. BamHI和BglII;末端互补序列—GATC—‎ ‎2、在基因工程中,把选出的目的基因(共1000个脱氧核苷酸对,其中腺嘌呤脱氧核苷酸460 个),放入DNA扩增仪中扩增4代,那么,在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是 ( ) ‎ A.540 个 B.7560个 C.8100 个 D.17280 个 ‎3、基因工程是DNA分子水平的操作,下列有关基因工程的叙述中,错误的是 ( ) A、限制酶只用于切割获取目的基因 ‎ B、载体与目的基因必须用同一种限制酶处理 ‎ C、基因工程所用的工具酶是限制酶,DNA连接酶 ‎ D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测 ‎4、下列关于DNA连接酶的叙述中,正确的是 ( ) ‎ A. DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键 B. DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖 C. DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和核糖 D. 同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端 ‎5、与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是 ( )‎ ‎ A.反转录酶        B.RNA聚合酶         C.DNA连接酶      D.解旋酶 ‎6、下列有关质粒的叙述,正确的是 ( ) ‎ A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器 B.质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状DNA分子 ‎①‎ G C A T A T G C A T A T ‎15N ‎14N ‎②‎ ‎③‎ ‎…‎ ‎…‎ ‎…‎ ‎…‎ ‎…‎ C.质粒只有在侵入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制 D.细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的 ‎7、关于右图DNA分子片段的说法正确的是( ) ‎ A.限制性内切酶可作用于①部位,解旋酶作用于③部位 B.②处的碱基缺失导致染色体结构的变异 C.把此DNA放在含15N的培养液中复 制2代,子代中含15N的DNA占3/4‎ D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+T)/(G+C)的比例上 ‎8、下列有关基因工程的叙述,正确的是 ( ) ‎ A.DNA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来 B.目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变 C.目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外 D.常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等 3‎

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