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基因工程的基本工具练习题

基因工程的基本工具练习题
基因工程的基本工具练习题

基因工程的基本工具练习题

一、选择题

1、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

2、下列四条DNA分子,彼此间具有粘性末端的一组是()

①②

③④

A.①②B.②③C.③④D.②④

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、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

5、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

6、实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcorI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A之间。这是应用了酶的()

A.高效性

B.专一性

C.多样性

D.催化活性受外界条件影响

7、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

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

8、右图所示为限制酶切割某DNA分子的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是

,切点在C和T之间

,切点在G和A之间

,切点在G和A之间

,切点在C和T之间

9、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

15N

14N

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10、下列关于各种酶作用的叙述,不正确的是

A.DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接

B.RNA聚合酶能与基因的特定位点结合,催化遗传信息的转录C.一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列,切割出多种目的基因D.胰蛋白酶能作用于离体的动物组织,使其分散成单个细胞

11、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

12、除下列哪一项外,转基因工程的运载体必须具备的条件是:()

A.能在宿主细胞中复制并保存 B.具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接

C.具有标记基因,便于进行筛选 D.是环状形态的DNA 分子

13、下列黏性未端属于同一限制酶切割而成的是

A.①② B.①③ C.①④

D.②③

14、基因工程中可用作载体的是

①质粒②噬菌体③病毒④动物细胞核

A.①②③ B.①②④ C.②③④

D.①③④

15.关于限制酶的说法中,正确的是

A.限制酶是一种酶,只识别GAATTC碱基序列

B.EcoRI切割的是G—A之间的氢键

C.限制酶一般不切割自身的DNA分子,只切割外源DNA

D.限制酶只存在于原核生物中

16.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,Hin dⅢ以及Bg lⅡ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Hin dⅢ;末端互补序列—GATC—

C.EcoRI和Hin dⅢ;末端互补序列—AATT—

D.BamHI和BglII;末端互补序列—GATC—

17.镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变。检测这种碱基序列改变必须使用的酶是()

A.解旋酶连接酶 C.限制性内切酶聚合酶

18.DNA连接酶催化的反应是

A.DNA复制时母链与子链之间形成氢键B.黏性末端碱基之间形成氢键

C.两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接 D.A、B、C都不正确

19.在受体细胞中能检测出目的基因是因为

A.目的基因上有标记B.质粒具有某些标记基因

C.重组质粒能够复制D.以上都不正确20.关于质粒的叙述正确的是

A.质粒是能够自我复制的环状DNA分子 B.质粒是唯一的载体C.重组质粒是目的基因D.质粒可在宿主外单独复制

二、非选择题

21.下图为DNA分子的切割和连接过程。

(1)EcoRI是一种酶,它识别的序列

是,切割位点是

与之间的键。

切割结果产生的DNA片段末端形式为。

(2)不同来源DNA片段结合,在这里需要的酶应

是酶,此酶的作用是在

与之间形成键。

有一种能连接平末端的DNA连接酶是。

22.番茄在运输和贮藏过程中,由于过早成熟而易腐烂。

应用基因工程技术,通过抑制某种促进果实成熟激素的

合成,可使番茄贮藏时间延长,培育成耐贮藏的番茄新品

种。这种转基因番茄已于1993年在美国上市,请回答:

(1)促进果实成熟的重要激素是。

(2)在培育转基因番茄的操作中,所用的基因的“剪刀”

是,基因的“针线”

是,基因的“运输工具”

是。

(3)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程来培育新品种的主要优点是、

23.下图是利用基因工程办法生产人白细胞干扰素的基本过程图,据图回答:

(1)①过程需要_______________酶的参与。

(2)②物质是从大肠杆菌分离出的_________________。其化学本质是________________,它必须能在宿主细胞中__________________________。

