生物：11《DNA重组技术的基本工具》

1、基因工程基因工程每每100kg 猪或牛的胰腺中仅可提取猪或牛的胰腺中仅可提取45g。1979年，美国将年，美国将人的胰岛素基因人的胰岛素基因重组到重组到大肠杆菌大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。治疗糖尿病特效药 据WTO调查： 2005年全世界约有糖尿病患者1.8亿人，我国约6000万。问题探讨：苏云金芽孢杆菌含有一苏云金芽孢杆菌含有一种可以合成毒蛋白的基因。种可以合成毒蛋白的基因。让细菌的毒蛋白基因在让细菌的毒蛋白基因在棉花细胞中表达，可培育出棉花细胞中表达，可培育出抵抗棉铃虫害的抗虫棉。抵抗棉铃虫害的抗虫棉。想一想想一想需要

2、做哪些关键工作？需要做哪些关键工作？苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌普通棉花抗虫棉普通棉花抗虫棉一、限制性核酸内切酶“分子手术刀”v1.1.主要来源：主要来源：v种类与命名：种类与命名：v作用特点：作用特点：v4.4.限制酶识别序列限制酶识别序列v5.5.作用结果：作用结果：种类与命名： 现在已经从约300种微生物中分离出了约4000种限制性内切酶(限制酶)。粘质沙雷氏杆菌粘质沙雷氏杆菌（Serratia marcesens练习：流感嗜血杆菌的练习：流感嗜血杆菌的d d菌株菌株( Haemophilus influenzae d )( Haemophilus influenzae d )中先后分离

3、到中先后分离到3 3种限制酶，则分种限制酶，则分别命名为别命名为: :Hind、Hind和和Hind T12345 A12345HHHHHO T12345 A12345HHHHOH2O +O切割特定的核苷酸序列切割特定的核苷酸序列的磷酸二酯键的磷酸二酯键将将DNADNA两条链的氢键两条链的氢键打开形成两条单链打开形成两条单链切割特定的核苷酸序列切割特定的核苷酸序列的磷酸二酯键，形成片的磷酸二酯键，形成片段的段的DNA.DNA.切割磷酸二酯键，形成切割磷酸二酯键，形成单个的脱氧核苷酸。单个的脱氧核苷酸。能被限制性内切酶特能被限制性内切酶特异性识别的切割部位异性识别的切割部位都具有都具有回文序列回

4、文序列：在切割部位，一条链在切割部位，一条链正向正向读的碱基顺序与读的碱基顺序与另一条链另一条链反向反向读的顺读的顺序完全序完全一致一致。黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端平末端平末端平末端平末端同一种同一种1)1)只能将只能将单个核苷酸单个核苷酸连连接到已有的核酸片段上，接到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键形成形成磷酸二酯键磷酸二酯键1)1)在在两个两个DNADNA片段之片段之间间形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键2)2)以以一条一条DNADNA链为模板链为模板，连接成一条互补连接成一条互补的的DNADNA链链2)2)将将DNADNA双链上的双链上的两两

5、个缺口同时连接个缺口同时连接起来，起来，不需要模板不需要模板二、“分子缝合针” DNA连接酶催化磷酸二酯键形成催化磷酸二酯键形成三、“分子运输车” 基因进入受体细胞的载体载体需要的条件：有1多个限制酶切点对受体细胞无害导入基因能在受体细胞中复制、表达有某些标记基因，便于筛选常用运载体： 细菌的质粒 噬菌体衍生物或某些动植物病毒假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录，转基因生物能有预想的效果吗？作为分子运输车载体，如果没有切割位点将会怎样？霍乱菌的质粒多个限制酶切点，你会用它来做分霍乱菌的质粒多个限制酶切点，你会用它来做分子运输车吗？子运输车吗？目的基因有没有进入受体细胞，如何去发现？目的

6、基因有没有进入受体细胞，如何去发现？ 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课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习课堂练习下课了!30PCR技术是把某一技术是把某一DNA片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的片段在酶的作用下，在体外合成许多相同片段的一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或一种方法，利用它能快速而特异的扩增任何要求的目的基因或DNA分子片段；分子片段；电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，把待测分子的混电泳技术则是在外电场作用下，利用分子携带的净电荷不同，

7、把待测分子的混合物放在一定的介质合物放在一定的介质(如琼脂糖凝胶如琼脂糖凝胶)中进行分离和分析的实验技术，利用它可中进行分离和分析的实验技术，利用它可分离氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等物质作亲子鉴定。图中是电泳装分离氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等物质作亲子鉴定。图中是电泳装置及相应电泳结果。置及相应电泳结果。(1)电泳和叶绿体色素分离采用的纸层析法比较，后者使用的介质是_，叶绿体中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因是_ _。(2)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依据的原理是_。PCR实验步骤主要包括 。(3)图3是把含21个氨基酸的多肽进行水解，得到的氨基酸混合物进行电泳的结

8、果，据图可推知该多肽由_种氨基酸构成。(4)图4通过提取某小孩和其母亲以及待测定的四位男性的DNA，分别由酶处理后，生成含有若干DNA片段，并进行扩增得到的混合物，然后进行电泳所得到的一组DNA指纹图谱。请分析：F1F4中，谁是该小孩真正生物学上的父亲？为什么？ 30.(1)层析液 各种色素随层析液在滤液上的扩散速度不同 (2)DNA复制 高温变性，低温复性，中温延伸 (3)6 (4)F2； 子代与亲代DNA相同，故F2与C为父子关系 影响菠菜光合作用的因素有外部因素（光照强度、温度、CO2浓度等）和内部因 素（酶的活性、色素的含量、C5 的含量等），回答下列相关问题： （1）影响菠菜光合作用的各种因 素中，有些外部因素是通过影响 内部因素来影响光合作用强度 的，试举一例并说明其原理： _ 。 （2）高倍镜观察叶绿体的实验中， 选择菠菜叶稍带些叶肉细胞的下 表皮，而不直接选择菠菜叶的下 表皮细胞的原因是_ 。 利用幼嫩菠菜叶做色素的提取和 分离实验，在提取时，研钵中 除了添加5 g嫩叶外，还应加入_和10 mL无水乙醇； 分离后，滤纸条上四条色素带对应颜色依次为（距滤液细线由近及远）_。 （3）将一株菠菜置于一个透明的密闭装置内，不考虑其他生物的影响，如一段时间内装置中氧气的浓度保持不变，则该菠菜的叶肉