优化方案2016年高中生物专题1.1DNA重组技术的基本工具知能演练轻巧夺冠新人教版选修3

1.1 DNA 重组技术的基本工具【导学目标】1.简述 DNA重组技术所需三种基本工具的作用。

2.认可基因工程的出生和发展离不开理论研究和技术创新。

【自主学习】一、基因工程的观点1. 操作企图：依据人们的梦想，进行严格的。

2．操作场所：在外进行。

3．操作技术：利用了体外DNA重组和等技术。

4．操作结果：给予生物以新的，进而创建出更切合人们需要的新的和生物产品。

5．操作水平：是在水平长进行设计和施工的。

二、 DNA重组技术的基本工具1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1) 主要。

(2)作用：能够辨别双链 DNA分子的某种特定的核苷酸序列而且能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的断开。

(3)结果：形成 DNA片段尾端。

限制酶切割 DNA分子产生的 DNA片段尾端有两种形式，即和。

2． DNA连结酶——“分子缝合针”(1) 作用：将切下的双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的，拼接成新的DNA分子。

(2) 种类：① E·coli DNA连结酶：从中分别获得，只连结双链DNA片段互补的末端。

② T4DNA连结酶：从中分别出来，对于两种尾端都能连结，但对的连结效率比较低。

3．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”(1) 载体的条件①能够在细胞中。

②有一个至多个，便于外源基因的插入。

③拥有，供重组DNA的判定和选择。

(2) 载体的种类①质粒是一种裸露的、构造简单、独立于以外，并拥有能力的很小的链环状 DNA分子。

含有一个至多个，供外源基因插入此中，并带有特别的，是基因工程最常用的载体。

② λ 噬菌体的衍生物。

③动植物病毒。

思虑沟通1．只有 DNA连结酶能连结形成磷酸二酯键吗？2．假如受体细胞分别是动物细胞和细菌，所用的载体同样吗？正误判断1．限制性核酸内切酶能辨别特定的核苷酸序列。

( )2．天然的质粒可直接用作基因工程的载体。

( )3．限制性核酸内切酶与DNA连结酶作用位点同样，作用结果相反。

DNA重组技术的基本工具DNA重组技术是一种重要的分子生物学技术，用于改变基因组中的DNA序列，使之具有特定的功能。

这项技术的应用范围广泛，可以在基础研究、医学诊断、药物开发等领域发挥重要作用。

DNA重组技术的基本工具包括DNA片段的制备、限制性内切酶、DNA连接酶、质粒和载体等。

首先，DNA片段的制备是DNA重组技术的第一步。

通过PCR（聚合酶链反应）或限制性内切酶切割，可以从某个DNA源中获取特定的DNA片段。

PCR是一种体外扩增技术，可以将特定的DNA序列进行快速放大。

限制性内切酶是一类特殊的酶，可以识别特定的DNA序列并在该序列上切割DNA链。

通过PCR和限制性内切酶的组合应用，可以制备出需要的DNA片段。

其次，限制性内切酶是DNA重组技术中的重要工具之一。

限制性内切酶可以特异性地切割DNA链，并产生一定的粘性或平滑的DNA末端。

这些末端的特性决定了DNA片段连接的方式。

常用的限制性内切酶有EcoRI、BamHI、HindIII等。

当两个DNA片段具有相同的限制性内切酶切割位点时，它们可以通过限制性内切酶的连接来形成一个新的DNA分子。

接下来，DNA连接酶也是DNA重组技术中必不可少的工具之一。

DNA连接酶能够将两个DNA片段在适当的条件下连接在一起。

常用的DNA连接酶有T4 DNA连接酶和DNA聚合酶。

通过合适的实验条件和适当的连接酶，可以使两个DNA片段有效地连接成为一个整体。

此外，质粒和载体也是DNA重组技术中的重要工具。

质粒是一种小环状DNA分子，在细菌细胞中存在，并能自我复制。

载体则是质粒或其他DNA分子，用于携带所需的DNA片段。

通过将需要插入的DNA片段连接到载体上的限制性内切酶切割位点上，并将该载体转化至宿主细胞中，就可以实现外源DNA的导入。

在实际应用中，DNA重组技术的基本工具往往是共同配合使用的。

通过PCR或限制性内切酶的组合，可以制备出所需的DNA片段；通过限制性内切酶的连接和DNA连接酶的应用，可以将不同的DNA片段连接起来形成一个新的DNA分子；通过质粒和载体的应用，可以将需要插入的DNA片段导入到宿主细胞中实现转化。

