海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.doc

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