第七單元-重組DNA技術(shù)的基本工具(學(xué)生版)高二生物單元復(fù)習(xí)知識(shí)清單

第三章基因工程第一節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具一、基因工程及其誕生與發(fā)展1．基因工程的概念:基因工程是指按照人們的愿望，通過__________，賦予生物新的__________，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的__________和__________。從技術(shù)操作層面看，由于基因工程是在_______________進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫_______________。（P67）（1）原理：_______________。（2）操作對(duì)象：_____。（3）操作場(chǎng)所：__________。（4）操作水平：__________。（5）操作結(jié)果：賦予生物新的_______________，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的__________和生物產(chǎn)品。2.為什么不同生物的DNA分子能拼接起來？（1）_______________________________________________________。（2）____________________________________________________________。3.為什么一種生物的基因可在另一種生物細(xì)胞內(nèi)表達(dá)出相應(yīng)性狀？（1）__________________________________________________。（2）________________________________________。（3）________________________________________。2．基因工程的誕生和發(fā)展(1)基因工程的誕生①1944年，艾弗里等人通過肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)證明了_______________，還證明了_______________________________________________________。（P68）②1953年，沃森和克里克建立了___________________________________模型并提出了________________________________________的假說。（P68）③1961年，尼倫伯格和馬太破譯了________________________________。（P68）④20世紀(jì)70年代初，__________酶、__________酶和__________酶被相繼發(fā)現(xiàn)，為DNA的切割、連接以及功能基因的獲得創(chuàng)造了條件。（P68）⑤1973年，科學(xué)家證明_____可以作為基因工程的載體，構(gòu)建__________，使外源基因在原核細(xì)胞中成功表達(dá)，并實(shí)現(xiàn)物種間的基因交流。（P69）(2)基因工程的發(fā)展①1982年，第一個(gè)基因工程藥物——_______________被批準(zhǔn)上市。（P69）②1984年，我國科學(xué)家朱作言領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)培育出_______________。（P69）③1985年，穆里斯等人發(fā)明_____，為獲取目的基因提供了有效手段。（P69）④1990年，_____________計(jì)劃啟動(dòng)。2003年，該計(jì)劃的測(cè)序任務(wù)順利完成。（P69）⑤21世紀(jì)以來，科學(xué)家發(fā)明了多種____________________，可以實(shí)現(xiàn)低成本測(cè)定大量核酸序列，加速了人們對(duì)基因序列的了解。（P69）⑥2013年，華人科學(xué)家張鋒及其團(tuán)隊(duì)首次報(bào)道利用最新的_______________技術(shù)編輯了哺乳動(dòng)物基因組。（P69）二、DNA重組技術(shù)的基本工具1．限制性內(nèi)切核酸酶(又稱__________)—“分子手術(shù)刀”（P71）（1）來源：主要來自__________。（P71）（2）功能：能夠識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定__________，并使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的__________斷開（確切來說應(yīng)該是_____磷酸二酯鍵斷開；功能中兩個(gè)“特定”體現(xiàn)了酶的__________。）。（P71）（3）限制酶識(shí)別序列：大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由_____個(gè)核苷酸組成，也有少數(shù)限制酶的識(shí)別序列由_____個(gè)、_____個(gè)或__________的核苷酸組成。（P71）（4）結(jié)果：產(chǎn)生__________或__________。（P71）（5）說出產(chǎn)生下列末端的條件：（P71）①黏性末端：_______________________________________________________。②平末端：_______________________________________________________。（6）限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么？（P71思考）____________________________________________________________。（7）限制酶為什么不會(huì)切割自身的DNA？_________________________________________________________________。（8）應(yīng)用：已知限制酶EcoRⅠ和SmaⅠ識(shí)別的堿基序列和酶切位點(diǎn)分別為G↓AATTC和CCC↓GGG，在圖中寫出兩種限制酶切割DNA后產(chǎn)生的末端并寫出末端的種類。EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶識(shí)別的__________不同，切割位點(diǎn)_____(填“相同”或“不同”)，說明限制酶具有__________。（9）不同的限制酶切割可能產(chǎn)生相同的黏性末端，這在基因工程操作中有什么意義？__________________________________________________。資料卡——限制酶名字的由來（P72）用生物屬名的頭一個(gè)字母與種加詞的頭兩個(gè)字母，組成了3個(gè)字母的略語，以此來表示這個(gè)酶是從哪種生物中分離出來的。例如一種限制酶是從大腸桿菌（Escherichiacoli）的R型菌株分離來的，就用字母EcoR表示；如果它是從大腸桿菌R型菌株中分離出來的第一種限制酶，則進(jìn)一步表示成EcoRⅠ。2．DNA連接酶—“分子縫合針”(1)DNA連接酶的功能：將雙鏈DNA片段“縫合”起來，恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的_______________。（P72）(2)種類[填表]種類比較E.coliDNA連接酶T4DNA連接酶來源特點(diǎn)只能連接________既可以連接黏性末端，又可以連接_____（3）T4DNA連接酶連接黏性末端和平末端的效率一樣嗎？（P72）_______________________________________________________。（4）兩種DNA連接酶的相同點(diǎn)：________________________________________。