基因工程及其應用繆第1頁/共169頁第一部分：自主學習第2頁/共169頁（一）基因工程的原理第3頁/共169頁1.基因工程的概念：第4頁/共169頁基因工程又叫

技術或

技術。通俗地說，就是按照人們的意愿，把一種生物的

提取出來，加以

，然后放到另一種生物的細胞里，

地改造生物的

。第5頁/共169頁基因工程是在

上進行的

水平的設計施工，需要有專門的工具。第6頁/共169頁基因工程最基本的工具有：“

”、“

”、“

”。第7頁/共169頁2.基因工程的工具第8頁/共169頁（1）基因的“剪刀”：____________________（簡稱__________）（具有專一性）第9頁/共169頁（2）基因的“針線”：____________________第10頁/共169頁（3）基因的

__

：基因工程中，目前常用的運載體有________________、________________和_______________等。第11頁/共169頁3.基因工程的操作步驟：第12頁/共169頁基因工程操作的一般步驟為：__________________、目的基因與_____________結合、將目的基因導入_________________、目的基因的____________和____________。第13頁/共169頁（二）基因工程的應用第14頁/共169頁1、基因工程與作物育種第15頁/共169頁抗蟲基因作物的使用，不僅減少了__________，大大降低了生產成本，而且還減少了__________。第16頁/共169頁畜牧養殖業轉基因動物：___________________、___________________等。第17頁/共169頁2、基因工程與藥物研制第18頁/共169頁基因工程生產藥品有__________、__________、__________等。第19頁/共169頁3、基因工程技術還可以用于_____________，如利用轉基因細菌降解有毒有害的化合物等。第20頁/共169頁4、目前關于轉基因生物和轉基因產品的安全性，有兩種觀點，一種觀點是轉因生物和轉基因食品不安全，要___________；另一種觀點是安全，應該__________。（P105資料分析）第21頁/共169頁第二部分：課堂教學第22頁/共169頁一、基因工程的工具第23頁/共169頁1、基因的“剪刀”——限制酶第24頁/共169頁（1）試寫出下列序列受EcoRⅠ限制酶作用后的粘性末端(參照課本P102圖6-3)第25頁/共169頁第26頁/共169頁CTTCATGAATTCCCTAA第27頁/共169頁GAAGTACTTAAGGGATT

第28頁/共169頁TCCGTAGAATTCGGATT第29頁/共169頁AGGCATCTTAAGCCTAA

第30頁/共169頁（2）EcoRⅠ限制酶還能夠識別其他序列？具有什么特點？其作用部位在哪？第31頁/共169頁第32頁/共169頁（3）被同一種限制酶切斷的幾個DNA是否具有相同的黏性末端？第33頁/共169頁第34頁/共169頁2、基因的“針線”——DNA連接酶第35頁/共169頁（1）DNA連接酶的作用部位在哪？第36頁/共169頁第37頁/共169頁（2）DNA聚合酶、DNA連接酶的作用有什么不同？第38頁/共169頁第39頁/共169頁3、基因的運載體第40頁/共169頁（1）作為運載體需要具備的條件：①能夠在宿主細胞中復制并穩定保存；第41頁/共169頁②具備多個限制酶切點，便于與外源基因連接；③具有某些標記基因，便于進行篩選。第42頁/共169頁第43頁/共169頁（2）目的基因能否直接導入受體細胞？第44頁/共169頁第45頁/共169頁（3）目的基因與運載體結合的結構基礎是什么？第46頁/共169頁第47頁/共169頁（4）為什么要用同一種限制酶處理目的基因和運載體？第48頁/共169頁第49頁/共169頁二、基因工程操作的基本步驟第50頁/共169頁1、寫出基因工程的四個步驟，哪些過程有堿基的互補配對？第51頁/共169頁第52頁/共169頁2、目的基因表達的含義是什么？第53頁/共169頁第54頁/共169頁3、檢測什么項目可以知道目的基因在受體細胞是否表達？第55頁/共169頁第56頁/共169頁4、為什么人的胰島素基因在大腸桿菌內能夠成功表達？這一事實又說明了什么？第57頁/共169頁第58頁/共169頁第三部分：課堂檢測第59頁/共169頁1.實施基因工程的最終目的是（）第60頁/共169頁A、提取生物體DNA分子B、對DNA分子進行人工“剪切”第61頁/共169頁C、定向改造生物的遺傳性狀D、在生物體外對DNA分子進行改造第62頁/共169頁2、在遺傳工程技術中，限制性內切酶主要用于（） 第63頁/共169頁A．目的基因的提取和導入B．目的基因的導入和檢測第64頁/共169頁C．目的基因與運載體結合和導入

