选修3现代生物科技专题《复习与测试》优质课教案下载

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五 教学过程

5.1 创设情境，导入新课 同学们知道这是什么花吗？蓝色妖姬？蓝玫瑰？两者确实很像，事实上蓝色妖姬是由白玫瑰或白月季经染色后得来，而蓝玫瑰是2006年由日本科学家从一种叫三色西罗兰的植物中提取出能刺激蓝色素生成的基因，并把它导入白玫瑰后培育而来，可见蓝玫瑰的培育用到了哪项技术？今天就来复习基因工程？谁能说说它有哪几个步骤？

5.2 课前诊断 复习前先让学生做7个判断题，判断并改正错误，以便于了解学生对本节知识的掌握情况。题目如下：

1.限制酶、DNA连接酶和质粒是基因工程中常用的三种工具酶。（ ）

2.DNA连接酶能将DNA片段间的碱基通过氢键连接起来。（ ）

3.用PCR方法扩增目的基因时必须知道基因的全部序列。（ ）

4.质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因。（ ）

5.基因表达载体包括目的基因、启动子、终止密码子和标记基因等。（ ）

6.常采用显微注射法将携带SOD基因的Ti质粒导入植物细胞。(　 　)

7.应用DNA分子杂交技术可检测转基因抗冻番茄植株中目的基因是否表达。（ ）

5.3 设计超长题将基因工程相关考点联系起来

题目如下：图1表示含有目的基因D的DNA片段（bp即碱基对）和部分碱基序列，图2表示一种质粒的结构和部分碱基序列。现有MspI、BamHI、MboI、SmaI4种限制性核酸内切酶，它们识别的碱基序列和酶切位点分别为C↓CGG、G↓GATCC、↓GATC、CCC↓GGG。

请回答下列问题：

（1）逆转录法是基因工程中获得目的基因的常用方法，该方法以目的基因D的mRNA为模板，在 酶的催化下，合成 ，然后在 酶作用下合成双链DNA，从而获得基因D。这两步都需要利用 作为原料。该方法在提取模板RNA时要特别注意防止RNA的水解，试提出一种保护措施： 。

（2） 图1的一条脱氧核苷酸链中相邻两个碱基之间依次由 连接，而两条脱氧核苷酸链中配对的碱基之间通过 连接。一条脱氧核苷酸链中相邻两个脱氧核苷酸之间通过 连接。

（3）一个图1所示的DNA分子含有 个游离的磷酸基团，经BamHI切割后增加 个游离的磷酸基团。一个图2所示的质粒含有 个游离的磷酸基团，经MboI切割后共有 个游离的磷酸基团。

（4）若用限制酶MboI切割图1中DNA片段，产生的末端是 末端，以上4种限制酶中属于同尾酶(指切割DNA分子后产生相同黏性末端的限制酶)的有 。

（5）若用限制酶SmaI完全切割图1中DNA片段，产生的末端是 末端，其产物长度为 。若要将经SmaI切割后形成的片段重新连接起来，应采用 （填E.coli或T4）DNA连接酶。

（6）若图1中虚线方框内碱基对被T—A碱基对替换，那么基因D就突变为基因d，用限制酶SmaI完全切割，其产物长度为 。从杂合子中分离出图1及其相对应的DNA片段，用限制酶SmaI完全切割，产物中共有 种不同长度的DNA片段。

（7）用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒，能否使用MboI切割， 原因是 。能否用MspI或SmaI切割， 原因是 。

（8）用图2中质粒和目的基因D构建重组质粒，应选用 （填限制酶名称）进行酶切，酶切后的质粒与目的基因片段通过 酶作用后获得重组质粒，后者对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？ 。DNA连接酶与DNA聚合酶作用的共同点都是形成 键，不同点是 。

（9）基因表达载体除了图2所示组成外，还有 　 　等。

（10）将目的基因导入大肠杆菌细胞常采用 法，使后者成为 细胞，即易于吸收周围环境中DNA分子的生理状态的细胞。

（11）为获得较纯净的农杆菌用于该项研究，可采用 法对农杆菌进行接种培养。为筛选获得含有重组质粒的大肠杆菌时，实验人员首先将经转化处理过的大肠杆菌接种在含 （抗生素的种类）的培养基中，然后用影印法将该培养基上的菌落按原来的方向印在含 （抗生素的种类）培养基上，以筛选获得含重组质粒的细菌。在含抗生素B培养基中能生长繁殖，而不能在抗生素A培养基中生长繁殖的是导入了 的大肠杆菌。由此可见，重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了 。据图分析含抗生素B培养基中含目的基因D的菌落有____ _个。从功能上看，以上培养基属于 培养基。图中所用培养基通常都使用 法进行灭菌。

（12）经检测，部分含有重组质粒的大肠杆菌菌株中目的基因D不能正确表达，其最可能的原因是 。