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文檔簡介
基因工程[最新考綱]
1.基因工程的誕生(Ⅰ)。2.基因工程的原理及技術(含PCR技術Ⅱ)。3.基因工程的應用(Ⅱ)。4.蛋白質(zhì)工程(Ⅰ)。5.實驗:DNA的粗提取與鑒定?;蚬こ蘙最新考綱]考點一基因工程的基本工具及操作過程1.基因工程的基本工具(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)①來源:主要從
生物中分離純化而來。②作用:識別
并切開特定部位的兩個核苷酸之間的
。③結(jié)果:產(chǎn)生
或平末端。原核特定的核苷酸序列磷酸二酯鍵黏性末端考點一基因工程的基本工具及操作過程1.基因工程的基本工具(如下圖所示,EcoRⅠ限制酶識別的堿基序列是
,切割位點在
之間;SmaⅠ限制酶識別的堿基序列是
,切割位點在
之間;說明限制酶具有
。GAATTCG和ACCCGGGG和C專一性如下圖所示,EcoRⅠ限制酶識別的堿基序列是 ,(2)DNA連接酶①作用:將限制酶切割下來的DNA片段
。②類型拼接成DNA分子大腸桿菌黏性末端黏性末端和平末端磷酸二酯鍵(2)DNA連接酶拼接成DNA分子大腸桿菌黏性末端黏性末端和(3)載體②其他載體:λ噬菌體衍生物、
等。③載體的作用:攜帶外源DNA片段進入受體細胞。雙鏈環(huán)狀DNA分子限制酶切割位點標記基因動植物病毒(3)載體②其他載體:λ噬菌體衍生物、 等。雙鏈環(huán)狀DN(1)基因工程2種工具酶的化學本質(zhì)分別是什么?運載體的種類有哪些?提示限制酶、DNA連接酶其化學本質(zhì)均為蛋白質(zhì)。運載體的種類有質(zhì)粒(常用)、λ噬菌體衍生物、動植物病毒等。(1)基因工程2種工具酶的化學本質(zhì)分別是什么?運載體的種類有(2)限制酶為何不切割自身DNA?提示限制酶具有特異性,即一種限制酶只能識別特定的堿基序列,并在特定的位點上進行切割;限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在該酶的識別序列或識別序列已經(jīng)被修飾。(2)限制酶為何不切割自身DNA?基因工程(一輪復習)課件提示適合的質(zhì)粒是①。由圖可知,質(zhì)粒②上無標記基因,不適合作為載體;質(zhì)粒③和④的標記基因上都有限制性核酸內(nèi)切酶的識別位點,使用該酶后將會導致標記基因遭破壞,故均不宜選作載體。提示適合的質(zhì)粒是①。由圖可知,質(zhì)粒②上無標記基因,不適合作2.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的獲?、倌康幕颍褐饕?/p>
的基因,也可以是一些具
作用的因子。編碼蛋白質(zhì)調(diào)控基因文庫mRNA反轉(zhuǎn)錄DNA合成儀2.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的獲取編碼蛋白質(zhì)調(diào)控(2)基因表達載體的構(gòu)建——基因工程的核心①目的:使目的基因
,同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。②基因表達載體的組成在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄目的基因(2)基因表達載體的構(gòu)建——基因工程的核心在受體細胞中穩(wěn)定存③構(gòu)建過程(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞受體細胞種類不同,導入方法不同同種限制酶DNA連接③構(gòu)建過程(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞同種限制酶DNA連接農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法轉(zhuǎn)化法受精卵農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法轉(zhuǎn)化法受精卵(4)目的基因的檢測與鑒定(4)目的基因的檢測與鑒定1.下列物質(zhì)或過程哪一項不影響磷酸二酯鍵數(shù)目變化?請逐項分析說明。①RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、Taq酶②DNA聚合酶、DNA連接酶、DNA酶③遺傳信息的翻譯、PCR中DNA解鏈④cDNA文庫的構(gòu)建、基因突變過程提示③
RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶的作用都會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量增加,DNA聚合酶和DNA連接酶的作用都會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量增加,而DNA酶的作用會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量減小,遺傳信息的翻譯會增加肽鍵的數(shù)目,PCR中DNA解鏈會減少氫鍵的數(shù)目,這兩個過程都不會影響磷酸二酯鍵的數(shù)目,cDNA文庫的構(gòu)建需要使用逆轉(zhuǎn)錄酶,這會導致磷酸二酯鍵數(shù)目增加,基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失和替換,其中增添和缺失會導致磷酸二酯鍵數(shù)目改變。1.下列物質(zhì)或過程哪一項不影響磷酸二酯鍵數(shù)目變化?請逐項分析2.(教材P4“尋根問底”改編)根據(jù)你所掌握的知識,你能分析出限制酶存在于原核生物中的作用是什么嗎?提示原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵,但是,生物在長期的進化過程中形成了一套完善的防御機制,以防止外來病原物的侵害。限制酶就是細菌的一種防御性工具,當外源DNA侵入時,會利用限制酶將外源DNA切割掉,以保證自身的安全。所以,限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA使之失效,從而達到保護自身的目的。2.(教材P4“尋根問底”改編)根據(jù)你所掌握的知識,你能分析3.(教材P6“旁欄思考題”解答)想一想,具備什么條件才能充當“分子運輸車”?提示能自我復制、有一個或多個切割位點、有標記基因及對受體細胞無害等。3.(教材P6“旁欄思考題”解答)想一想,具備什么條件才能充1.(2016·全國課標卷Ⅰ,40)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中會導致相應的基因失活(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因)。