高三生物一轮复习课件:现代生物科技专题.pptx
《高三生物一轮复习课件:现代生物科技专题.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高三生物一轮复习课件:现代生物科技专题.pptx(53页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、DNA双链复制1.1.限制性核酸内切酶、限制性核酸内切酶、DNADNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶。酶。()2.Ecoli DNA2.Ecoli DNA连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。连接酶既可连接平末端,又可连接黏性末端。()3.3.质粒是小型环状质粒是小型环状DNADNA分子,是基因工程常用的载体。分子,是基因工程常用的载体。()4.DNA4.DNA连接酶能将两碱基间形成氢键而连接起来。连接酶能将两碱基间形成氢键而连接起来。()5.5.载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中,使之稳定存在并表达。载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中
2、,使之稳定存在并表达。()6.6.外源外源DNADNA需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达。需位于重组质粒的启动子和终止子之间才可能表达。()7.7.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构。分子的结构。()8.8.用用PCRPCR技术扩增目的基因时,不必知道基因的全部序列。技术扩增目的基因时,不必知道基因的全部序列。()P102P1029.PCR9.PCR反应中温度的周期性改变是为了反应中温度的周期性改变是为了DNADNA聚合酶催化不同的反应。聚合酶催化不同的反应。()10.10.抗虫基因即使成功地
3、插入植物细胞染色体抗虫基因即使成功地插入植物细胞染色体DNADNA上也未必能正常表达。上也未必能正常表达。()11.11.利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人的血清白蛋利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人的血清白蛋白,就是将人的血清白蛋白基因导入动物的乳腺细胞中。白,就是将人的血清白蛋白基因导入动物的乳腺细胞中。()12.12.动物基因工程的实施主要是为了改善畜产品的品质,不一定是为了产动物基因工程的实施主要是为了改善畜产品的品质,不一定是为了产生体型巨大的个体。生体型巨大的个体。()13.13.由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用。由大肠杆菌工程菌获得人的干
4、扰素后可直接应用。()14.14.基因治疗是指运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突基因治疗是指运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变,恢复正常。变,恢复正常。()1.1.(2021(2021广广东东卷卷)非非细细胞胞合合成成技技术术是是一一种种运运用用合合成成生生物物学学方方法法,在在细细胞胞外外构构建建多多酶酶催催化化体体系系,获获得得目目标标产产物物的的新新技技术术,其其核核心心是是各各种种酶酶基基因因的的挖挖掘掘、表表达达等等。中中国国科科学学家家设设计计了了4 4步步酶酶促促反反应应的的非非细细胞胞合合成成路路线线(如如下下图图),可可直直接接用用淀淀粉粉生生产