(3)③过程表明目的基因_________________________ 。

答案:1—5BDACB 6-—10BBCAC 11---15 CDBAC

16--20DCDBA

21、(1)限制酶GAATTC 鸟嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸磷酸二酯黏性末端

(2)DNA连接鸟嘌呤脱氧核苷酸腺嘌呤脱氧核苷酸磷酸二酯 T4DNA连接酶

22、(1)乙烯(2)限制酶 DNA连接酶运载体(3)定向改变生物的遗传性状克服远缘杂交不亲和的障碍

23.(8分)(1)限制性内切酶(2分) (2)质粒(1分) DNA(1分) 复制并

稳定地保存(2分) (3)在大肠杆菌内表达(2分)

基因工程的基本工具(一)

基因工程的基本工具(一) 1.基因工程是指在______通过人工“______”和“____________”等方法,对生物的基因进行的______和重新组合,然后______受体细胞并使重组基因在受体细胞中______,产生人类需要的____________的技术,又称为________技术。基因工程是在______水平上操作、改变生物的______________的技术,包括基因的______、____________、______以及在受体细胞内的______和______等过程。 2.限制性核酸内切酶(分子手术刀) (1)第一种限制酶从________________中分离并纯化。 (2)作用:每种限制性核酸内切酶只能识别DNA分子的________________,且在特定位点上切割DNA分子。 (3)切割结果:大部分限制性核酸内切酶在切开DNA双链时,切口处两个末端都带有由若干____________组成的单链,这种单链被称为______末端。 3.下列关于基因工程的叙述,不正确的是() A.基因工程的原理是基因重组 B.运用基因工程技术,可使生物发生定向变异 C.一种生物的基因转接到另一种生物的DNA分子上,属于基因工程的内容 D.是非同源染色体上非等位基因的自由组合 4.以下有关基因工程的叙述,正确的是() A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程的目的是获得目的基因表达的蛋白质产物 C.基因工程产生的变异属于人工诱变 D.基因工程育种的优点之一是可以定向地使生物产生可遗传的变异 5.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,图1、图2中箭头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问题: 图1 图2 (1)一个图1所示的质粒分子经SmaⅠ切割前、后,分别含有________个游离的磷酸基团。 (2)若对图中质粒进行改造,插入的SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性越________。 (3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用SmaⅠ切割,原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)与只使用Eco RⅠ相比较,使用Bam HⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA 的优点在于可以防止________________________________________________________

基因工程的基本工具知识点

基因工程的基本工具 1.基因工程突破了 ,实现了不同种生物间的 。 2.不同生物基因能拼接在一起的理论基础是DNA 分子都是由 构成的 , 并且都遵循 。 3.外源DNA 能在受体细胞表达的理论基础是 。 4.DNA 重组技术的基本工具有 、 和使基因进入受体细胞的 。 5.DNA 连接酶根据来源不同可分为 和 。 只能连接黏性末端,而 既能连接黏性末端也能连接平末端。 6.在基因工程中使用的载体 、 、 。 7.基因工程的概念:基因工程的别名: ;操作环境: ;操作对象: ;操作水平: ;结果: ;优点: 、 、 。 8.基因工程的诞生和发展(1)基础理论的重大突破:① 是遗传物质的证明;②DNA 双螺旋结构和 的确立;③ 的破译。(2)技术发明使基因工程的实施成为可能:①基因转移载体和 相继发现; ② 技术的发明;③DNA 体外重组得到实现, 获得成功。(3)基因工程的发展与完善: ①1980年,科学家首次培育出世界上第一个转基因小鼠。1983年,世界第一例 培育成功,基因工程进入迅速发展阶段。②1988年 的发明,使基因工程进一步发展和完善。 9.基因重组的三种主要类型(1) :减数第一次分裂 时期,同源染色体上的 间的交叉互换。(2) :减数第一次分裂 ,非同源染色体上的 的自由组合而组合。(3) :转基因生物因外源基因导入而获得的新性状是可以遗传的。 10.限制性核酸内切酶(又称限制酶)(1)来源:主要是从 中分离纯化出来的。(2)功能:能够识别 的某种 , 并且使每一条链中 部位的两个核苷酸之间的 断开。(3)结果:经限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式: 和 11.DNA 连接酶作用:将 “缝合”起来,恢复被 切开的两个核苷酸之间的 。 12.运载体(1)作用:将 送入细胞中。(2)作为载体具备的条件:①具有一至多个 ,供 ;②携带外源DNA 片段的质粒进入受体细胞后, ,或 。 ③具有 ,如: ,供重组DNA 的 和 。另外,对受体细胞 ;载体DNA 分子大小应 ,以便提取和在体外进行操作,太大就不便操作。 13、质粒是一种裸露的、 、独立于 之外,并具有 能力的双链 DNA 分子。含有质粒的生物有 和 。 14.结合DNA 复制的过程分析,限制酶和DNA 解旋酶的作用部位分别为 、 15.下图所示过程是 酶作用的结果,该酶识别的碱基序列 及切点 是 ,这体现了该类酶具有 特性。 16.DNA 连接酶与DNA 聚合酶的比较 17.酶的作用部位图解: (1)作用于a(磷酸二酯键)的酶有: (2)作用于b(氢键)的酶: 18.不同DNA 分子用同一种限制酶切割形成的黏性末端都 ;同一个DNA 分子用不同限制酶切割,产 生的黏性末端 ;不同限制酶切割形成的黏性末端,如果 则可以相互重新配对连接。 19.细胞膜上的载体与基因工程中的载体的区别:(1)化学本质不同:细胞膜上的载体化学成分是 ; 基因工程中的载体可能是物质,如 ,也可能是生物,如 等。(2)功能不同:细胞膜上的载体功能是 ;基因工程中的载体是 。