有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后,與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合,加入DNA連接酶進行連接反應,用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌,結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化,有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種,分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌。回答下列問題:1.(2016·全國課標卷Ⅰ,40)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應具備的基本條件有________(答出兩點即可),而作為基因表達載體,除滿足上述基本條件外,還需具有啟動子和終止子。(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應具備的基本條件有____(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進行篩選,在上述四種大腸桿菌細胞中,未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的細胞是不能區(qū)分的,其原因是______________;并且________和________的細胞也是不能區(qū)分的,其原因是_____________。在上述篩選的基礎上,若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落,還需使用含有________的固體培養(yǎng)基。(3)基因工程中,某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體,其DNA復制所需的原料來自于____________________________________。(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進行篩選,在上述四種大腸桿解析(1)作為運載體必須具備如下特點:①能自主復制,從而在受體細胞中穩(wěn)定保存;②含標記基因,以供重組DNA的鑒定和選擇;③具1或多個限制酶切割位點以便外源DNA插入。(2)在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,只有具有Ampr的大腸桿菌才能夠生長。而Ampr位于質(zhì)粒上,故未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的大腸桿菌細胞中無Ampr,故不能在培養(yǎng)基中生長,而僅含有質(zhì)粒載體的和含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌均具有Ampr因而能在培養(yǎng)基中生長。目的基因的插入破壞了質(zhì)粒載體的Tetr,故含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能在含有四環(huán)素的平板上生長,從而與僅含有質(zhì)粒載體的大腸桿菌得以區(qū)分。(3)噬菌體是病毒,無細胞結(jié)構(gòu),無法自主合成DNA,需借助宿主細胞完成DNA復制。解析(1)作為運載體必須具備如下特點:①能自主復制,從而在答案(1)能自我復制、具有標記基因(2)二者均不含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均不生長含有質(zhì)粒載體含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒(或答含有重組質(zhì)粒)二者均含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均能生長四環(huán)素(3)受體細胞答案(1)能自我復制、具有標記基因2.如圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖。請回答以下問題:(1)圖中①過程用到的工具酶的特點是________________(2)圖中②過程用到的工具酶是____________,該過程是基因工程最核心的步驟,即____________。2.如圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖。請回答以下問題:(1)圖中①過(3)圖中③過程,需使用________溶液處理農(nóng)桿菌使其成為感受態(tài)。(4)圖中④過程的原理是____________。(5)檢測基因工程是否成功。首先,應檢測_________________,這是目的基因能否在真核細胞內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關鍵;其次,利用____________法檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出相應的mRNA;最后,利用____________法檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)。答案
(1)能識別特定的脫氧核苷酸序列并且在特定位點切開DNA分子(2)DNA連接酶基因表達載體的構(gòu)建(3)氯化鈣(4)植物細胞的全能性(5)轉(zhuǎn)基因生物的染色體上是否插入目的基因分子雜交抗原—抗體雜交(3)圖中③過程,需使用________溶液處理農(nóng)桿菌使其成(1)詮釋基因組文庫與部分基因文庫(1)詮釋基因組文庫與部分基因文庫(2)詮釋PCR技術①原理:體外DNA復制②需要條件:模板DNA、引物、四種脫氧核苷酸、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)③過程:DNA受熱(90~95℃)變性解旋為單鏈、冷卻(55~60℃)后RNA引物與單鏈相應互補序列結(jié)合,然后在DNA聚合酶作用下延伸(70~75℃)合成互補鏈。(2)詮釋PCR技術(3)詮釋基因表達載體(3)詮釋基因表達載體(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理植物受損傷時傷口處分泌物可吸引農(nóng)桿菌→農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞并整合到受體細胞染色體DNA上(若將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上,則目的基因?qū)⒈灰黄饚?(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理考點二基因工程的應用及蛋白質(zhì)工程1.基因工程的應用(1)動物基因工程:用于提高動物
從而提高產(chǎn)品產(chǎn)量;用于改善畜產(chǎn)品品質(zhì);用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)