5、产肌肌醇醇(重重要要的的医医药药食食品品原原料料),以以期期解解决决高高温温强强酸酸水水解解方方法法造造成成的的严严重重污污染染问问题题,并并可可以以提提高高产产率率。请请回回答答下列问题:下列问题:P63P63考点考点1 1基因工程基因工程 基因文库中获取、人工合成法基因文库中获取、人工合成法盐析法、酶解法或高温变性盐析法、酶解法或高温变性(答出其中两点即可答出其中两点即可)感受态感受态抗原抗原抗体杂交技术抗体杂交技术有的酶失活而使有的酶失活而使反应中断反应中断基因的碱基序列基因的碱基序列磷酸二酯键磷酸二酯键 EcoR、Pst 自我复制自我复制一至多个限制酶酶切位点一至多个限制酶酶切位点用含
6、有该抗生素的培养基培养宿主细胞,能够存活的即为含有质粒载体的宿主细胞用含有该抗生素的培养基培养宿主细胞,能够存活的即为含有质粒载体的宿主细胞位于基因首端的一段特殊位于基因首端的一段特殊DNADNA序列,是序列,是RNARNA聚合酶识别及结合的部位,能驱动转录过程聚合酶识别及结合的部位,能驱动转录过程3.3.(2021(2021全全国国甲甲卷卷)PCR)PCR技技术术可可用用于于临临床床的的病病原原菌菌检检测测。为为检检测测患患者者是是否否感感染染了了某某种种病病原原菌菌,医医生生进进行行了了相相关关操操作作:分分析析PCRPCR扩扩增增结结果果;从从患患者者组组织织样样本本中中提提取取DNAD
7、NA;利用利用PCRPCR扩增扩增DNADNA片段;片段;采集患者组织样本。请回答下列问题采集患者组织样本。请回答下列问题:(1)1)若若要要得得到到正正确确的的检检测测结结果果,正正确确的的操操作作顺顺序序应应该该是是_(_(用用数数字字序序号号表表示示)。(2)(2)操操作作中中使使用用的的酶酶是是_。PCR PCR 反反应应中中的的每每次次循循 环环 可可 分分 为为 变变 性性、复复 性性、_三三 步步,其其 中中 复复 性性 的的 结结 果果 是是_。(3)(3)为为了了做做出出正正确确的的诊诊断断,PCRPCR反反应应所所用用的的引引物物应应该该能能与与_特异性结合。特异性结合。(
8、4)(4)PCR(PCR(多多聚聚酶酶链链式式反反应应)技技术术是是_。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。TaqTaq酶酶(热稳定热稳定DNADNA聚合酶聚合酶)延伸延伸 TaqTaq酶从引物起始进行互补链的合成酶从引物起始进行互补链的合成目的目的DNADNA两条单链两条单链 一项在生物体外复制特定一项在生物体外复制特定DNADNA片段的核酸片段的核酸合成技术合成技术基因组文库基因组文库 解旋酶解旋酶加热至加热至909095 95 氢键氢键目的基因目的基因限制性核酸内切酶和限制性核酸内切酶和DNA连接连接潮霉素潮霉素P66P66脱分化脱分化表达表达
9、选取长势相同的野选取长势相同的野生型和转基因水稻,用等量相同浓度的草甘膦农药喷洒,相同环境条件下培养一段时生型和转基因水稻,用等量相同浓度的草甘膦农药喷洒,相同环境条件下培养一段时间后,观测水稻的生长情况间后,观测水稻的生长情况P67P67农杆菌转化法农杆菌转化法植物组织培养植物组织培养植物细胞具有全能性植物细胞具有全能性生长素生长素抗原抗原抗体杂交法抗体杂交法基因表达载体的构建基因表达载体的构建使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因表达和发挥作用的基因表达和发挥作用P68P68感受态细胞感受态细胞氨苄