D．目的基因的提取和與運載體結合第65頁/共169頁第66頁/共169頁3、下列黏性末端屬于同一種限制性內切酶切割的是（）第67頁/共169頁第68頁/共169頁A．①②B．①③ C．②④ D．③④第69頁/共169頁4、基因工程中常作為基因的運載體的一組結構是（）第70頁/共169頁A．質粒.線粒體.噬菌體B．染色體.葉綠體.線粒體第71頁/共169頁C．質粒.噬菌體.動植物病毒D．細菌.噬菌體.動植物病毒第72頁/共169頁5、基因工程的正確操作步驟是（）第73頁/共169頁①使目的基因與運載體結合②將目的基因導入受體細胞第74頁/共169頁③目的基因的表達和檢測④提取目的基因第75頁/共169頁Ａ．③②④①Ｂ．②④①③

Ｃ．④①②③Ｄ．③④①②第76頁/共169頁6、下列能說明目的基因完成了表達的是（）第77頁/共169頁A、棉株中含有殺蟲蛋白基因 B、大腸桿菌中具有胰島素基因第78頁/共169頁C、土豆含有抗病毒的基因 D、從酵母菌中提取到了干擾素第79頁/共169頁7、不屬于基因工程方法生產的藥物是（）第80頁/共169頁A、干擾素B、白細胞介素

C、青霉素D、乙肝疫苗第81頁/共169頁第82頁/共169頁第83頁/共169頁第84頁/共169頁第四部分：課后鞏固提高第85頁/共169頁1、下圖中①②③分別表示酶的作用部位。相應的酶依次是（）第86頁/共169頁A、解旋酶、限制酶、DNA連接酶B、限制酶、解旋酶、DNA連接酶第87頁/共169頁C、DNA連接酶、解旋酶、限制酶D、DNA連接酶、限制酶、解旋酶第88頁/共169頁第89頁/共169頁第90頁/共169頁第91頁/共169頁2、(多選)對如右圖有關工具酶功能的敘述正確的是（） 第92頁/共169頁A．切斷a處的酶為限制性核酸內切酶第93頁/共169頁B．連接a處的酶為DNA連接酶第94頁/共169頁C．切斷b處的酶為解旋酶第95頁/共169頁D．連接b處的酶為RNA聚合酶第96頁/共169頁第97頁/共169頁3、某科學工作者把兔子的血紅蛋白的信使RNA加入到大腸桿菌的提取液中，在這個細胞的合成系統中能合成兔子的血紅蛋白，這個事實說明（）第98頁/共169頁A．蛋白質合成是在核糖體上進行的B．各種生物共用一套遺傳密碼第99頁/共169頁C．兔子和大腸桿菌的基因發生了重組D．兔子的基因發生了突變第100頁/共169頁4、基因工程是在DNA分子水平上進行設計施工的，在基因操作步驟中，不進行堿基互補配對的是（）第101頁/共169頁A、人工合成目的基因 B、目的基因與運載體結合第102頁/共169頁C、將目的基因導入受體細胞中 D、目的的基因的檢測和表達第103頁/共169頁5、治療白化病、苯丙酮尿癥等人類遺傳病的根本途徑是（）第104頁/共169頁A．口服化學藥物B．注射化學藥物第105頁/共169頁C.利用輻射或藥物誘發致病基因突變D.采用基因療法替換致病基因第106頁/共169頁6、下列高科技成果中，根據基因重組原理進行的是（）第107頁/共169頁①我國科學家袁隆平利用雜交技術培育出超級水稻第108頁/共169頁②我國科學家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內，培育出抗蟲棉第109頁/共169頁③我國科學家通過返回式衛星搭載種子培育出太空椒第110頁/共169頁④我國科學家通過體細胞克隆技術培養出克隆牛第111頁/共169頁A．①B．①②C．①②③D．②③④第112頁/共169頁第113頁/共169頁第114頁/共169頁7、下列哪一組生物都是通過基因工程方法培育成功的（）第115頁/共169頁A、轉基因奶牛與無籽西瓜B、超級小鼠與高產青霉菌第116頁/共169頁C、超級細菌超級綿與無籽番茄