《DNA 重组技术的基本工具》讲义DNA 重组技术，也被称为基因工程，是现代生物技术的核心之一。

它让我们能够在分子水平上对生物的遗传物质进行操作和改造，为人类带来了许多前所未有的机遇和可能性。

而要实现 DNA 重组，就离不开一系列的基本工具，下面我们就来详细了解一下这些工具。

一、限制性内切酶限制性内切酶，简称限制酶，是 DNA 重组技术中最重要的工具之一。

它就像是一把极其精准的“分子剪刀”，能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点将 DNA 分子切断。

限制酶具有高度的特异性，每种限制酶只能识别和切割特定的DNA 序列。

这些特定的序列通常被称为识别序列或识别位点，它们具有回文结构，即从两条链的 5'端向 3'端读取，序列是相同的。

例如，EcoRⅠ限制酶识别的序列是 5'GAATTC-3'，切割位点在 G和 A 之间。

当限制酶作用于 DNA 分子时，会产生两种类型的末端：黏性末端和平末端。

黏性末端是指被限制酶切割后，产生的两条链的末端具有互补的单链突出部分。

这种末端很容易通过碱基互补配对重新连接起来，这在DNA 重组中非常重要。

平末端则是指切割后产生的两条链的末端是平齐的，相对来说，连接起来的难度稍大一些。

限制酶的发现和应用，为 DNA 重组技术的发展奠定了基础。

通过使用不同的限制酶，可以将不同来源的 DNA 片段切割成具有相同末端的片段，从而为后续的连接创造条件。

二、DNA 连接酶有了限制酶把 DNA 分子切割开，还需要有“胶水”把它们粘起来，这就是 DNA 连接酶的作用。

DNA 连接酶能够将两个具有互补黏性末端或平末端的 DNA 片段连接在一起，形成一个完整的 DNA 分子。

在连接过程中，DNA 连接酶催化相邻核苷酸之间形成磷酸二酯键，从而实现 DNA 片段的连接。

常见的 DNA 连接酶有两种：T4 DNA 连接酶和大肠杆菌 DNA 连接酶。

T4 DNA 连接酶既能连接黏性末端，也能连接平末端，但连接平末端的效率相对较低；大肠杆菌 DNA 连接酶则只能连接黏性末端。

DNA重组技术的基本工具高中生物教案优秀范文DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节，本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具，是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。

下面是我为大家预备好的内容，盼望对你们有所关心，DNA重组技术的基本工具高中生物教案优秀范文一教学目标1.学问目标：1)简述基础理论讨论和技术进步催生了基因工程。

2)简述DNA重组技术所需的三种基本工具。

2.力量目标：运用所学DNA重组技术的学问，模拟制作重组DNA模型。

3.情感、态度和价值观目标：1)关注基因工程的进展。

2)认同基因工程的诞生和进展离不开理论讨论和技术创新。

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。

学情分析同学在必修课中已经学习过关于基因工程的基础学问，对于本部分内容已经有了初步了解，所以学习起来应当不会有太大的困难。

TJTgoqeu6a教学方法1、学案导学：见学案。

2、新授课教学基本环节：预习检查、总结怀疑→情境导入、展现目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习TJTgoqeu6a课前准备1.同学的学习预备：预习《DNA重组技术的基本工具》，初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。

TJTgoqeu6a2.老师的教学预备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延长拓展学案。

七、课时支配：1课时教学过程(一预习检查、总结怀疑。

检查同学落实预习状况并了解同学的怀疑，使教学具有针对性。

?二)情景导入、展现目标。

老师首先提问：我们以前在哪部分学习过基因工程?必修二从杂交育种到基因工程)回想一下，转基因抗虫棉是怎样培育出来的?经过了哪些主要步骤?实质是基因工程的基本操作程序：目的基因的猎取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定)TJTgoqeu6a从这节课开头，我们将深化学习基因工程，今日我们来学习DNA 重组技术的基本工具。