10、青霉素氨苄青霉素四环素四环素4和和6含有目的基因的重组质粒中四环素抗性基因已被破坏,因含有目的基因的重组质粒中四环素抗性基因已被破坏,因此在添加四环素的培养基中不能生长的此在添加四环素的培养基中不能生长的4和和6号菌落中的细胞含有目的基因号菌落中的细胞含有目的基因P66P66氨苄青霉素氨苄青霉素1.(20211.(2021深圳测试深圳测试)质粒通常用来构建基因表达载体,基因表达载体的构建是实施基因质粒通常用来构建基因表达载体,基因表达载体的构建是实施基因工程的核心。构建基因表达载体前首先要获取目的基因,工程的核心。构建基因表达载体前首先要获取目的基因,PCRPCR是是获取大量目的基因的一种获取
11、大量目的基因的一种方法,如一个方法,如一个DNA DNA 片段上有片段上有1010种基因,现只需要其中的某个基因,种基因,现只需要其中的某个基因,PCRPCR技术就可以实现在技术就可以实现在生物体外复制特定生物体外复制特定DNADNA片段片段(目的基因目的基因)的目的。的目的。(1)PCR(1)PCR反应体系的成分中有两种引物,在复性时引物会结合到互补反应体系的成分中有两种引物,在复性时引物会结合到互补DNADNA链,对两种引物链,对两种引物的设计要求之一是:两种引物之间不能碱基互补配对,试分析原因:的设计要求之一是:两种引物之间不能碱基互补配对,试分析原因:_ ;PCRPCR反应体系的成分中
12、能反应体系的成分中能够决定复制特定够决定复制特定DNADNA片段的是片段的是_ _ (选填选填“模板模板”“”“引物引物”或或“TaqTaq酶酶”);从引物;从引物设计的角度考虑,如果目的基因两侧没有酶切位点,用设计的角度考虑,如果目的基因两侧没有酶切位点,用PCRPCR技术技术_(_(选填选填“可以可以”或或“不可以不可以”)为目的基因设置酶切位点。为目的基因设置酶切位点。(2)(2)构建基因表达载体的目的是构建基因表达载体的目的是_ (_ (答出两点即可答出两点即可)。一个基因表达。一个基因表达载体的组成,除了目的基因外,还必需有启动子和终止子,启动子的本质是载体的组成,除了目的基因外,还
13、必需有启动子和终止子,启动子的本质是_,其为其为_识别识别和结合的位点和结合的位点。小本小本P183P183 防止引物之间结合形成双链,降低引物与防止引物之间结合形成双链,降低引物与DNADNA模板链结合的效率模板链结合的效率引物引物_ _可以可以使目的基因在受体细胞中稳定存在,使目的基因在受体细胞中稳定存在,可以可以遗传给下一代,使目的基因能够表达和发挥作用遗传给下一代,使目的基因能够表达和发挥作用DNADNA片段片段RNARNA聚合酶聚合酶(3)(3)图图1 1表示质粒载体,图表示质粒载体,图2 2表示插入了目的基因的重组质粒,被转化的大肠杆菌有两种,表示插入了目的基因的重组质粒,被转化的
14、大肠杆菌有两种,分别是含有质粒载体和含有插入目的基因的重组质粒,结合图示,这两种大肠杆菌可以分别是含有质粒载体和含有插入目的基因的重组质粒,结合图示,这两种大肠杆菌可以用图中用图中_抗性基因进行筛选。抗性基因进行筛选。四环素四环素图1图22.2.(2021(2021广广东东中中山山联联考考)大大豆豆是是重重要要的的油油料料作作物物之之一一,原原产产中中国国,在在我我国国有有悠悠久久的的种种植植历历史史。为为进进一一步步提提高高大大豆豆的的品品质质和和含含油油量量,科科研研人人员员发发现现拟拟南南芥芥细细胞胞中中存存在在某某种种转转录录因因子子能能够够明明显显提提高高其其他他基基因因的的表表达达
15、水水平平。研研究究人人员员将将从从拟拟南南芥芥细细胞胞中中获获取取的的转转录录因因子子转转移移到到大大豆豆细细胞胞内内,并并使使其其过过量量表表达达,发发现现大大豆豆中中油油酸酸和和亚亚油油酸酸的的含含量量显显著著提提高高。图图中中限限制制酶酶EcoEcoR R 的酶切位点为的酶切位点为GATGATATCATC。(1)(1)质质粒粒P0P0具具有有氨氨苄苄青青霉霉素素抗抗性性基基因因(ampampr r)和和四四环环素素抗抗性性基基因因(tettetr r),对对其其进进行行切切割割时时应应该该注注意意_,以以便便筛筛选选重重组组质质粒粒。由由上上图图知知,研研究究人人员员利利用用限限制制酶酶