;用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的
等。(2)植物基因工程:培育
轉(zhuǎn)基因植物(如抗蟲棉)、______轉(zhuǎn)基因植物(如轉(zhuǎn)基因煙草)和
轉(zhuǎn)基因植物(如抗寒番茄);利用轉(zhuǎn)基因改良植物的
(如新花色矮牽牛)。生長速度藥物供體抗蟲抗病抗逆品質(zhì)考點二基因工程的應用及蛋白質(zhì)工程1.基因工程的應用(1)動(3)比較基因治療與基因診斷:基因表達正常基因堿基互補配對DNA探針(3)比較基因治療與基因診斷:基因表達正常基因堿基互補配對D2.蛋白質(zhì)工程(1)概念理解①基礎:蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關系。②操作:
或基因合成。③結(jié)果:
現(xiàn)有蛋白質(zhì)或制造出
。④目的:根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求,對
進行分子設計?;蛐揎椄脑炝诵碌牡鞍踪|(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)2.蛋白質(zhì)工程(1)概念理解基因修飾改造了新的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)(2)操作過程從預期的蛋白質(zhì)
出發(fā)→設計預期的
→推測應有的
→找到相對應的
(基因)→基因表達→產(chǎn)生需要的蛋白質(zhì)。其流程圖如下:功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸序列脫氧核苷酸序列(2)操作過程功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸序列脫氧核苷酸序列1.蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與基因工程有什么不同?提示基因工程是遵循中心法則,從DNA→mRNA→蛋白質(zhì)→折疊產(chǎn)生功能,基本上是生產(chǎn)出自然界已有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程是按照以下思路進行的:確定蛋白質(zhì)的功能→蛋白質(zhì)應有的高級結(jié)構(gòu)→蛋白質(zhì)應具備的折疊狀態(tài)→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列。1.蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與基因工程有什么不同?提示2.(教材P26旁欄思考題解答)對天然蛋白質(zhì)進行改造,你認為應該直接對蛋白質(zhì)分子進行操作,還是通過對基因的操作來實現(xiàn)?提示毫無疑問應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)改造,主要原因如下:(1)任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的,改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造,而且改造過的蛋白質(zhì)可以遺傳下去。如果對蛋白質(zhì)直接改造,即使改造成功,被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳的。(2)對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接改造要容易操作,難度要小得多。2.(教材P26旁欄思考題解答)對天然蛋白質(zhì)進行改造,你認為1.(2015·全國卷Ⅱ,40)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運蛋白,由305個氨基酸組成。如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸,240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸,改變后的蛋白質(zhì)(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列問題:(1)從上述資料可知,若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對蛋白質(zhì)的________________進行改造。1.(2015·全國卷Ⅱ,40)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P(2)以P基因序列為基礎,獲得P1基因的途徑有修飾________基因或合成________基因,所獲得的基因表達時是遵循中心法則的,中心法則的全部內(nèi)容包括________________________________的復制;以及遺傳信息在不同分子之間的流動,即:______________________________________________________________。(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程,其基本途徑是從預期蛋白質(zhì)功能出發(fā),通過___________________________________和____________________,進而確定相對應的脫氧核苷酸序列,據(jù)此獲得基因,再經(jīng)表達、純化獲得蛋白質(zhì),之后還需要對合成蛋白質(zhì)的生物________進行鑒定。答案
(1)氨基酸序列(或結(jié)構(gòu))
(2)P
P1
DNA和RNA(或遺傳物質(zhì))
DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白質(zhì)(或轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯)
(3)設計蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)推測氨基酸序列功能(2)以P基因序列為基礎,獲得P1基因的途徑有修飾_____2.科學工作者將抗蟲毒蛋白基因通過載體轉(zhuǎn)入棉花細胞,對抵抗棉鈴蟲有很好的作用。請回答與該抗蟲棉培育有關的問題。(1)抗蟲毒蛋白基因是從蘇云金芽孢桿菌中獲得的,獲得該基因需要使用的酶是____________,該酶作用的化學鍵是________。(2)將含有抗蟲毒蛋白基因的基因表達載體導入棉花體細胞中的常用方法是____________;要將已經(jīng)成功接收基因表達載體的棉花體細胞培育成一個新的植株需要用到的生物技術是________。2.科學工作者將抗蟲毒蛋白基因通過載體轉(zhuǎn)入棉花細胞,對抵抗棉(3)在研制抗蟲棉的過程中,利用標記基因可以快速檢測基因表達載體是否導入棉花細胞,然而,即使基因表達載體已經(jīng)導入棉花細胞,也不能確定轉(zhuǎn)基因過程已經(jīng)取得成功。因此,在該項工程的最后階段,需要做一系列檢測。例如,用放射性同位素標記的____________作探針,可以分別檢測棉花細胞中是否有________;向棉花細胞的勻漿中加入特定的________,可以檢測棉花細胞中是否能夠產(chǎn)生抗蟲毒蛋白。(4)我國西北的一些地區(qū)年降雨量很小,只適宜種植少數(shù)的草本植物,但卻被硬性規(guī)定種植轉(zhuǎn)基因的抗蟲棉,結(jié)果造成減產(chǎn)。這個案例主要違背了生態(tài)工程的________原理。(3)在研制抗蟲棉的過程中,利用標記基因可以快速檢測基因表達答案