基因工程的工具

第一章基因工程 第一节基因工程概述 基因工程的诞生和发展和基因工程的工具 学习目标 ⑴简述基因工程的概念含义 ⑵简述基因工程诞生历程 ⑶认同基因工程的诞生和发展离不开理论突破和技术创新 ⑷简述基因工程的原理 ⑸说出DNA重组技术的基本工具及其作用、特点 课前导学 一、基因工程的诞生和发展 1.理论基础 (1)艾弗里:证明了。 (2)沃森和克里克:阐明了。 (3)尼伦贝格等破译了。 2.工具基础 (1)酶:和、逆转录酶。(2)载体:等。 3.发展 (1)1973~1976年为。(2)1977~1981年为。 (3)1982年以后为。 4.诞生:科恩等将两种不同来源的DNA分子进行,并首次实现了在大肠杆菌中的表达,创立了改造生物的新技术——基因工程。 1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀” (1)功能:只能特定的核苷酸序列,并在合适的反应条件下使每条链特定部位的之间的断开,从而切割DNA分子。 (2)作用结果 ①产生黏性末端:通过错位切,在两条链的部位切割形成。 ②产生平口末端:通过平切,在两条链的部位切割形成。 2.DNA连接酶——“分子针线” (1)功能:把DNA分子这把“梯子”的扶手连接起来。 (2)结果:用限制性核酸内切酶切割质粒和外源DNA分子,并通过的连接,形成______________分子。

3.载体——运载工具 (1)功能:将导入受体细胞。 (2)种类:质粒、以及一些。 (3)质粒:来自于细胞中的一种很小的分子,是最早应用的载体。 质疑探究 1.切断和形成磷酸二酯键的酶分别有哪些? 2.原核生物中限制酶有何意义?细菌是如何防止自身DNA被限制酶降解? 3.在基因工程中,为什么要用同一种限制性核酸内切酶(如EcoRⅠ)切割两种DNA分子呢?P12实践中的图示切割后的片段可以连接成几种DNA分子? 4.从结构上分析为什么不同生物的DNA能够重组? 5.不同限制酶切割产生的黏性末端一定不同吗? 6.要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口?可产生几个黏性末端? 7.作为载体应具备什么条件? 8.天然的质粒都可以直接用做基因工程载体吗?为什么?

