人教版高中生物选修三
1．1 DNA重组技术的基本工具
1．了解基因工程的概念、诞生及发展。 2.掌握限制酶及DNA连接酶的作用。(重、难点) 3．理解载体需具备的条件。(重点)
一、基因工程(阅读专题1前言部分)
基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 结果 DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 新的生物类型和生物产品 二、基因工程的基本工具(阅读教材P4～P6) 1．限制性核酸内切酶——“分子手术刀” (1)来源：主要来自于原核生物。 (2)特点：具有专一性。
①识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列。 ②切割特定核苷酸序列中的特定位点。
(3)作用：断开每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 (4)结果：产生黏性末端和平末端。
限制酶有特性，“特定”突显专一性。 2．DNA连接酶——“分子缝合针”
1
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???来源：T噬菌体
(1)种类? ?特点：既可以“缝合”双链DNA
?
?TDNA连接酶? 片段互补的黏性末端又可以
“缝合”双链DNA片段的
???? 平末端
4
4
?来源：大肠杆菌E·coli DNA?
?特点：只能“缝合”具有互补的
连接酶?? 黏性末端的双链DNA片段
(2)作用：形成磷酸二酯键。 (3)结果：形成重组DNA分子。
3．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” (1)作用：将外源基因送入细胞中。
(2)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等。 (3)
三、重组DNA分子的模拟操作(阅读教材P6～P7)
1．材料用具：剪刀代表EcoR Ⅰ，透明胶条代表DNA连接酶。 2．切割位点
(1)分别从两块硬纸板上的一条DNA链上找出G—A—A—T—T—C序列，并选G—A之间作切口进行“切割”。
(2)再从另一条链上互补的碱基之间寻找EcoRⅠ相应的切口剪开。
3．操作结果：若操作正确，不同颜色的黏性末端应能互补配对；否则，说明操作有误。
连一连
判一判
2
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(1)通过基因工程产生的变异是不定向的。(×) 分析：该变异类型按人们的意愿进行，是定向的。 (2)通过基因工程改造成的生物为新物种。(×)
分析：通过基因工程改造成的生物，使该生物产生新的性状，不属于新物种。 (3)限制酶和DNA解旋酶的作用部位相同。(×)
分析：限制酶作用于磷酸二酯键，DNA解旋酶作用于氢键。 (4)(2018·洛阳高二期末)DNA连接酶起作用时不需要模板。(√) (5)载体(如质粒)和细胞膜中的载体蛋白的成分相同。(×) 分析：前者为DNA，后者为蛋白质。
(6)(2018·大连二十四中高二检测)作为载体，必须要有标记基因。(√)
基因工程的工具酶
探究1 限制酶的切割方式
(1)上下交错切割：限制酶在DNA双链的不同位置切割DNA(即在识别序列的中轴线两侧切割)，产生的DNA片段末端不是平齐的，即黏性末端，如下图：
该EcoRⅠ限制酶的识别序列为—GAATTC—，切点是在G和A之间。
(2)上下对称切割：限制酶在DNA双链的相同位置切割DNA分子(即沿着识别序列的中轴线切割)，这样产生的DNA片段末端是平齐的，即平末端，如下图：
该SmaⅠ限制酶的识别序列为—CCCGGG—，切点是在C和G之间。 探究2 DNA连接酶的作用
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高中生物选修三学案：1.1 DNA重组技术的基本工具 学案