(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)磷酸二酯鍵(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法植物組織培養(yǎng)(3)含有目的基因的DNA片段目的基因和由目的基因轉(zhuǎn)錄而來的mRNA抗體(4)協(xié)調(diào)與平衡答案(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)磷酸二酯鍵(2)農(nóng)蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較考點三PCR技術與DNA的粗提取與鑒定1.PCR技術(1)PCR原理:
原理,即:DNA復制冷卻考點三PCR技術與DNA的粗提取與鑒定1.PCR技術(1)(2)PCR反應過程變性90℃50℃堿基互補配對延伸TaqDNA聚合酶(2)PCR反應過程變性90℃50℃堿基互補配對延伸Ta(3)結(jié)果:
上述三步反應完成后,一個DNA分子就變成了
個DNA分子
,隨著重復次數(shù)的增多,DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反應過程都是在
中完成的。兩PCR擴增儀(3)結(jié)果:上述三步反應完成后,一個DNA分子就變成了 個2.DNA的粗提取與鑒定(1)實驗原理0.14NaCl二苯胺試劑2.DNA的粗提取與鑒定(1)實驗原理0.14NaCl二苯胺(2)操作流程DNA蒸餾水(2)操作流程DNA蒸餾水不同濃度NaCl溶液酒精藍色不同濃度NaCl溶液酒精藍色(1)為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂?提示蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體,水分可以大量進入血細胞內(nèi),使血細胞破裂,再加上攪拌的機械作用,就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂),從而釋放出DNA。(1)為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂?(2)若用植物細胞提取DNA需加入洗滌劑和食鹽,其作用是什么?提示洗滌劑是一些離子去污劑,能溶解細胞膜,有利于DNA的釋放;食鹽的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。(3)為什么反復地溶解與析出DNA,能夠去除雜質(zhì)?提示用高鹽濃度的溶液溶解DNA,能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì);用低鹽濃度使DNA析出,能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。因此,通過反復溶解與析出DNA,就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì)。(2)若用植物細胞提取DNA需加入洗滌劑和食鹽,其作用是什么1.(2015·廣東卷,3)關于DNA的實驗,敘述正確的是(
)A.用兔的成熟紅細胞可提取DNAB.PCR的每個循環(huán)一般依次經(jīng)過變性—延伸—復性三步C.DNA溶液與二苯胺試劑混合,沸水浴后生成藍色產(chǎn)物D.用甲基綠對人的口腔上皮細胞染色,細胞核呈綠色,細胞質(zhì)呈紅色1.(2015·廣東卷,3)關于DNA的實驗,敘述正確的是(解析
DNA的粗提取和提純,所用原料一般是雞血或者菜花,不能使用哺乳動物成熟的紅細胞,因為其中不含細胞核和細胞器,極難提取到DNA,A不正確;PCR又稱多聚酶鏈式反應,每個循環(huán)包括高溫變性-低溫復性-中溫延伸三個步驟,而且順序不能顛倒,B錯誤;在沸水浴的條件下,DNA與二苯胺反應呈現(xiàn)藍色,因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑,C正確;甲基綠染液只能染DNA成綠色,細胞核中含有大量DNA分子,故用甲基綠對人的口腔上皮細胞染色,細胞核呈綠色,用甲基綠無法對細胞質(zhì)進行染色,D錯誤。答案
C解析DNA的粗提取和提純,所用原料一般是雞血或者菜花,不能2.PCR技術是分子生物學實驗室里的一種常規(guī)手段,其原理是利用DNA的半保留復制,在試管中進行DNA的人工復制(如圖所示),在很短的時間內(nèi),將DNA擴增幾百萬倍甚至幾十億倍,使實驗室所需要的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。(1)PCR的全稱是________,94℃高溫使DNA雙鏈打開,這一步是打開________鍵,稱為________。而這一過程在細胞內(nèi)是通過________酶實現(xiàn)的。2.PCR技術是分子生物學實驗室里的一種常規(guī)手段,其原理是利(2)當溫度降低時,引物與模板________端結(jié)合,在________的作用下,引物沿模板延伸,此過程中原料是________,遵循的原則是________。(3)PCR技術的必要條件除模板、原料、ATP、酶以外,至少還需要三個條件,即液體環(huán)境、適宜的________和________,前者由PCR儀自動調(diào)控,后者則靠________來維持。(4)DNA的復制需要引物,其主要原因是___________________。引物的實質(zhì)是________,若將1個DNA分子拷貝10次,則需要在緩沖溶液中至少加入________個引物。(2)當溫度降低時,引物與模板________端結(jié)合,在__解析打開DNA雙鏈需破壞堿基對間的氫鍵;引物的游離端為5′端,即合成DNA時從新鏈的5′→3′端延伸,故引物需與模板的3′端結(jié)合;PCR所用液體環(huán)境需保障適宜的溫度和pH,其pH可借助緩沖液維持;DNA復制不能從頭開始,故必須提供引物。在DNA分子擴增時,需要2種引物,由于新合成的鏈都需要引物作為復制的起點,故所需的引物數(shù)目等于新合成的DNA鏈的數(shù)目,即2×210-2=211-2。答案(1)多聚酶鏈式反應氫變性解旋(2)3′熱穩(wěn)定DNA聚合酶四種脫氧核苷酸堿基互補配對(3)溫度pH緩沖液(4)DNA的復制不能從頭開始,DNA聚合酶只能從引物的3′端延伸DNA鏈單鏈RNA或者單鏈DNA分子211-2解析打開DNA雙鏈需破壞堿基對間的氫鍵;引物的游離端為5′1.