【正文】 2．基因的化學(xué)本質(zhì)及基本功能 轉(zhuǎn)錄 逆轉(zhuǎn)錄 翻譯 復(fù)制 復(fù)制 有遺傳效應(yīng)的 DNA 片段 傳遞和表達(dá)遺傳信息 3．中心法則圖解 DNA RNA 蛋白質(zhì) 基因工程原理： 一、 基因拼接技術(shù)或 DNA 重組技術(shù) 基因 分子水平 基因產(chǎn)物 二、 1． 限制性核酸內(nèi)切酶 (簡稱限制酶 ) 一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割 DNA 分子 磷酸與脫氧核糖之間的化學(xué)鍵 形成黏性末端 2．兩 相同且堿基互補(bǔ)配對 脫氧核糖與磷酸交替連接的 DNA 骨架的缺口 3． 將外源基因送入受體細(xì)胞的運輸工具 質(zhì)粒 噬菌體 動植物病毒 復(fù)制并 穩(wěn)定保存 限制酶切點 標(biāo)記基因 三、 1． DNA 2．同 限制 DNA 連接 3．復(fù)制 4．標(biāo)記基因 目的基因 自我檢測 1B 2C 3C 4B 5ABC 6BD 7．（ 1）乙稀（ 2）限制性內(nèi)切酶 DNA 連接酶 運載體 （ 3） 提取目的基因 目的基因與運載體結(jié)合 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 目的基因的檢測和表達(dá) 8． （ 1）蛋白質(zhì) （ 2）限制性內(nèi)切酶 DNA 連接酶 （ 3）人和植物的 DNA 分子，具有相同的結(jié)構(gòu)（雙螺旋結(jié)構(gòu)）和化學(xué)組成（基本組成單 位） （ 4）干擾素 相同的 相同的 （ 5）親緣 自我展示 1B 2A 3B 4ABD 5CD 6． （ 1）氨基酸和葡萄糖 脫氧核苷酸 （ 2）干擾素誘導(dǎo)產(chǎn)生的抗病毒蛋白抑制病毒基因的翻譯過程（或病毒蛋白質(zhì)的合成） 核酸（ DNA 或 RNA） （ 3）質(zhì)粒 限制性內(nèi)切酶、 DNA 連接酶 DNA 分子的不同基因之間具有相對獨立性 課時 3 基因工程及其應(yīng)用 —— 基因工程的應(yīng)用及安全性 自主學(xué)習(xí) 基因工程應(yīng)用 一、 1． ① 高產(chǎn) 穩(wěn)產(chǎn) 優(yōu)良品質(zhì) 各種抗逆性 ② 遠(yuǎn)緣雜交不親和 ③ 蘇云金桿菌 抗 蟲煙草 抗蟲水稻農(nóng)藥的用量 生產(chǎn)成本 農(nóng)藥對環(huán)境的污染 耐貯存的番茄 耐鹽堿棉花 抗除草劑玉米 2． 轉(zhuǎn)基因奶牛 超級綿羊 具有抗病能力 高產(chǎn)仔率 高產(chǎn)奶率 高質(zhì)量的皮毛 二、 1．高質(zhì)量 低成本 2．①蛋白質(zhì) 血糖 糖尿病 ②干擾素基因 質(zhì)粒 合成干擾素 干擾素 ③白細(xì)胞介素 溶血栓劑 乙肝疫苗 三、超級細(xì)菌 轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 1．醫(yī)學(xué) 制藥 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn) 2．嚴(yán)重災(zāi)難 生物武器 生態(tài)平衡 自我檢測 1B 2C 3AB 4 BC 5． （ 1）限制酶 微生物 一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的位點切割 （ 2）限制性內(nèi)切 DNA 分別與運載體結(jié)合 運載體 復(fù)制 帶有目的基因的 DNA 片段 （ 3） 遺傳密碼 原始祖先 核糖體 （ 4） 目的性強(qiáng) 育種周期短 克服遠(yuǎn)緣雜交的的障礙 （ 5）抑制消化道胰蛋白酶活性，從而影響蛋白質(zhì)的消化和吸收 煮熟了吃 胰蛋白酶抑制劑化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，高溫使其失去活性。 (2)DNA 分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，構(gòu)成基本骨架；堿基排列在內(nèi)側(cè)。 參考答案 第六章 從雜交育種到基因工程 課時 1 第一節(jié) 雜交育種與誘變育種 自主學(xué)習(xí) 一、生物的變異 選擇 周期長 可選擇的范圍有限 二、 1．優(yōu)育性狀 交配 選擇和培育 2． (1)①雜交 ②自交 ③矮稈抗病 (2) ①減數(shù)分裂 ②受精作用 ③自交 ④高稈抗銹病 高稈易染銹病 矮稈抗銹病 矮稈易染銹?、?ddTT、 ddTt 不能 ⑥連續(xù)自交，不斷種植和觀察．直到選出穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病新品種 3．基因的自由組合 4．優(yōu)點：①使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中于一個個體上 ②預(yù)見性強(qiáng) 不足：① )雜交 育種只能利用已有基因的重組按需選擇，并不能創(chuàng)造新的基因 ②育種時間長．過程煩瑣 5．作物品質(zhì) 農(nóng)作物單位面積產(chǎn)量 三、 1．物理因素 化學(xué)因素 基因突變 選擇和培育 2． X 射線 γ 射線 紫外線 激光 亞硝酸 硫酸二乙酯 3．“黑農(nóng)五號”大豆 高產(chǎn)青霉素菌株 4．新品種 新類型 5．變異頻率 育種進(jìn)程 不定向 大量材料 自我檢測 1~4BBBC 5AB 6AD 7． (1)紅色多棱果品種 黃色正常果形品種 (2)RrFf 紅色正常果形 (3)9/16 1/16 8． (1) 基因突變 (2)誘變劑可以引起青霉菌發(fā)生基因突變，使青霉素的產(chǎn)量提高 (3)基因突變具有不定向性 (4)d 曲線對應(yīng)的青霉菌株 人們可以通過反復(fù)誘變，不斷地從誘變產(chǎn)生的突變中篩選出高產(chǎn)菌株，從而提高青霉素的產(chǎn)量。 (3)種植上述轉(zhuǎn)基因油菜，它所攜帶的目的基因可以通過花粉傳遞給近緣物種，造成 “ 基因污染 ” 。經(jīng)分析，該植株含有一個攜帶目的基因的 TDNA 片段，因此可以把它看作是雜合子。 (1)科學(xué)家在進(jìn)行上述基因操作時，要用同一種 分別切割質(zhì)粒和目的基因，質(zhì)粒的黏性末端與目的基因 DNA 片段的黏性末端就可通過 而黏合?？茖W(xué)家給這種物質(zhì)取名叫 “ 生物鋼 ” 。請問： 3 種不同的限制性內(nèi)切酶在此 DNA 片段上相應(yīng)切點的位置是 ( ) 2．美國生物學(xué)家安妮現(xiàn)以 3 種不同的限制性內(nèi)切酶對 大小的線狀 DNA 進(jìn)行剪切后。 該蔬菜如何處理，即可放心食用？理由是什么？ 、 。 (5)基因工程還被用于其它抗蟲植物，如：轉(zhuǎn)胰蛋白酶抑制基因的蔬菜。 (3)蘇云金芽孢桿菌的基因能在棉花體內(nèi)表達(dá)：從遺傳角度看，說明了細(xì)菌和棉花共用一套 ；從進(jìn)化角度看，說明了細(xì)菌和棉花有共同的 ；從細(xì)胞結(jié)構(gòu)角度看，說明了細(xì)菌和棉花都有合成蛋白質(zhì)的 。 (2)蘇云金芽孢桿菌一個 DNA 分子上有許多基因，獲得抗蟲基因常采用的方法是 “ 鳥槍法 ” 。 如戰(zhàn)爭狂人、恐怖主義者可制造難以制服的 ，進(jìn)行訛詐和大規(guī)模毀滅人類的生物戰(zhàn)爭； 轉(zhuǎn)基因動、植物的出現(xiàn)引發(fā)物種入侵，有可能破壞原有的 ，對原有物種產(chǎn)生威脅； 轉(zhuǎn)基因食品安全問題等等。 轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 如何理解基因工程是把雙刃劍 ? 1．基因工程的開發(fā)對發(fā)展 、 、 等均有直接的關(guān)系，其研究成果將使人類生活發(fā)生革命性變化。 ③其他基因 工程藥物： 、 、