生物11《DNA重组技术的基本工具》(新人教版选修3ppt课件

1、选修3现代生物科技专题专题1 基因工程DNA重组技术的根本工具基因工程的根本操作程序基因工程运用蛋白质工程的崛起基因工程的概念是指按照人们的愿望，进展严厉的设计，经过体外DNA重组技术和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，发明出更符合人们需求的生物类型和生物产品，由于基因工程是在DNA分子程度上进展设计和施工的，因此又叫DNA重组技术；也叫基因拼接技术。基因工程的别名操作环境操作对象操作水平原理目的基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子程度人类需求的生物类型和生物产品基因重组基因工程概念的分析根底实际和技术的开展催生了基因工程20世纪中叶,根底实际获得了艰苦突破 DNA是遗传物质的

2、证明 DNA双螺旋构造和中心法那么确实立 遗传密码的破译技术发明使基因工程的实施成为能够 基因转移载体的发现 工具酶的发现 DNA合成和测序技术的发明 DNA体外重组的实现 重组DNA表达实验的胜利 第一例转基因动物问世 PCR技术的发明科学、技术、社会的关系科学提供对自然界的阐明，技术将科学原理转化为工艺和产品，从而造福于人类社会。科学、技术、社会的互动，不断调整着人类与自然界的关系，推进着文明的进展。专题1 基因工程1.1 DNA重组技术的根本工具转基因抗虫棉抗虫棉普通棉抗虫害的玉米转入抗寒基因的番茄转基因鲑鱼基因工程培育抗虫棉的简要过程：普通棉花(无抗虫特性)苏云金芽孢杆菌提取抗虫基因与

3、运载体DNA拼接导入棉花细胞(含抗虫基因)棉花植株(有抗虫特性)上述培育抗虫棉的关键步骤是什么？基因工程培育抗虫棉的关键步骤：关键步骤一：抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来关键步骤二：抗虫基因与运载体DNA衔接关键步骤三：抗虫基因导入受体(棉花)细胞基因的剪刀限制性内切酶基因的针线DNA衔接酶基因的运载工具运载体识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。主要是从原核生物中分别纯化出来的一种酶。能将外来的DNA切断，由于这种切割作用是在DNA分子内部进展的，故名限制性内切酶。4000种。 1、来源： 2、种类：3、作用：4、结果：构

4、成两种末端一、 “分子手术刀 限制性核酸内切酶粘性末端平末端 大肠杆菌(E.coli)的一种限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。限制酶什么叫黏性末端？限制酶什么叫黏性末端？什么叫黏性末端？ 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。什么叫平末端？ 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。二、 “分子缝合针 DNA衔接酶1、种类：2、作用部位：两类Ecoli DNA衔接酶T4 DNA衔接酶 磷酸二酯键 DNA衔接酶可把黏性末端之间的缝隙“缝合起来，即把梯子两边扶手的断

5、口衔接起来，这样一个重组的DNA分子就构成了。外源基因(如抗虫基因)怎样才干导入受体细胞(如棉花细胞)？基因进入受体细胞的载体“分子运输车。三、 “分子运输车 载体1.作用：2.种类： 质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒等。 要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进展表达，首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去。能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。将外源基因送入受体细胞。 质粒的特点 最常用的质粒是大肠杆菌的质粒，其中常含有抗药基因，如四环素的标志基因。质粒的存在与否对受体细胞生存没有决议性作用，但复制只能在受体细胞内完成。 质粒是一种裸露的、构造简单、独立于细菌染色体即拟核DNA之外，

6、并且具有自我复制才干的双链环状DNA分子。质粒是基因工程最常用的载体。3.作为载体必需具备的条件1.假设目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？2.作为载体没有切割位点将怎样？3.目的基因能否进入受体细胞，他如何去觉察？4.假设载体对受体细胞有害将怎样？ 作为运载体必需具备的条件可以在受体细胞中自我复制并稳定地保管。具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因衔接。具有某些标志基因，便于进展挑选。必需是平安的，不会对受体细胞有害。留意：真正用作运载体的质粒都是人工改造过的。基因工程的工具限制酶主要存在于原核生物中具有专注性(识别序列)切开DNA分子的磷酸二酯键DNA连接酶衔接磷酸二酯键种类E.col

7、iDNA衔接酶T4 DNA衔接酶运载工具具备的条件1.构造简单,大小适中能在宿主细胞中自我复制并稳定存在2.具一个多个限制酶切位点3.具标志基因4.平安的，不会对受体细胞有害质粒、噬菌体衍生物、动植物病毒小结DNA聚合酶与DNA衔接酶相同区别DNA聚合酶DNA连接酶在单链上将一个个脱氧核苷酸衔接起来将两个DNA片段衔接起来；将DNA双链上的两个缺口同时衔接起来构成磷酸二酯键1、关于限制酶的说法中，正确的选项是 A、限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B、EcoRI切割的是GA之间的氢键C限制酶普通不切割本身的DNA分子，只切割外源DNAD限制酶只存在于原核生物中课堂稳定2、DNA衔接酶催

8、化的反响是( )ADNA复制时母链与子链之间构成氢键 B黏性末端碱基之间构成氢键C两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的衔接 DA、B、C都不正确3、作为基因的运输工具载体，必需具备的条件及理由是( )A、可以在宿主细胞中稳定地保管下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C具有某些标志基因，以便为目的基因的表达提供条件D、可以在宿主细胞中复制并稳定保管，以便于进展挑选4、质粒是基因工程最常见的载体，它的主要特点是( )能自主复制不能自主复制构造很小是蛋白质是环状RNA是环状DNA能“友好地“借居A、 B、 C D5、在受体细胞中能检测出目的基因是由于( )A、目的基因上有标志 B、质粒具有某些标志基因C、重组质粒可以复制 D以上都不正确6、关于质粒的表达正确的选项是( )A、质粒是可以自我复制的环状DNA分子 B、质粒是独一的载体C、重组质粒是目的基因 D、质粒可在宿主外单独复制7、基因工程中可用作载体的是( )质粒噬菌体病毒动物细胞核A、 B、 C D、8、以下关于基因工程中所选用的质粒的说法，错误的选项是( )A、不能没有标志基因 B、是小型链状的DNA分子C、可以自我复制 D可与目的基因