(完整版)基因工程的基本工具练习题及答案

第三次生物练考题 命题人:王娜 选择题答案: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 一、选择题(每小题5分,共计70分) 1、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 2、下列四条DNA分子,彼此间具有粘性末端的一组是() ①② ③④ A.①②B.②③C.③④D.②④ 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5、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 6、实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcorI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A之间。这是应用了酶的() A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.催化活性受外界条件影响 7、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 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 8、右图所示为限制酶切割某DNA分子的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是 A.CTTAAG,切点在C和T之间 B.CTTAAG,切点在G和A之间 C.GAATTC,切点在G和A之间 D.GAATTC,切点在C和T之间 9、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 10、基因治疗是指:() A.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变而恢复正常 B.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的 T A G G C C A T T A C C G G T A ① G A T A T G C A T A T 15N 14N ② ③ … … …

1.1 DNA重组技术的基本工具【教材题目参考答案】

1.1 DNA重组技术的基本工具 (一)思考与探究(P7) 1.限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段:(略)你是否能用DNA连接酶将它们连接起来? 答: 2和7;4和8 ;3和6;1 和 5; 2.联系你已有的知识,想一想,为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA? 提示:迄今为止,基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的,它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之所以不切断自身DNA,是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制,可以将外源入侵的DNA降解掉。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,使限制酶不能将其切开。这样,尽管细菌中含有某种限制酶,也不会使自身的DNA被切断,并且可以防止外源DNA的入侵。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗?为什么? 提示:基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒,即独立于细菌拟核DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢?其实不然,作为基因工程使用的载体必需满足以下条件:(1)载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点,以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点,还必需是在质粒本身需要的基因片段之外,这样才不至于因目的基因的插入而失活。(2)载体DNA必需具备自我复制的能力,或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA 的复制而同步复制。(3)载体DNA必需带有标记基因,以便重组后进行重组子的筛选。(4)载体DNA必需是安全的,不会对受体细胞有害,或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。(5)载体DNA分子大小应适合,以便提取和在体外进行操作,太大就不便操作。实际上自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件,都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。

【选修三】基因工程的基本工具练习题及答案

按住Ctrl键单击鼠标打开教学视频动画全册播放 第三次生物练考题 命题人: 选择题答案: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 答案 一、选择题(每小题5分,共计70分) 1、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 2、下列四条DNA分子,彼此间具有粘性末端的一组是() ①② ③④A.①②B.②③C.③④D.②④ 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 5、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 6、实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcorI,能识别DNA分子中的GAATTC序列,切点在G与A 之间。这是应用了酶的() A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.催化活性受外界条件影响 7、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 C.质粒只有在侵入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制 T A G G C C A T T A C C G G T A 1

基因工程的基本工具练习题

1.1基因工程的基本工具练习题 一、选择题 1、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 2、下列四条DNA 分子,彼此间具有粘性末端的一组是 ( ) ① ② ③ ④ A .①② B .②③ C .③④ D .②④ 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、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 5、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 6、实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcorI ,能识别DNA 分子中的GAATTC 序列,切点在G 与A 之间。这是应用了酶的 ( ) A.高效性 B.专一性 C.多样性 D.催化活性受外界条件影响 7、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 T A G G C C A T T A C C G G T A

生物:1.1《基因工程的工具》教案(新人教选修3)