生物體內(nèi)DNA復制與PCR反應的區(qū)別1.生物體內(nèi)DNA復制與PCR反應的區(qū)別基因工程(一輪復習)課件2.DNA的粗提取與鑒定中的“234”2.DNA的粗提取與鑒定中的“234”易錯·防范清零[易錯清零]易錯點1誤認為目的基因的插入是“隨機”的點撥目的基因的插入位點不是隨意的:基因表達需要啟動子與終止子的調(diào)控,所以目的基因應插入到啟動子與終止子之間的部位,若目的基因插入到啟動子內(nèi)部,啟動子將失去原功能。易錯·防范清零[易錯清零]易錯點1誤認為目的基因的插入是“易錯點2混淆啟動子與起始密碼子,終止子與終止密碼子,不明確標記基因的作用點撥啟動子≠起始密碼子,終止子≠終止密碼子(1)啟動子:一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的首端。它是RNA聚合酶識別、結(jié)合的部位。(2)終止子:一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA片段,位于基因的尾端。作用是使轉(zhuǎn)錄過程停止。(3)起始密碼子和終止密碼子位于mRNA上,分別控制翻譯過程的啟動和終止。(4)標記基因:一般為抗生素抗性基因或熒光基因等,其作用是鑒別受體細胞中是否含有目的基因(目的基因是否導入成功),從而將含目的基因的細胞篩選出來。易錯點2混淆啟動子與起始密碼子,終止子與終止密碼子,不明確易錯點3誤認為切取目的基因與切取載體時“只能”使用“同一種酶”點撥
(1)在獲取目的基因和切割載體時通常用同種限制酶,以獲得相同的黏性末端。但如果用兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端相同時,在DNA連接酶的作用下目的基因與載體也可以連接起來。(2)為了防止載體或目的基因的黏性末端自己連接即所謂“環(huán)化”可用不同的限制酶分別處理目的基因和載體,使目的基因兩側(cè)及載體上具有兩個不同的黏性末端。易錯點3誤認為切取目的基因與切取載體時“只能”使用“同一種易錯點4誤認為基因工程可導致受體細胞或生物產(chǎn)生“新基因”或“新蛋白質(zhì)”點撥基因工程的實質(zhì)是“基因重組”,它是將外源基因?qū)胧荏w細胞,使該基因在受體細胞中表達——由于“外源基因”是自然界已存在的“現(xiàn)成”基因,故基因工程并未產(chǎn)生新基因,由此目的基因表達時也未產(chǎn)生新蛋白質(zhì),基因工程只不過是讓受體細胞(或生物)“實現(xiàn)了外源基因的表達”。易錯點4誤認為基因工程可導致受體細胞或生物產(chǎn)生“新基因”或[規(guī)范答題]下圖表示培育“華恢1號”抗蟲水稻的主要流程,據(jù)圖回答下列問題:(1)殺蟲基因通過①~④過程,最終在宿主細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程叫做________。(2)殺蟲基因(crylA)是根據(jù)幾種Bt毒蛋白的分子結(jié)構(gòu),設計并人工合成的,這屬于________工程的技術范疇。[規(guī)范答題]下圖表示培育“華恢1號”抗蟲水稻的主要流程,據(jù)圖(3)組建理想的載體需要對天然的質(zhì)粒進行改造。下圖是天然土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒結(jié)構(gòu)示意圖(示部分基因及部分限制酶作用位點),據(jù)圖回答下列問題:(3)組建理想的載體需要對天然的質(zhì)粒進行改造。下圖是天然土壤基因工程(一輪復習)課件基因工程(一輪復習)課件基因工程[最新考綱]
1.基因工程的誕生(Ⅰ)。2.基因工程的原理及技術(含PCR技術Ⅱ)。3.基因工程的應用(Ⅱ)。4.蛋白質(zhì)工程(Ⅰ)。5.實驗:DNA的粗提取與鑒定?;蚬こ蘙最新考綱]考點一基因工程的基本工具及操作過程1.基因工程的基本工具(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)①來源:主要從
生物中分離純化而來。②作用:識別
并切開特定部位的兩個核苷酸之間的
。③結(jié)果:產(chǎn)生
或平末端。原核特定的核苷酸序列磷酸二酯鍵黏性末端考點一基因工程的基本工具及操作過程1.基因工程的基本工具(如下圖所示,EcoRⅠ限制酶識別的堿基序列是
,切割位點在
之間;SmaⅠ限制酶識別的堿基序列是
,切割位點在
之間;說明限制酶具有
。GAATTCG和ACCCGGGG和C專一性如下圖所示,EcoRⅠ限制酶識別的堿基序列是 ,(2)DNA連接酶①作用:將限制酶切割下來的DNA片段
。②類型拼接成DNA分子大腸桿菌黏性末端黏性末端和平末端磷酸二酯鍵(2)DNA連接酶拼接成DNA分子大腸桿菌黏性末端黏性末端和(3)載體②其他載體:λ噬菌體衍生物、
等。③載體的作用:攜帶外源DNA片段進入受體細胞。雙鏈環(huán)狀DNA分子限制酶切割位點標記基因動植物病毒(3)載體②其他載體:λ噬菌體衍生物、 等。雙鏈環(huán)狀DN(1)基因工程2種工具酶的化學本質(zhì)分別是什么?運載體的種類有哪些?提示限制酶、DNA連接酶其化學本質(zhì)均為蛋白質(zhì)。運載體的種類有質(zhì)粒(常用)、λ噬菌體衍生物、動植物病毒等。(1)基因工程2種工具酶的化學本質(zhì)分別是什么?運載體的種類有(2)限制酶為何不切割自身DNA?提示限制酶具有特異性,即一種限制酶只能識別特定的堿基序列,并在特定的位點上進行切割;限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在該酶的識別序列或識別序列已經(jīng)被修飾。(2)限制酶為何不切割自身DNA?基因工程(一輪復習)課件提示適合的質(zhì)粒是①。由圖可知,質(zhì)粒②上無標記基因,不適合作為載體;質(zhì)粒③和④的標記基因上都有限制性核酸內(nèi)切酶的識別位點,使用該酶后將會導致標記基因遭破壞,故均不宜選作載體。提示適合的質(zhì)粒是①。由圖可知,質(zhì)粒②上無標記基因,不適合作2.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的獲?、倌康幕颍褐饕?/p>
的基因,也可以是一些具
作用的因子。編碼蛋白質(zhì)調(diào)控基因文庫mRNA反轉(zhuǎn)錄DNA合成儀2.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的獲取編碼蛋白質(zhì)調(diào)控(2)基因表達載體的構(gòu)建——基因工程的核心①目的:使目的基因
