生物选修三-基因工程1-1问题导学单.doc

(完整word)生物选修三 基因工程1-1问题导学单高二年级生物问题导学单课题：选修三11 DNA重组技术的基本工具班级： 组名： 姓名： 评价: 一、基因工程的概念基因工程又叫做 技术或 技术，是指按照人们的愿望,进行严格的设计，并通过体外 和 等技术，赋予生物以新的 ，从而创造出更符合人们需要的新的 和 。【预习思考】基因工程所遵循的基本生物学原理是什么？二、基因工程中的工具1、限制性核酸内切酶(1）简称： 。（2)来源：主要是从 中分离纯化而来的一类酶.(3）种类：约4000种。（4）功能：识别双链DNA分子某种 ;使每一条链中 的 断开。（5）酶切后的DNA末端： 、 。2、DNA连接酶(1）作用:将两个DNA分子片段“ ”起来，恢复被 切开了的两个核苷酸之间的 .（2）种类： 和 。3、运载体（1)作为运载体需具备的条件：能够在受体 中进行 ，或整合到 上,随 进行同步复制。多个 ，供外源DNA片段插入;具有 ，便于鉴定和选择.（2）载体的种类：质粒:是一种 的、结构 、独立于细菌 之外,并具有 能力的 分子. 的衍生物。 病毒.【课堂探究】1、限制酶主要存在于什么生物中？作用是什么？作用时的特点是什么？为什么不剪切生物自身的DNA?2、DNA连接酶和DNA聚合酶和限制酶有哪些异同?列表比较3、 作为载体还需具有哪些条件？为什么只有具备这些条件才能充当载体？天然质粒为什么不可以直接用做基因工程载体呢？【思-课堂小结】我的问题知识精华方法技能1、简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用 2、比较DNA连接酶和DNA聚合酶和限制酶异同3、分析基因工程载体需要具备的条件【练课堂练习】1、下列对基因工程的理解，正确的是( )它是一种按照人们的意愿,定向改造生物遗传特性的工程对基因进行人为改造是体外进行的人为的基因重组在实验室内，利用相关的酶和原料合成DNA主要技术为体外DNA重组技术和转基因技术在DNA分子水平进行操作一旦成功，便可遗传A. B. C. D.2、在基因工程中，科学家所用的“剪刀”、“针线和“载体分别是指（ )A。大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B.噬菌体、质粒、DNA连接酶 C。限制酶、RNA连接酶、质粒 D.限制酶、DNA连接酶、质粒3、下列有关基因工程中限制内切酶的描述，错误的是（ ）A一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B限制性内切酶的活性受温度的影响C限制性内切酶能识别和切割RNA D限制性内切酶可从原核生物中提取4、下列哪项通常不被用作基因工程的运载体（) A质粒B噬菌体C动植物病毒D细菌核区的5、下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是：（ ）A B C D6、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DNA7、 限制酶是一种核酸内切酶,可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamH、EcoR、Hind和Bgl的识别序列和切割位点。切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是( ）ABamH和EcoRBBamH和HindCBamH和Bgl DEcoR和Hind8、质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是（ ）能自主复制 不能自主复制 结构很小 蛋白质 环状RNA 环状DNA 能“友好”地“借居”AB C D9、下图为DNA分子的某一片段，其中分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（ )ADNA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10、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶，其作用是（ ) A将目的基因从染色体上切割出来 B.识别并切割特定的DNA核苷酸序列 C将目的基因与运载体结合 D。将目的基因导入受体细胞11、下列属于基因运载体所必须具有的条件是 （多选） （ )A。具有某些标志基因 B.具有环状的DNA分子C.能够在宿主细胞内复制 D。具有多种限制性内切酶酶切位点高二年级生物问题导学单课题:选修三11 DNA重组技术的基本工具班级: 组名： 姓名: 评价： 一、基因工程的概念基因工程又叫做 基因拼接 技术或 DNA重组 技术，是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 DNA重组 和 转基因 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 .【预习思考】基因工程所遵循的基本生物学原理是什么？ 基因重组（碱基互补配对、基因结构相同、共用一套密码子等)二、基因工程中的工具1、限制性核酸内切酶(1）简称: 限制酶 .