D、超級綿羊與抗蟲棉第117頁/共169頁第118頁/共169頁8、如圖所示，通過標記基因可以推知目的基因是否轉移成功。目的基因插入的位置不同，細菌在培養基上的生長情況也不同，下表是外源基因插入位置（插入點有a、b、c）請根據表中提供的細菌生長情況。推測①②③三種重組后細菌的目的基因插入點，正確的一組是（）第119頁/共169頁細菌在含氨芐青霉素培養基上生長情況 細菌在含四環素培養基上生長情況 第120頁/共169頁生長 生長 第121頁/共169頁② 生長 不能生長 第122頁/共169頁③ 不能生長 生長 第123頁/共169頁A、①是C；②是B；③是A

B、①是A和B；②是A；③是B第124頁/共169頁C、①是A和B；②是B；③是AD、①是C；②是A；③是B第125頁/共169頁9、中國青年科學家陳大炬成功地把人的抗病毒干擾素基因“嫁接”到煙草的DNA分子上，使煙草獲得了抗病毒的能力，試分析回答： 第126頁/共169頁(1)人的基因之所以能接到植物體上，原因是_______________________________________第127頁/共169頁(2)煙草具有抗病毒能力，說明煙草體內產生了____________________________。第128頁/共169頁(3)不同生物間的基因移植成功，說明生物共有一套____________，從進化的角度來看，這些生物具有____________________________________________________________。第129頁/共169頁(4)煙草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某個基因，實際上并不影響遺傳信息的表達功能。這說明_________________。第130頁/共169頁第131頁/共169頁第132頁/共169頁第2節基因工程及其應用教學案參考答案第133頁/共169頁第一部分：自主學習第134頁/共169頁（一）基因工程的原理第135頁/共169頁1、基因拼接DNA重組某種基因修飾改造遺傳性狀第136頁/共169頁

DNA分子基因剪刀基因針線基因的運載體第137頁/共169頁2、（1）限制性核酸內切酶限制酶（2）DNA連接酶第138頁/共169頁（3）運載體質粒、噬菌體、動植物病毒第139頁/共169頁3.、提取目的基因運載體受體細胞檢測鑒定第140頁/共169頁（二）基因工程的應用第141頁/共169頁1、基因工程與作物育種農藥的用量農藥對環境的污染轉基因奶牛超級綿羊第142頁/共169頁2、基因工程與藥物研制胰島素干擾素乙肝疫苗第143頁/共169頁3、環境保護4、嚴格控制大范圍推廣第144頁/共169頁第二部分：課堂教學第145頁/共169頁一、基因工程的工具第146頁/共169頁（2）不能，酶具有專一性。作用部位是磷酸二酯鍵（3）具有相同的黏性末端第147頁/共169頁2、基因的“針線”——DNA連接酶第148頁/共169頁（1）作用部位是斷開的磷酸二酯鍵第149頁/共169頁（2）DNA聚合酶：以模板DNA為模板，催化游離的脫氧核苷酸合成DNA第150頁/共169頁

DNA連接酶：催化不同DNA片段間的連接，拼接或縫合DNA鏈的磷酸二酯鍵第151頁/共1