,同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。②基因表達載體的組成在受體細胞中穩(wěn)定存在,并且可以遺傳給下一代RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄目的基因(2)基因表達載體的構(gòu)建——基因工程的核心在受體細胞中穩(wěn)定存③構(gòu)建過程(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞受體細胞種類不同,導入方法不同同種限制酶DNA連接③構(gòu)建過程(3)將目的基因?qū)胧荏w細胞同種限制酶DNA連接農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法轉(zhuǎn)化法受精卵農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射法轉(zhuǎn)化法受精卵(4)目的基因的檢測與鑒定(4)目的基因的檢測與鑒定1.下列物質(zhì)或過程哪一項不影響磷酸二酯鍵數(shù)目變化?請逐項分析說明。①RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶、Taq酶②DNA聚合酶、DNA連接酶、DNA酶③遺傳信息的翻譯、PCR中DNA解鏈④cDNA文庫的構(gòu)建、基因突變過程提示③
RNA聚合酶、逆轉(zhuǎn)錄酶和Taq酶的作用都會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量增加,DNA聚合酶和DNA連接酶的作用都會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量增加,而DNA酶的作用會導致磷酸二酯鍵的數(shù)量減小,遺傳信息的翻譯會增加肽鍵的數(shù)目,PCR中DNA解鏈會減少氫鍵的數(shù)目,這兩個過程都不會影響磷酸二酯鍵的數(shù)目,cDNA文庫的構(gòu)建需要使用逆轉(zhuǎn)錄酶,這會導致磷酸二酯鍵數(shù)目增加,基因突變是指基因中堿基對的增添、缺失和替換,其中增添和缺失會導致磷酸二酯鍵數(shù)目改變。1.下列物質(zhì)或過程哪一項不影響磷酸二酯鍵數(shù)目變化?請逐項分析2.(教材P4“尋根問底”改編)根據(jù)你所掌握的知識,你能分析出限制酶存在于原核生物中的作用是什么嗎?提示原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵,但是,生物在長期的進化過程中形成了一套完善的防御機制,以防止外來病原物的侵害。限制酶就是細菌的一種防御性工具,當外源DNA侵入時,會利用限制酶將外源DNA切割掉,以保證自身的安全。所以,限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA使之失效,從而達到保護自身的目的。2.(教材P4“尋根問底”改編)根據(jù)你所掌握的知識,你能分析3.(教材P6“旁欄思考題”解答)想一想,具備什么條件才能充當“分子運輸車”?提示能自我復制、有一個或多個切割位點、有標記基因及對受體細胞無害等。3.(教材P6“旁欄思考題”解答)想一想,具備什么條件才能充1.(2016·全國課標卷Ⅰ,40)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外源DNA插入到Ampr或Tetr中會導致相應的基因失活(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因,Tetr表示四環(huán)素抗性基因)。有人將此質(zhì)粒載體用BamHⅠ酶切后,與用BamHⅠ酶切獲得的目的基因混合,加入DNA連接酶進行連接反應,用得到的混合物直接轉(zhuǎn)化大腸桿菌,結(jié)果大腸桿菌有的未被轉(zhuǎn)化,有的被轉(zhuǎn)化。被轉(zhuǎn)化的大腸桿菌有三種,分別是含有環(huán)狀目的基因、含有質(zhì)粒載體、含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌?;卮鹣铝袉栴}:1.(2016·全國課標卷Ⅰ,40)某一質(zhì)粒載體如圖所示,外(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應具備的基本條件有________(答出兩點即可),而作為基因表達載體,除滿足上述基本條件外,還需具有啟動子和終止子。(1)質(zhì)粒載體作為基因工程的工具,應具備的基本條件有____(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進行篩選,在上述四種大腸桿菌細胞中,未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的細胞是不能區(qū)分的,其原因是______________;并且________和________的細胞也是不能區(qū)分的,其原因是_____________。在上述篩選的基礎上,若要篩選含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌單菌落,還需使用含有________的固體培養(yǎng)基。(3)基因工程中,某些噬菌體經(jīng)改造后可以作為載體,其DNA復制所需的原料來自于____________________________________。(2)如果用含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基進行篩選,在上述四種大腸桿解析(1)作為運載體必須具備如下特點:①能自主復制,從而在受體細胞中穩(wěn)定保存;②含標記基因,以供重組DNA的鑒定和選擇;③具1或多個限制酶切割位點以便外源DNA插入。(2)在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上,只有具有Ampr的大腸桿菌才能夠生長。而Ampr位于質(zhì)粒上,故未被轉(zhuǎn)化的和僅含環(huán)狀目的基因的大腸桿菌細胞中無Ampr,故不能在培養(yǎng)基中生長,而僅含有質(zhì)粒載體的和含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌均具有Ampr因而能在培養(yǎng)基中生長。目的基因的插入破壞了質(zhì)粒載體的Tetr,故含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒的大腸桿菌不能在含有四環(huán)素的平板上生長,從而與僅含有質(zhì)粒載體的大腸桿菌得以區(qū)分。(3)噬菌體是病毒,無細胞結(jié)構(gòu),無法自主合成DNA,需借助宿主細胞完成DNA復制。解析(1)作為運載體必須具備如下特點:①能自主復制,從而在答案(1)能自我復制、具有標記基因(2)二者均不含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均不生長含有質(zhì)粒載體含有插入了目的基因的重組質(zhì)粒(或答含有重組質(zhì)粒)二者均含有氨芐青霉素抗性基因,在該培養(yǎng)基上均能生長四環(huán)素(3)受體細胞答案(1)能自我復制、具有標記基因2.如圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖。請回答以下問題:(1)圖中①過程用到的工具酶的特點是________________(2)圖中②過程用到的工具酶是____________,該過程是基因工程最核心的步驟,即____________。2.如圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖。請回答以下問題:(1)圖中①過(3)圖中③過程,需使用________溶液處理農(nóng)桿菌使其成為感受態(tài)。(4)圖中④過程的原理是____________。(5)檢測基因工程是否成功。首先,應檢測_________________,這是目的基因能否在真核細胞內(nèi)穩(wěn)定遺傳的關鍵;其次,利用____________法檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出相應的mRNA;最后,利用____________法檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)。答案
