2016届高三生物一轮复习 第1讲 基因工程课件 新人教版选修3

第一讲 基因突变和基因重组 考点一 基因突变及其与性状的关系

1．基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症

细胞形态变化：中央微凹的圆饼状→弯曲的镰刀状

细胞特点：细胞易破裂，使人患溶血性贫血

(1)图示中a、b、c过程分别代表DNA复制、转录和翻译。突变主要发生在a(填字母)过程中。

(2)患者贫血的直接原因是血红蛋白异常（谷氨酸→缬氨酸），根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====TA替换成=====AT。

(3)用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？能

结论：镰刀型细胞贫血症是由于基因突变引起的一种遗传病，是由于基因结构改变而产生的

2．明确基因突变对蛋白质影响的四种情况

类型 影响范围 对氨基酸序列的影响

替换 小 可改变1个氨基酸或不改变【由于密码子的简并性】，也可能使翻译提前终止

增添 大 对插入位置前不影响，影响插入位置后的序列

缺失 大 对缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列

增添或缺失3小 增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列 个碱基

3.基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的

基因结构的改变。

实质为：基因内部发生的碱基对的种类和数量改变。即基因突变使基因中碱基排列顺序发生改变。

注意：①DNA中碱基对的增添、缺失和替换不一定是基因突变，基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA片段也可发生碱基对的改变，但不属于基因突变

②基因突变一定会引起基因结构的改变（分子结构，不是空间结构改变），

③一条染色体上的基因数量和位置并未改变。【基因突变无法用光学显微镜看到】

结果：可产生该基因的等位基因【注意：病毒和原核细胞不存在等位基因，因此，原核生物和病毒基因突变产生的是新基因】

思考1：基因突变都会遗传给后代吗？

不一定， 若发生在配子中，可遗传，若发生在体细胞中，一般不能遗传。有些植物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖（如植物组织培养、扦插、嫁接）传递。此外人体某些体细胞基因的突变（原癌基因和抑癌基因），有可能发展为癌细胞

2012-2013 学年 第二学期 高三年级 导学案 编号： 使用时间：2013年 月 日

1 课题：生物选修3 专题1 基因工程导学案

编写人： 审核组长： 审核主任：

温馨寄语：

【学习目标】

1．说出基因工程的概念

2．分析基因工程研究的理论基础

3．说出DNA重组技术所需的三种基因工具的作用

4．简述基因工程基本操作程序的四个步骤

5．简述目的基因的获得、运载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理

6．举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景

7．关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高

【知识梳理】

（一）DNA重组技术的基本工具

1．基因工程的概念：是指按照＿＿＿＿＿＿＿，进行严格的设计，通过＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿技术，赋予生物以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，创造出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的新的生物类型和生物产品。基因工程是在＿＿＿＿＿＿＿水平上进行设计和施工的，又叫做＿＿＿＿＿＿＿。

2．DNA重组技术的基本工具

（1）“分子手术刀”—— ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（简称：＿＿＿＿＿）

①来源：主要是从＿＿＿＿＿＿＿中分离纯化出来的。

②功能：能够识别双链DNA分子的某种＿＿＿＿的核苷酸序列，并且使每一条链中＿＿＿部位的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿＿＿断开，因此具有＿＿＿＿性。

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＿＿＿＿＿。

（2）“分子缝合针”—— ＿＿＿＿＿＿＿

①作用：将＿＿＿＿＿＿＿连接起来

②两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：

相同点：都缝合＿＿＿＿＿＿＿键。

区别：E·coliDNA连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，只能将双链DNA片段互补的＿＿＿＿＿之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，它能缝合＿＿＿＿＿，但连接平末端之间的效率较＿＿＿＿。

- 1 - 必修二 第三章《基因的本质》单元测试卷

（时间：40分钟满分：100分）

班级 姓名 学号

一、选择题（每题4分，共60分）

1、如果用15N、32P、35S标记噬菌体后，让其侵染细菌，在产生的子代噬菌体的组成成分中，能够找到的放射性元素为

A、可在DNA中找到15N和32P B、可在外壳中找到15N和35S

C、可在DNA中找到15N和32P、35S D、可在外壳中找到15N

2、下列哪项是艾弗里及其同事研究肺炎双球菌的方法或实验设计思路

A、杂交实验法 B、放射性同位素标记法

C、病毒侵染法 D、单独直接观察不同成分作用

3、真核生物遗传是细胞核和细胞质共同作用的结果，控制细胞核和细胞质遗传的物质是

A、DNA B、RNA C、DNA和RNA D、DNA或RNA

4、格里菲思（F. Griffith）用肺炎双球菌在小鼠身上进行了著名的转化实验，此实验结果

A、证明了DNA是遗传物质 B、证明了RNA是遗传物质

C、证明了蛋白质是遗传物质 D、没有具体证明哪一种物质是遗传物质

5、某研究人员模拟肺炎双球菌转化实验，进行了以下4个实验：

①S型菌的DNA＋DNA酶→加入R型菌→注射入小鼠；

②R型菌的DNA＋DNA酶→加入S型菌→注射入小鼠；

③R型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入S型菌的DNA→注射入小鼠；

④S型菌＋DNA酶→高温加热后冷却→加入R型菌的DNA→注射入小鼠。

以上4个实验中小鼠存活的情况依次是

A、存活、存活、存活、死亡 B、存活、死亡、存活、死亡

C、存活、死亡、存活、存活 D、死亡、死亡、存活、存活

6、下面关于DNA分子结构的叙述正确的是

A、DNA分子的任一条链中A＝T，G＝C

B、每个碱基分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖

C、每个磷酸分子都直接和两个脱氧核糖相连

1 生物选修3 专题1 基因工程练习题

一、选择题

1、DNA连接酶的主要功能是 ( )

A．DNA复制时母链与子链之间形成的氢键 B．粘性末端碱基之间形成氢键

C．将两条DNA末端之间的缝隙连接起来 D．将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来

2．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．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

4．限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断，一种能对GAATTC专一识别的限制酶，打断的化学键是：（ ）

A．G与A之间的键 B．G与C之间的键

C．A与T之间的键 D．磷酸与脱氧核糖之间的键

5．下面图中a、b、c、d代表的结构正确的是：（ ）

A．a—质粒RNA B．b—限制性外切酶

C．c—RNA聚合酶 D．d—外源基因

6．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

7．下列不可作为基因工程中的标记基因的是：（ ）

A．抗性基因 B．发光基因

C．产物具有颜色反应的基因 D．贮藏蛋白的基因

8.（08全国卷Ⅰ·4）已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有一个酶切位点被该酶切断，则理论上讲，经该酶酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是