屆高考高考生物一輪復習 專題一 基因工程（第四十八課時）基因工程的應用、蛋白質工程的崛起課件 新人教版選修

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1、第四十八課時第四十八課時 基因工程的應用、蛋白質工程的崛起基因工程的應用、蛋白質工程的崛起B(yǎng)t毒蛋白基因毒蛋白基因病毒外殼蛋白基因病毒外殼蛋白基因抗毒素合成基因抗毒素合成基因蛋白質蛋白質 抗凍蛋抗凍蛋白基因白基因 抗除草抗除草劑基因劑基因外源生長激素外源生長激素 體外基因治療體外基因治療 體內(nèi)基因治療體內(nèi)基因治療 正?；蛘；?基因的表達產(chǎn)物基因的表達產(chǎn)物 體外基因治療體外基因治療 某種細胞某種細胞 轉移基因轉移基因 限制性核酸內(nèi)切限制性核酸內(nèi)切選擇選擇TDNA篩選獲得篩選獲得TDNA片段的植物細胞片段的植物細胞細胞分裂素濃度細胞分裂素濃度 芽頂端合成的生芽頂端合成的生長素向基部運輸，促進

2、根的分化長素向基部運輸，促進根的分化 投投放棉鈴蟲放棉鈴蟲農(nóng)藥農(nóng)藥結構規(guī)律結構規(guī)律生物功能生物功能基因修飾基因修飾基因合成基因合成現(xiàn)有蛋白質現(xiàn)有蛋白質新的蛋白質新的蛋白質 蛋白蛋白質結構質結構氨基酸序列氨基酸序列脫氧核苷酸序列脫氧核苷酸序列(基因基因)氨基酸序列氨基酸序列(或結構或結構)PP1 DNA和和RNA(或遺傳物質或遺傳物質) DNARNA、RNADNA、RNA蛋白質蛋白質(或轉錄、逆轉錄、翻譯或轉錄、逆轉錄、翻譯) 設計蛋白質的設計蛋白質的結構結構推測氨基酸序列推測氨基酸序列功能功能考點三考點三DNA的粗提取與鑒定的粗提取與鑒定【回扣教材回扣教材】1DNA粗提取的原理粗提取的原理對于

3、對于DNA的粗提取，就是要利用的粗提取，就是要利用DNA和和RNA、蛋白質、蛋白質和 脂 質 等 在 物 理 和 化 學 性 質 方 面 的 差 異 ， 提 取和 脂 質 等 在 物 理 和 化 學 性 質 方 面 的 差 異 ， 提 取_，去除其他成分。，去除其他成分。DNA (1)根據(jù)根據(jù)DNA的溶解性來粗提取的溶解性來粗提取DNA的原理：的原理：DNA和和蛋白質等其他成分在不同濃度蛋白質等其他成分在不同濃度NaCl溶液中溶液中_不同，通常選用不同，通常選用2 mol/LNaCl溶液溶解細胞中的溶液溶解細胞中的_，此時雜質易沉淀；在，此時雜質易沉淀；在0.14 mol/LNaCl溶溶液中液

4、中DNA溶解度溶解度_，可使，可使_。酒精是。酒精是一種常用有機溶劑，一種常用有機溶劑，DNA卻不能溶于酒精卻不能溶于酒精(特別是特別是95%冷卻酒精冷卻酒精)，但細胞中的某些，但細胞中的某些_可溶于酒可溶于酒精，利用這一點可以將精，利用這一點可以將DNA和蛋白質進一步分離。和蛋白質進一步分離。溶解度溶解度DNA最小最小DNA析出析出蛋白質蛋白質 (2)利用利用DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理來粗提對酶、高溫和洗滌劑的耐受性原理來粗提取取DNA：_能專一性地水解蛋白質而不會對能專一性地水解蛋白質而不會對DNA產(chǎn)生影響，故可用產(chǎn)生影響，故可用_處理達到粗提取處理達到粗提取DNA的目的；的目的

5、；6080的高溫會使大多數(shù)的高溫會使大多數(shù)_，而而DNA在在80以上才會變性，故可用以上才會變性，故可用6080的高溫的高溫處理材料以達到粗提取處理材料以達到粗提取DNA的目的；的目的；_能夠瓦解細胞膜，但對能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響，故可用該試劑沒有影響，故可用該試劑來使細胞破裂，更好的提取來使細胞破裂，更好的提取DNA。綜上所述：不同濃度的綜上所述：不同濃度的_、_、_、6080的的_及及_均均可用來提取可用來提取DNA。蛋白酶蛋白酶蛋白酶蛋白酶蛋白質變性蛋白質變性洗滌劑洗滌劑NaCl溶液溶液酒精酒精蛋白酶蛋白酶高溫高溫洗滌劑洗滌劑2DNA鑒定的原理鑒定的原理在在_條件下，條件下，