（5）比較DNA連接酶與DNA聚合酶種類比較DNA連接酶DNA聚合酶作用實(shí)質(zhì)作用結(jié)果模板不需要模板需要模板3.基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體——“分子運(yùn)輸車”（P72）（1）載體的作用：___________________________________。（P72）（2）最常用的載體類型：_____。除此之外，還有_____、__________。（P73）①質(zhì)粒的本質(zhì)：是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單，獨(dú)立于_________（如酵母菌）__________或__________之外，并具有__________能力的環(huán)狀雙鏈__________。（P72）②質(zhì)粒適于作基因運(yùn)載體的特點(diǎn)：（P72）Ⅰ.質(zhì)粒分子上有一個(gè)至多個(gè)__________位點(diǎn)，供外源DNA片段插入其中。Ⅱ.攜帶外源DNA片段的質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞后，能在細(xì)胞中_______________，或____________________，隨_______________同步復(fù)制。Ⅲ.在基因工程操作中，真正被用作載體的質(zhì)粒，都是____________________進(jìn)行過__________的，這些質(zhì)粒上常有_______________，如____________________、____________________等，便于_________________________。（3）作為載體需要具備的條件：①_________________________________________________________________。②_________________________________________________________________。③_________________________________________________________________。④__________________________________________________。三、重組DNA分子的模擬操作（P73）1．材料用具：剪刀代表EcoR_Ⅰ，透明膠條代表__________。2．切割位點(diǎn)(1)分別從兩塊硬紙板上的一條DNA鏈上找出_________________________序列，并選_______________之間作切口進(jìn)行“切割”。(2)再從另一條鏈上____________________之間尋找EcoRⅠ相應(yīng)的切口剪開。3．操作結(jié)果：若操作正確，不同顏色的黏性末端應(yīng)能_______________；否則，說明操作有誤。四、DNA的粗提取與鑒定1.DNA的提取思路：利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在______________________________，選用_________________________對(duì)它們進(jìn)行提取。（P74）2.DNA的提取原理：（1）_____不溶于酒精，__________溶于酒精，利用這一原理，可以______________________________。（P74）（2）DNA在不同濃度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于_______________溶液。（P74）3.DNA的鑒定原理：在一定溫度下（沸水?。?，DNA遇__________試劑會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色，因此__________試劑可以作為鑒定DNA的試劑。（P74）4.選材應(yīng)選擇______________________________的生物組織。5.選材不能選擇___________________________________。原因：____________________________________________________________。6．實(shí)驗(yàn)步驟（1）稱取30g洋蔥，切碎，加入10mL__________，充分研磨。（P74）研磨時(shí)應(yīng)加__________。研磨的目的：_____________________________________________。研磨注意事項(xiàng)：__________________________________________________。研磨植物組織可加入_____、__________幫助研磨。（2）漏斗中墊_____，將研磨液_____到燒杯中，在_____℃冰箱中放置幾分鐘后，再取__________。也可直接將研磨液倒入__________中，_______________的轉(zhuǎn)速下_______________，再取__________放入燒杯中。（P74）=1\*GB3①上清液中除DNA之外，可能含有哪些雜質(zhì)？_________________________。=2\*GB3②低溫放置幾分鐘(酒精預(yù)冷）的作用____________________________________________________________；____________________________________________________________；____________________________________________________________。（3）在上清液中加入體積相等的、預(yù)冷的_____溶液(體積分?jǐn)?shù)為_____)，靜置2～3min，溶液中出現(xiàn)的_______________就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿同一方向攪拌，_____絲狀物，并用濾紙吸去上面的水分?；?qū)⑷芤旱谷胨芰想x心管中，在______________的轉(zhuǎn)速下_____5min，棄上清液，將管底的__________(粗提取的DNA)晾干。（P74）=1\*GB3①攪拌時(shí)應(yīng)輕緩并沿一個(gè)方向攪拌的原因：_______________________________________________________。=2\*GB3②研磨后留________，離心速度較____；加酒精后留____，離心速度較_____。（4）取兩支20ml的試管編號(hào)A、B，各加入2mol/L的NaCl溶液5mL，將絲狀物溶于B試管的NaCl溶液中。然后向兩支試管中各加入4mL的__________?；靹蚝?，將試管置于_____中加熱5min。（P74）（5）結(jié)果觀察：A試管__________，B試管__________。（6）溶液藍(lán)色的深淺與___________________________________有關(guān)。（7）二苯胺試劑能測(cè)定提取液中DNA的純度差別嗎？_____。7.思考：如果選用雞血細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如何快速破碎細(xì)胞？_________________________________________________________________。8.思考：有時(shí)會(huì)在DNA濾液中添加嫩肉粉（木瓜蛋白酶），這樣有什么好處？_________________________________________________________________。9.思考：有時(shí)還會(huì)反復(fù)利用不同濃度的NaCl溶液來溶解、析出DNA，試猜想該操作的目的？（P75）____________________________________________________________________________