(1)能識別特定的脫氧核苷酸序列并且在特定位點切開DNA分子(2)DNA連接酶基因表達載體的構(gòu)建(3)氯化鈣(4)植物細胞的全能性(5)轉(zhuǎn)基因生物的染色體上是否插入目的基因分子雜交抗原—抗體雜交(3)圖中③過程,需使用________溶液處理農(nóng)桿菌使其成(1)詮釋基因組文庫與部分基因文庫(1)詮釋基因組文庫與部分基因文庫(2)詮釋PCR技術①原理:體外DNA復制②需要條件:模板DNA、引物、四種脫氧核苷酸、熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶)③過程:DNA受熱(90~95℃)變性解旋為單鏈、冷卻(55~60℃)后RNA引物與單鏈相應互補序列結(jié)合,然后在DNA聚合酶作用下延伸(70~75℃)合成互補鏈。(2)詮釋PCR技術(3)詮釋基因表達載體(3)詮釋基因表達載體(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理植物受損傷時傷口處分泌物可吸引農(nóng)桿菌→農(nóng)桿菌中Ti質(zhì)粒上的T-DNA可轉(zhuǎn)移至受體細胞并整合到受體細胞染色體DNA上(若將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T-DNA上,則目的基因?qū)⒈灰黄饚?(4)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法原理考點二基因工程的應用及蛋白質(zhì)工程1.基因工程的應用(1)動物基因工程:用于提高動物
從而提高產(chǎn)品產(chǎn)量;用于改善畜產(chǎn)品品質(zhì);用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)
;用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的
等。(2)植物基因工程:培育
轉(zhuǎn)基因植物(如抗蟲棉)、______轉(zhuǎn)基因植物(如轉(zhuǎn)基因煙草)和
轉(zhuǎn)基因植物(如抗寒番茄);利用轉(zhuǎn)基因改良植物的
(如新花色矮牽牛)。生長速度藥物供體抗蟲抗病抗逆品質(zhì)考點二基因工程的應用及蛋白質(zhì)工程1.基因工程的應用(1)動(3)比較基因治療與基因診斷:基因表達正?;驂A基互補配對DNA探針(3)比較基因治療與基因診斷:基因表達正?;驂A基互補配對D2.蛋白質(zhì)工程(1)概念理解①基礎:蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其與生物功能的關系。②操作:
或基因合成。③結(jié)果:
現(xiàn)有蛋白質(zhì)或制造出
。④目的:根據(jù)人們對蛋白質(zhì)功能的特定需求,對
進行分子設計。基因修飾改造了新的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)2.蛋白質(zhì)工程(1)概念理解基因修飾改造了新的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)結(jié)(2)操作過程從預期的蛋白質(zhì)
出發(fā)→設計預期的
→推測應有的
→找到相對應的
(基因)→基因表達→產(chǎn)生需要的蛋白質(zhì)。其流程圖如下:功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸序列脫氧核苷酸序列(2)操作過程功能蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)氨基酸序列脫氧核苷酸序列1.蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與基因工程有什么不同?提示基因工程是遵循中心法則,從DNA→mRNA→蛋白質(zhì)→折疊產(chǎn)生功能,基本上是生產(chǎn)出自然界已有的蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)工程是按照以下思路進行的:確定蛋白質(zhì)的功能→蛋白質(zhì)應有的高級結(jié)構(gòu)→蛋白質(zhì)應具備的折疊狀態(tài)→推測應有的氨基酸序列→找到相對應的脫氧核苷酸序列。1.蛋白質(zhì)工程操作程序的基本思路與基因工程有什么不同?提示2.(教材P26旁欄思考題解答)對天然蛋白質(zhì)進行改造,你認為應該直接對蛋白質(zhì)分子進行操作,還是通過對基因的操作來實現(xiàn)?提示毫無疑問應該從對基因的操作來實現(xiàn)對天然蛋白質(zhì)改造,主要原因如下:(1)任何一種天然蛋白質(zhì)都是由基因編碼的,改造了基因即對蛋白質(zhì)進行了改造,而且改造過的蛋白質(zhì)可以遺傳下去。如果對蛋白質(zhì)直接改造,即使改造成功,被改造過的蛋白質(zhì)分子還是無法遺傳的。(2)對基因進行改造比對蛋白質(zhì)直接改造要容易操作,難度要小得多。2.(教材P26旁欄思考題解答)對天然蛋白質(zhì)進行改造,你認為1.(2015·全國卷Ⅱ,40)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P),該蛋白質(zhì)是一種轉(zhuǎn)運蛋白,由305個氨基酸組成。如果將P分子中158位的絲氨酸變成亮氨酸,240位的谷氨酰胺變成苯丙氨酸,改變后的蛋白質(zhì)(P1)不但保留P的功能,而且具有了酶的催化活性。回答下列問題:(1)從上述資料可知,若要改變蛋白質(zhì)的功能,可以考慮對蛋白質(zhì)的________________進行改造。1.(2015·全國卷Ⅱ,40)已知生物體內(nèi)有一種蛋白質(zhì)(P(2)以P基因序列為基礎,獲得P1基因的途徑有修飾________基因或合成________基因,所獲得的基因表達時是遵循中心法則的,中心法則的全部內(nèi)容包括________________________________的復制;以及遺傳信息在不同分子之間的流動,即:______________________________________________________________。(3)蛋白質(zhì)工程也被稱為第二代基因工程,其基本途徑是從預期蛋白質(zhì)功能出發(fā),通過___________________________________和____________________,進而確定相對應的脫氧核苷酸序列,據(jù)此獲得基因,再經(jīng)表達、純化獲得蛋白質(zhì),之后還需要對合成蛋白質(zhì)的生物________進行鑒定。答案