6、DNA遇二苯胺呈現(xiàn)遇二苯胺呈現(xiàn)_，因，因此，此，_可以作為鑒定可以作為鑒定DNA的試劑。的試劑。原理總結：通過利用不同濃度原理總結：通過利用不同濃度NaCl溶液溶解或析出溶液溶解或析出DNA，可以從細胞中提取和提純，可以從細胞中提取和提純DNA；再利用酒精進；再利用酒精進一步將一步將DNA與蛋白質分離開來，達到提純的目的；最與蛋白質分離開來，達到提純的目的；最后利用二苯胺試劑鑒定提取的物質是否是后利用二苯胺試劑鑒定提取的物質是否是DNA。沸水浴沸水浴藍色藍色二苯胺二苯胺3實驗設計實驗設計(1)實驗材料的選取：不同生物的組織中實驗材料的選?。翰煌锏慕M織中DNA含量不同。含量不同。在選取材料時

7、，應本著在選取材料時，應本著_、材料易得、便、材料易得、便于提取的原則。于提取的原則。(2)破碎細胞，獲取含破碎細胞，獲取含DNA的濾液：如果選用雞血作材料，的濾液：如果選用雞血作材料，可在雞血細胞液中加入一定量可在雞血細胞液中加入一定量_(作用是作用是_)，并用玻棒攪拌，過，并用玻棒攪拌，過濾后收集濾液；如果用洋蔥作材料，則要先切碎洋蔥，濾后收集濾液；如果用洋蔥作材料，則要先切碎洋蔥，加入一定量洗滌劑和食鹽加入一定量洗滌劑和食鹽(洗滌劑能洗滌劑能_；食；食鹽能溶解鹽能溶解_)；進行充分地攪拌和研磨；進行充分地攪拌和研磨(研磨能夠研磨能夠_)，過濾后收集研磨液。過濾后收集研磨液。DNA含量高含

8、量高蒸餾水蒸餾水使血細胞大量吸水而漲裂使血細胞大量吸水而漲裂瓦解細胞膜瓦解細胞膜DNA破碎細胞壁，使破碎細胞壁，使DNA更多地溶解在更多地溶解在NaCl溶液中溶液中DNA在不同濃度在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同溶液中溶解度不同 蛋白酶分解蛋白質蛋白酶分解蛋白質，不分解不分解DNA 蛋白質和蛋白質和DNA的變性溫度不同的變性溫度不同 等體積的冷卻酒精等體積的冷卻酒精 DNA NaCl溶液溶液 二苯胺二苯胺 沸水浴沸水浴 BCDACDACAACDBCBtmstmr卡那霉素卡那霉素四環(huán)素四環(huán)素植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng) 害蟲抗害蟲抗性接種實驗法性接種實驗法RNA逆轉錄酶逆轉錄酶cDNA(或或DNA

9、)抗體抗體 抗原抗體特異抗原抗體特異性結合性結合T(或或T淋巴淋巴)監(jiān)控和清除監(jiān)控和清除基因修飾或基因合成基因修飾或基因合成現(xiàn)有蛋白質現(xiàn)有蛋白質新的蛋白質新的蛋白質密碼子密碼子信使信使RNA堿基互補配對堿基互補配對基因工程基因工程對大多數(shù)蛋白質的高級結構了解還不夠對大多數(shù)蛋白質的高級結構了解還不夠C、D 人的血漿中沒有細胞結構，成熟的紅細胞中沒有細人的血漿中沒有細胞結構，成熟的紅細胞中沒有細胞核，選用這些材料得不到胞核，選用這些材料得不到DNA或得到的或得到的DNA很少很少CA、EA 冷卻的酒精對冷卻的酒精對DNA的凝的凝集效果較佳，該組使用的是集效果較佳，該組使用的是25的酒精的酒精 菜花細胞在菜花細胞在蒸餾水中不能被破壞，得不到蒸餾水中不能被破壞，得不到DNA(應采用研磨的方應采用研磨的方法法)