教案:1.1《基因工程的工具》教案(新人教版选修3) 1.1 DNA重组技术的基本工具 一、教学目标1.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。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、教学重点和难点1.教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 2.教学难点:基因工程载体需要具备的条件。 三、教学策略 1.设置问题情境,引导学生在思索中学习新知识。 本节内容主要是介绍DNA重组技术的三种基本工具及其作用。如果我们采用直白、平淡的方式介绍,不利于调动学生学习的积极性,也不利于学生科学素养的全面提高。应当通过创设情境,提出问题,诱导学生积极参与教学活动,开启他们思想的闸门。 限制酶──“分子手术刀”,主要是介绍限制酶的作用,切割后产生的结果。可在进入这部分内容学习时,设置学生关心的问题“限制酶从哪里寻找”,诱导学生联想从前学过的内容──噬菌体侵染细菌的实验,进而认识细菌等单细胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵。那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭,有何保护机制?进而诱导学生产生“可能是有什么酶来切割外源DNA,而使之失效,达到保护自身的目的”。这样就将书中直白的“这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来”的写法,变成了一个自主探索的思想活动。 DNA连接酶──DNA片段的“分子缝合针”,写得比较简洁。我们可以从原有的知识出发,诱发学生思考,达到辨析、明理的作用。要想连接被切割开的DNA,学生根据从前学过的知识,第一反应就想到“DNA聚合酶”。学生这种想法的产生是很自然的。但实际上并不能用这种酶进行DNA片段的连接。应引领学生分析DNA聚合酶与DNA连接酶的不同作用,从而达到更深层次认识DNA连接酶的目的。 基因进入受体细胞的载体──“分子运输车”的学习内容,提到作为载体必需的四个条件。教学不能仅仅着眼于让学生记住这几个条件,而应该通过诱导思索,明确为什么要有这四个条件才能充当载体。 2.让抽象的语言在直观的插图中找到注释,在实际动手中形成正确认识。 语言文字具有抽象、概括的特点;插图等信息媒体,具有形象、直观的特点,容易被感知和理解,但抽象、概括功能差。要想真正理解本节语言文字中的含义,教师必须将抽象的语言文字与形象的插图等非语言信息媒体有机地结合起来,做到优势互补。这样学生一时琢磨不透的抽象语言,就能在具体、直观的插图中找到注解。 抽象的黏性末端、平末端的叙述以及磷酸二酯键的部位,与直观的插图协同运用,可使学生准确地理解切割或连接部位,理解“黏性”的内涵。DNA连接酶是“缝合”磷酸二酯键的,在重组DNA过程中到底体现在何处,结合插图会易于理解。紧密结合质粒载体结构的模式图教学,也将使学生对构建载体条件的有关内容变得容易理解。 在模拟制作DNA重组模型时,单纯动手剪纸板只能算是手工劳动,而模拟制作是富含科学内涵的动手过程。当拿来剪刀时,首先意识到这是一把EcoRI的特异剪刀,应去寻找G —A—A—T—T—C的碱基序列,然后从G和A之间剪开。当拿来不干胶时,意识到只能黏连磷酸二酯键处,而不能去黏连碱基对处。当出现模拟制作失误时,也要想想,这在真实情况下可能是什么原因所致。 3.引导学生从基因工程的整体思考问题,解决本节教学难点。 本节的难点是对载体必须具备条件的分析。要想解决这个问题,就事论事的做法不能奏效。只有将这局部的内容整合到整个基因工程的设计过程中才能理解。例如,我们选用从霍乱弧菌中的质粒来做载体,结合基因工程的实际目的来想:谁敢用它来做受体细胞的载体?

基因工程的基本工具A

基因工程的基本工具(A) [知识梳理] 实现这一精确的操作过程至少需要三种工具 即准确切割DNA的“手术刀”——限制性核酸内切酶、 将DNA片段再连接起来的“缝合针”——DNA连接酶、 将体外重组好的DNA导入受体细胞的“运输工具”——(运)载体 (一)、限制性核酸内切酶——“分子手术刀” 1、又称限制酶或(限制性内切酶) 2、主要是从原核生物中分离纯化出来的是原核生物的防御机制) 3*、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,(大多数限制酶识别序列6个核苷酸组成)并在特定的切点(两个核苷酸之间的磷酸二酯键)上切割DNA分子 (体现酶的专一性;注意与解旋酶的区别) 4、切割产生的DNA片段末端通常有两种形式—— 错位切:产生黏性末端。 平切:产生平口末端。 例:1)GAA TTC (写出)CTTAAG 2) CCCGGG GGGCCC (二)DNA连接酶——“分子缝合针” 1、两种来源不同的DNA用同种限制酶切割后,末端可以相互黏合,这种只能使互补的碱基连接起来, 脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(磷酸二酯键),需要靠DNA连接酶来“缝合”。 2、根据酶的来源不同,可以将这些分为两类: 一类:从大肠杆菌中分离得到的,称为E·coliDNA连接酶; 只能将双链DNA 另一类;从T4噬菌体中分离出来的,称T4DNA连接酶; 既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端,又可以“缝合”平末端, 但连接平末端之间的效率比较低。 (三)基因进入受体细胞的(运)载体——“分子运输车” 1、通常利用质粒,质粒存在于许多细菌以及酶母菌等生物中。 质粒是独立于细菌(细胞)染色体外(即拟核DNA)之外,具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

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