德钝市安静阳光实验学校【优化设计】高中生物1.1DNA重组技术的基本工具课后习题新人教版选修3课时演练·促提升1.有关DNA重组技术中的工具——“分子缝合针”“分子手术刀”“分子运输车”的组合正确的是( )①DNA连接酶②DNA聚合酶③限制酶④RNA聚合酶⑤载体A.②③⑤B.①③④C.①③⑤D.④③⑤答案:C2.下列有关基因工程中限制酶的描述,错误的是( )①一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列②限制酶的活性受温度影响③限制酶能识别和切割RNA ④限制酶可从原核生物中提取⑤限制酶的操作对象是原核细胞A.②③B.③④C.③⑤D.①⑤解析:限制酶的作用是在基因工程中提取目的基因和切割载体,是作用于DNA 分子,而非原核细胞,也不能识别和切割RNA分子。

答案:C3.下列黏性末端属于同一限制酶切割而成的是( )A.①②B.①③C.①④D.②③解析:将①②③④黏性末端分别进行比较,只有①③相同,因此①③属于同一种限制酶切割形成的末端。

答案:B4.下面是质粒的结构示意图,其中ori为复制必需的序列,amp为氨苄青霉素抗性基因,tet为四环素抗性基因,箭头分别表示四种限制性核酸内切酶的不同酶切位点。

若要得到一个能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞,应选用的限制酶酶切位点与哪一选项相符?( )解析:要得到能在四环素培养基上生长而不能在氨苄青霉素培养基上生长的含重组DNA的细胞,选用的质粒应为ori正常、amp被破坏、tet正常。

答案:A5.现有一长度为1 000碱基对(bp)的DNA分子,用限制性核酸内切酶Eco RⅠ酶单独酶切后得到的DNA分子仍是1 000 bp,用KpnⅠ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA片段,用Eco RⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA片段。

该DNA分子的酶切图谱正确的是( )解析:从图谱中可发现有链状DNA、环状DNA,用Eco RⅠ酶切割后DNA的长度不变,此DNA应该为环状。

高中生物专题一第1节 DNA重组技术的基本工具知能提升新人教版选修3一、单项选择题1．能有效地打破物种的界限，定向地改造生物的遗传性状，培育新的农作物优良品种的生物技术是( )A．基因工程技术B．诱变育种技术C．杂交育种技术D．组织培养技术答案：A2．下述有关基因工程相关知识的叙述正确的是( )A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C．目的基因是指重组DNA质粒D．只要检测出受体细胞中含有目的基因，那么，目的基因一定能成功地进行表达解析：载体不是工具酶；重组DNA质粒是目的基因和载体重组后形成的；目的基因转录是否成功仅仅在受体细胞中检测出目的基因是不够的，最重要的是受体生物或细胞表现出我们所需要的性状。

答案：B3．水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中由三种氨基酸构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。

在转基因技术中，这种蛋白质的作用是( ) A．促使目的基因导入受体细胞中B．促使目的基因在受体细胞中复制C．促使目的基因容易被检测出来D．促使目的基因容易成功表达答案：C4．下列有关DNA连接酶的叙述正确的是( )①催化具有相同的黏性末端的DNA片段之间连接②催化具有不同的黏性末端的DNA 片段之间连接③催化两个黏性末端互补碱基间氢键的形成④催化脱氧核糖与磷酸之间的磷酸二酯键的形成A．①② B．③④C．①④ D．②③解析：在DNA重组技术中，两个DNA片段间必须有相同的黏性末端才能互补配对，进行结合；具有相同黏性末端的DNA分子连接时DNA连接酶的作用是催化脱氧核苷酸链的脱氧核糖与磷酸之间磷酸二酯键的形成，即把“梯子”的“扶手”缝合起来。

答案：C5．下列哪项叙述不是载体必须具备的条件( )A．具有某些标记基因B．决定受体细胞的生存C．能够在受体细胞中复制D．有多个限制酶切割位点答案：B6．据下图所示，有关工具酶功能的叙述错误的是( )A．限制酶可以切断a处B．DNA聚合酶可以连接a处C．解旋酶可以使b处解开D．DNA连接酶可以连接c处解析：限制酶切割DNA分子时破坏的是DNA链中的磷酸二酯键，如图a处。