16、EcoEcoR R 对对载载体体进进行行处处理理后后_(_(选选填填“能能”或或“不能不能”)与目的基因片段直接相连。与目的基因片段直接相连。(2)(2)P P3 3质质 粒粒 导导 入入 受受 体体 细细 胞胞 通通 常常 使使 用用 农农 杆杆 菌菌 转转 化化 法法,转转 化化 指指 的的 是是_。若若受受体体细细胞胞能能够够产产生生氨氨苄苄青青霉霉素素抗抗性性,能能否否说说明明目目的的基基因因已已成成功功导导入入受受体体细细胞胞,并并说说出出理理由由:_。限制酶不能同时切割氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因限制酶不能同时切割氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性基因不能不能目的基因进入受体细胞
17、,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程目的基因进入受体细胞,并在受体细胞内维持稳定和表达的过程不能,有可能是导入了不含目的基因的不能,有可能是导入了不含目的基因的P0质粒质粒(3)(3)受受体体细细胞胞能能够够培培育育出出转转基基因因大大豆豆植植株株的的原原因因是是_。愈愈伤伤组组织织形形成成过过程程中中应应注注意意的的培培养养条条件件为为_,一一段段时时间间后后,转转接接到到_上诱导出试管苗。上诱导出试管苗。(4)(4)大大豆豆过过量量表表达达转转录录因因子子后后,油油酸酸和和亚亚油油酸酸的的含含量量显显著著提提高高,推推测测转转录录因因子子在在细细 胞胞 内内 发发 挥挥 的的 作作 用用
18、的的 可可 能能 机机 理理 是是 _。植物细胞植物细胞具有全能性具有全能性避光培养避光培养分化培养基分化培养基调控与油酸和亚油酸合成有关酶的基因的表达调控与油酸和亚油酸合成有关酶的基因的表达,进而促进其合成进而促进其合成3.3.(2021(2021广广东东六六校校联联盟盟联联考考)烟烟草草是是我我国国重重要要的的经经济济作作物物,其其栽栽培培容容易易受受到到气气候候、土土壤壤等等诸诸多多生生态态因因子子的的强强烈烈制制约约,因因而而烟烟草草的的栽栽培培区区域域受受到到限限制制。土土壤壤中中的的盐盐分分是是制制约约烟烟草草生生长长的的重重要要因因素素,它它不不仅仅造造成成烟烟草草产产量量和和品
19、品质质降降低低,同同时时还还使使土土壤壤板板结结。某某科科研研团团队队为为获获得得抗抗逆逆性性强强的的耐耐盐盐烟烟草草品品种种,将将抗抗盐盐基基因因H H与与质质粒粒重重组组,再再借借助助农农杆杆菌菌导导入入烟烟草草细细胞胞中。请回答:中。请回答:(2)(2)对对 图图 中中 的的 质质 粒粒 和和 外外 源源 DNADNA进进 行行 切切 割割 时时,所所 用用 的的 限限 制制 酶酶 是是_。图图 中中 的的 质质 粒粒 A A还还 应应 含含 有有 T T DNADNA,T T DNADNA的的 作作 用用 是是_。BamH 和和Hind 或或 EcoR 和和Hind 携带目的基因进入烟
20、草细胞并整合到烟草细胞的染色体携带目的基因进入烟草细胞并整合到烟草细胞的染色体DNADNA上上(4)(4)若若要要获获得得抗抗盐盐能能力力更更强强的的抗抗盐盐基基因因,可可以以对对基基因因H H进进行行改改造造,最最终终得得到到相相应应的的 蛋蛋 白白 质质,该该 过过 程程 可可 以以 通通 过过 蛋蛋 白白 质质 工工 程程 完完 成成,该该 过过 程程 的的 基基 本本 思思 路路 是是_。预期耐盐蛋白质的功能预期耐盐蛋白质的功能;设计耐盐蛋白质的结构设计耐盐蛋白质的结构;推测应有的氨基酸序列推测应有的氨基酸序列;找到对应的基因序列找到对应的基因序列4.4.(2021(2021广广东东东
