高中生物 工具酶的发现和基因工程的诞生课件 浙科版选修3.ppt

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1、基因的基本功能是什么？传递遗传信息表达遗传信息Thecamelecow基因工程基因工程的产物乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)转鱼抗寒基因的番茄转基因抗虫棉抗虫棉普通棉基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质结果基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平人类需要的基因产物剪切→拼接→导入→表达什么叫基因工程？基因重组基因工程需要哪些基本工具?培育抗虫棉需要哪些工具？分子手术刀分子缝合针分子运输车—限制性内切酶—DNA连接酶—运载体DNA重组技术的基本工具主要是从原核生物中分离纯化出来的一种酶。4000种。1、来源：2、种类：一、“分子手术刀

2、”——限制性核酸内切酶3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶APCPGPTPAPCPGPTP①切断磷酸二酯键Goback3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶①切断磷酸二酯键EcoRⅠSamⅠGAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC②一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶①切断磷酸二酯键②一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；GAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC中轴线3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶①切断磷酸二酯键②一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；③

3、只能在特定的切点切割；SmaⅠ平末端　　　平末端当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。EcoRⅠ黏性末端黏性末端当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶①切断磷酸二酯键②一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；③只能在特定的切点切割；4、结果：形成两种末端黏性末端平末端限制酶存在于原核细胞中的作用是什么？为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？二、“分子缝合针”——D

4、NA连接酶①作用:把切下来的DNA片段拼接成新的DNA，即将脱氧核糖和磷酸连接起来.②作用原理：催化磷酸二酯键形成可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，E·coliDNA连接酶　　　　　　　　或T4DNA连接酶即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键T4DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来，但效率较低T4DNA连接酶DNA聚合酶和DNA连接酶有何相同点和不同点？DNA聚合酶DNA连接酶区别1区别2相同点1)只能将单个核苷酸连接到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键1)在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键2)以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷

5、酸二酯键连接成一条互补的DNA链2)将DNA双链上的两个缺口同时连接起来，不需要模板DNA连接酶DNA聚合酶连接DNA链连接部位相同点双链单链在两DNA片段之间形成磷酸二酯键将单个核苷酸连接在一起，形成磷酸二酯键都能形成磷酸二酯键,二者都由蛋白质构成假如目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？作为载体没有切割位点将怎样？目的基因是否进入受体细胞，你如何察觉？如果载体对受体细胞有害将怎样？三、基因进入受体细胞的载体—“分子运输车”1.载体的必要条件能自我复制，或能进入受体生物细胞并在受体生物细胞内复制并表达；有切割位点有遗传标记基因对受体细胞无害、容易分离比较容易得到能复

6、制并带着插入的目的基因一起复制有切割位点有标记基因的存在，可用含青霉素的培养基鉴别。常用的分子运输车有哪些？⑴细菌的质粒⑵噬菌体(3)动植物病毒小结基因工程的工具限制酶主要存在于原核生物中具有专一性(识别序列)切开DNA分子的磷酸二酯键DNA连接酶连接磷酸二酯键种类E.coliDNA连接酶T4DNA连接酶运载工具具备的条件结构简单,大小适中能在宿主细胞中自我复制并稳定存在具一个多个限制酶切位点具标记基因质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒1.在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNA片段，需使用（）同种限制酶B.两种限制酶同种连接酶D.两种连接酶A练习2.不属于质粒被

7、选为基因运载体的理由是A、能复制B、有多个限制酶切点C、具有标记基因D、它是环状DNAD3.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（）A、人工合成目的基因B、目的基因与运载体结合C、将目的基因导入受体细胞D、目的基因的检测和表达C4.同一种限制酶切割成的黏性末端是A.①②B.①③C.①④D.②③A