(1)氨基酸序列(或結(jié)構(gòu))
(2)P
P1
DNA和RNA(或遺傳物質(zhì))
DNA→RNA、RNA→DNA、RNA→蛋白質(zhì)(或轉(zhuǎn)錄、逆轉(zhuǎn)錄、翻譯)
(3)設計蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)推測氨基酸序列功能(2)以P基因序列為基礎,獲得P1基因的途徑有修飾_____2.科學工作者將抗蟲毒蛋白基因通過載體轉(zhuǎn)入棉花細胞,對抵抗棉鈴蟲有很好的作用。請回答與該抗蟲棉培育有關的問題。(1)抗蟲毒蛋白基因是從蘇云金芽孢桿菌中獲得的,獲得該基因需要使用的酶是____________,該酶作用的化學鍵是________。(2)將含有抗蟲毒蛋白基因的基因表達載體導入棉花體細胞中的常用方法是____________;要將已經(jīng)成功接收基因表達載體的棉花體細胞培育成一個新的植株需要用到的生物技術是________。2.科學工作者將抗蟲毒蛋白基因通過載體轉(zhuǎn)入棉花細胞,對抵抗棉(3)在研制抗蟲棉的過程中,利用標記基因可以快速檢測基因表達載體是否導入棉花細胞,然而,即使基因表達載體已經(jīng)導入棉花細胞,也不能確定轉(zhuǎn)基因過程已經(jīng)取得成功。因此,在該項工程的最后階段,需要做一系列檢測。例如,用放射性同位素標記的____________作探針,可以分別檢測棉花細胞中是否有________;向棉花細胞的勻漿中加入特定的________,可以檢測棉花細胞中是否能夠產(chǎn)生抗蟲毒蛋白。(4)我國西北的一些地區(qū)年降雨量很小,只適宜種植少數(shù)的草本植物,但卻被硬性規(guī)定種植轉(zhuǎn)基因的抗蟲棉,結(jié)果造成減產(chǎn)。這個案例主要違背了生態(tài)工程的________原理。(3)在研制抗蟲棉的過程中,利用標記基因可以快速檢測基因表達答案
(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)磷酸二酯鍵(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法植物組織培養(yǎng)(3)含有目的基因的DNA片段目的基因和由目的基因轉(zhuǎn)錄而來的mRNA抗體(4)協(xié)調(diào)與平衡答案(1)限制性核酸內(nèi)切酶(限制酶)磷酸二酯鍵(2)農(nóng)蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較考點三PCR技術與DNA的粗提取與鑒定1.PCR技術(1)PCR原理:
原理,即:DNA復制冷卻考點三PCR技術與DNA的粗提取與鑒定1.PCR技術(1)(2)PCR反應過程變性90℃50℃堿基互補配對延伸TaqDNA聚合酶(2)PCR反應過程變性90℃50℃堿基互補配對延伸Ta(3)結(jié)果:
上述三步反應完成后,一個DNA分子就變成了
個DNA分子
,隨著重復次數(shù)的增多,DNA分子就以2n的形式增加。PCR的反應過程都是在
中完成的。兩PCR擴增儀(3)結(jié)果:上述三步反應完成后,一個DNA分子就變成了 個2.DNA的粗提取與鑒定(1)實驗原理0.14NaCl二苯胺試劑2.DNA的粗提取與鑒定(1)實驗原理0.14NaCl二苯胺(2)操作流程DNA蒸餾水(2)操作流程DNA蒸餾水不同濃度NaCl溶液酒精藍色不同濃度NaCl溶液酒精藍色(1)為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂?提示蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體,水分可以大量進入血細胞內(nèi),使血細胞破裂,再加上攪拌的機械作用,就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂),從而釋放出DNA。(1)為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂?(2)若用植物細胞提取DNA需加入洗滌劑和食鹽,其作用是什么?提示洗滌劑是一些離子去污劑,能溶解細胞膜,有利于DNA的釋放;食鹽的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。(3)為什么反復地溶解與析出DNA,能夠去除雜質(zhì)?提示用高鹽濃度的溶液溶解DNA,能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì);用低鹽濃度使DNA析出,能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。因此,通過反復溶解與析出DNA,就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì)。(2)若用植物細胞提取DNA需加入洗滌劑和食鹽,其作用是什么1.(2015·廣東卷,3)關于DNA的實驗,敘述正確的是(
)A.用兔的成熟紅細胞可提取DNAB.PCR的每個循環(huán)一般依次經(jīng)過變性—延伸—復性三步C.DNA溶液與二苯胺試劑混合,沸水浴后生成藍色產(chǎn)物D.用甲基綠對人的口腔上皮細胞染色,細胞核呈綠色,細胞質(zhì)呈紅色1.(2015·廣東卷,3)關于DNA的實驗,敘述正確的是(解析
DNA的粗提取和提純,所用原料一般是雞血或者菜花,不能使用哺乳動物成熟的紅細胞,因為其中不含細胞核和細胞器,極難提取到DNA,A不正確;PCR又稱多聚酶鏈式反應,每個循環(huán)包括高溫變性-低溫復性-中溫延伸三個步驟,而且順序不能顛倒,B錯誤;在沸水浴的條件下,DNA與二苯胺反應呈現(xiàn)藍色,因此,二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑,C正確;甲基綠染液只能染DNA成綠色,細胞核中含有大量DNA分子,故用甲基綠對人的口腔上皮細胞染色,細胞核呈綠色,用甲基綠無法對細胞質(zhì)進行染色,D錯誤。答案
C解析DNA的粗提取和提純,所用原料一般是雞血或者菜花,不能2.PCR技術是分子生物學實驗室里的一種常規(guī)手段,其原理是利用DNA的半保留復制,在試管中進行DNA的人工復制(如圖所示),在很短的時間內(nèi),將DNA擴增幾百萬倍甚至幾十億倍,使實驗室所需要的遺傳物質(zhì)不再受限于活的生物體。(1)PCR的全稱是________,94℃高溫使DNA雙鏈打開,這一步是打開________鍵,稱為________。而這一過程在細胞
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