21、东莞莞二二模模)锦锦鲤鲤疱疱疹疹病病毒毒是是一一种种双双链链DNADNA病病毒毒。如如图图为为TaqManTaqMan荧荧光光探探针针技技术术的的原原理理示示意意图图,探探针针完完整整时时,报报告告基基团团发发射射的的荧荧光光信信号号被被淬淬灭灭基基团团吸吸收收;PCRPCR扩扩增增时时该该探探针针被被耐耐高高温温的的DNADNA聚聚合合酶酶酶酶切切降降解解,使使报报告告荧荧光光基基团团和和淬淬灭灭荧荧光光基基团团分分离离,从从而而荧荧光光监监测测系系统统可可接接收收到到荧荧光光信信号号,即即每每扩扩增增1 1个个DNADNA分分子子,就就有有一一个个荧荧光光分分子子形形成成,实实现现了了荧荧
22、光信号的累积与光信号的累积与PCRPCR产物形成完全同步。请回答下列问题:产物形成完全同步。请回答下列问题:(2)(2)引物的化学本质是引物的化学本质是_ _ _,其与模板,其与模板DNADNA的结合具有的结合具有_性。性。(3)(3)通通常常情情况况下下,探探针针中中的的GCGC含含量量比比引引物物中中的的略略高高,这这有有利利于于保保证证退退火火时时_ 与与模板模板DNADNA结合。结合。(4)(4)用用TaqManTaqMan荧荧光光探探针针技技术术检检测测锦锦鲤鲤疱疱疹疹病病毒毒时时,在在反反应应体体系系中中要要加加相相应应的的病病毒毒遗遗传传物物质质、引引物物、探探针针和和_ 、_酶
23、酶等等,其其中中酶酶发发挥挥的的具具体作用是延伸体作用是延伸DNADNA链和链和_ 。(5)(5)若若最最初初该该反反应应体体系系中中只只有有一一个个病病毒毒DNADNA分分子子,经经n n次次循循环环后后,需需要要消消耗耗TaqManTaqMan荧光探针荧光探针_个。个。DNADNA单链单链特异特异探针先于引物探针先于引物4 4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸TaqTaq将探针水解将探针水解2 2n n1(1)1)限制酶是一类酶限制酶是一类酶,而不是一种酶。而不是一种酶。(2)(2)限制酶的成分为蛋白质限制酶的成分为蛋白质,其作用的发挥需要适宜的理化条件其作用的发挥需要适宜的理化条件,高温、强高温、
24、强酸或强碱均易使之变性失活。酸或强碱均易使之变性失活。(3)(3)在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶,目的是产生相同的黏目的是产生相同的黏性末端。性末端。(4)(4)将一个基因从将一个基因从DNADNA分子上切割下来分子上切割下来,需要切两处需要切两处,同时产生同时产生4 4个末端。个末端。(5)(5)不同不同DNADNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同,同一个同一个DNADNA分子用不同的限制酶切割分子用不同的限制酶切割,产生的黏性末端一般不相同。产生的黏性末端一般不相同。1.1.有关基因工程概
25、念及其工具的有关基因工程概念及其工具的8 8个易错易混点个易错易混点(6)(6)限制酶切割位点应位于标记基因之外限制酶切割位点应位于标记基因之外,不能破坏标记基因不能破坏标记基因,以便于进行以便于进行检测。检测。(7)(7)基因工程中的载体与细胞膜上物质运输的载体不同。基因工程中的载基因工程中的载体与细胞膜上物质运输的载体不同。基因工程中的载体是体是DNADNA分子分子,能将目的基因导入受体细胞内能将目的基因导入受体细胞内;膜载体是蛋白质膜载体是蛋白质,与细胞膜与细胞膜的通透性有关。的通透性有关。(8)(8)基因工程中有基因工程中有3 3种工具种工具,但工具酶只有但工具酶只有2 2种种:限制酶
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中生物精品资料 新高考生物精品专题 高中生物课件 高中生物学案 新人教版生物资料 高中生物试卷 高考生物解题指导
限制150内