(Pr)（2）来源:主要是从 原核生物 中分离纯化而来的一类酶。（3）种类：约4000种。（4）功能:识别双链DNA分子某种 特定核苷酸序列 ；使每一条链中 特定部位的两个核苷酸之间 的 磷酸二酯键 断开。(专一性)（5)酶切后的DNA末端: 粘性末端 、 平末端 .2、DNA连接酶（1)作用：将两个DNA分子片段“缝合”起来，恢复被 限制酶 切开了的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键 。（2）种类： E.coli DNA连接酶 和 T4 DNA连接酶 。3、运载体（1）作为运载体需具备的条件：能够在受体 细胞 中进行 自我复制 ，或整合到 染色体DNA 上,随 染色体DNA 进行同步复制。多个 限制酶切割位点 ，供外源DNA片段插入；具有 标记基因 ，便于鉴定和选择.（2)载体的种类：质粒：是一种 裸露 的、结构 简单 、独立于细菌 拟核DNA 之外，并具有 自我复制 能力的 很小的双链环状DNA 分子。 入噬菌体 的衍生物。 动植物 病毒.（3）真正被用作载体的质粒是 在天然质粒的基础上进行人工改造 的。【课堂探究】1、 限制酶主要存在于什么生物中？作用是什么?作用时的特点是什么？为什么不剪切自身的DNA？ 答：原核；将外源入侵的DNA降解掉（“免疫”)； 识别双链DNA分子某种特定核苷酸序列 ，并将特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 断开;生物在长期演化过程中，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，限制酶不能将其切开。2、 DNA连接酶和DNA聚合酶有哪些异同？答:同：都连接双链DNA的缺口，而不能连接单链DNA；都是形成磷酸二酯键；都是由蛋白质构成的酶 异：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段上，而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键DNA聚合酶是以一条DNA链为模板，DNA连接酶不需要模板3、作为载体还需具有哪些条件？为什么只有具备这些条件才能充当载体？天然质粒为什么不可以直接用做基因工程载体呢？ 答：载体DNA必须是安全的,不会对受体细胞有害 载体DNA分子大小应适合，以便提取和在体外进行操作（其余见上）。天然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，需要进行人工改造【课堂练习】1、下列对基因工程的理解，正确的是( )它是一种按照人们的意愿,定向改造生物遗传特性的工程对基因进行人为改造是体外进行的人为的基因重组在实验室内，利用相关的酶和原料合成DNA主要技术为体外DNA重组技术和转基因技术在DNA分子水平进行操作一旦成功,便可遗传A。 B. C. D.2、在基因工程中，科学家所用的“剪刀、“针线”和“载体”分别是指（ )A。大肠杆菌病毒、质粒、DNA连接酶 B。噬菌体、质粒、DNA连接酶 C.限制酶、RNA连接酶、质粒 D.限制酶、DNA连接酶、质粒3、下列有关基因工程中限制内切酶的描述，错误的是( ）A一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B限制性内切酶的活性受温度的影响C限制性内切酶能识别和切割RNA D限制性内切酶可从原核生物中提取4、下列哪项通常不被用作基因工程的运载体(） A质粒B噬菌体C动植物病毒D细菌核区的5、下列黏性末端属于同一种限制酶切割而成的是：（ ）A B C D6、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DNA7、 限制酶是一种核酸内切酶，可识别并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。下图为四种限制酶BamH、EcoR、Hind和Bgl的识别序列和切割位点.切割出来的DNA黏性末端可以互补配对的是（ )ABamH和EcoRBBamH和HindCBamH和Bgl DEcoR和Hind8、质粒是基因工程中最常用的运载体，它的主要特点是（ )能自主复制 不能自主复制 结构很小 蛋白质 环状RNA 环状DNA 能“友好”地“借居”AB C D9、下图为DNA分子的某一片段，其中分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（ )ADNA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10、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶，其作用是（ ） A将目的基因从染色体上切割出来 B。识别并切割特定的DNA核苷酸序列 C将目的基因与运载体结合 D。将目的基因导入受体细胞11、下列属于基因运载体所必须具有的条件是 (多选） （ ）A。具有某些标志基因 B。具有环状的DNA分子C.能够在宿主细胞内复制 D.具有多种限制性内切酶酶切位点4