DNA重组技术的基本工具 公开课.ppt

木若0714 学习目标 1. 解释基因工程的概念 2. 说明三种基本工具的作用 3. 运用所学DNA重组技术的知识模拟制作重组DNA模型 生长快、肉质好的转基因鱼(中国) 乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷) 专题1 基因工程 基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本原理 结果 基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子 基因重组 创造人类需要的生物类型或生物产品 （定向改造生物性状） 课题1DNA重组技术的基本工具 情景导入 观“鱼”识水质 复旦大学培育出 转基因荧光斑马鱼 水母 转基因斑马鱼 普通斑马鱼 1、简述培育转基因斑马鱼的过程 2、解决这些关键步骤需要哪些工具？ 三大工具 分子手术刀——限制性内切酶 分子缝合针——DNA连接酶 分子运输车——运载体 基因工程常用工具 智慧共享 情景导入 一、 “分子手术刀”——限制酶 1 2 3 来源？ 特点？ 结果？ 探究1 互动课堂 在自然界中有一些生物的DNA可能进入另一种生物的细胞中。我们有没有学过相关的实例？ 那么这类生物为什么没有在长期的进化过程中被外源DNA的入侵而灭绝，它们有何保护机制？ 来源： 主要在原核生物中 限制酶的来源 思考 限制酶切割外源DNA,使之失效， 从而达到保护自身的目的！ 限制酶的特点 识别特定的核苷酸序列 在特定的位点进行切割 特异性 限制酶作用的化学键 拓展 磷酸 二酯健 氢键 √ 　 黏性末端　　　　 黏性末端 EcoRI限制酶的切割 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。 限制酶作用的结果 平末端　　　平末端 SmaI限制酶的切割 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。 如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？ 会产生相同的黏性末端，然后将两种来源不同的DNA的黏性末端黏合起来，就可以合成重组的DNA分子了。 二、“分子运输车”—载体 作用？ 特点？ 分子 运输车 种类？ 探究2 阅读课本第6页、迅速找到种类。 载体的种类 质粒 动植物病毒 λ噬菌体衍生物 其他 质粒是一种裸露的、结构简单、 独立于细菌染色体之外的 双链环状DNA分子 汇报 化学本质？ 条件 假如目的基因导入 受体细胞后不能保 存和复制将怎样？ 1 如果载体对受体细胞 有害将怎样？ 3 作为载体没有切割 位点将怎样？ 2 目的基因是否进入受 体细胞，你如何去 察觉？ 4 载体的条件 讨论 小组讨论，归纳答案 1 2 3 4 能够在宿主细胞中复制并稳定的保存。 具有多个限制酶切点，便于与外源基因结合 具有标记基因，便于检测和筛选 对受体细胞无害 载体的条件 汇报 携带目的基因进入受体细胞 载体的作用 介绍 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 用同种限制酶切割(EcoRⅠ) 2、把两种来源不同的DNA进行重组，应该怎样处理？ 及时反馈 缺口怎么办？ G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 二、 “分子缝合针”—DNA连接酶 DNA连接酶作用的化学键 是什么？ DNA连接酶和DNA聚合酶 有何异同点？ DNA连接酶有哪些种类？ 其来源和特点分别是什么？ 探究2 阅读课本第5页、小组讨论归纳答案 两DNA片段要具有互补的黏性末端才能拼起来 可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来， 注意：DNA连接酶可连接双链DNA中的DNA单链缺口，但不能连接单链DNA！ DNA连接酶的缝合作用 A A T T G C A A T T A A T T DNA聚合酶 DNA聚合酶 DNA聚合酶 DNA聚合酶 DNA聚合酶 DNA聚合酶的作用 返回 . . . 相同点 连接磷酸二酯键 不同点 DNA连接酶 DNA聚合酶 将两个DNA片段连接形成一个完整的DNA分子 将单个核苷酸连接形成一条完整的核苷酸链 DNA连接酶和DNA聚合酶的异同点 汇报 DNA连接酶种类 汇报 类型 来源 功能 相同点 差别 E·coliDNA连接酶 T4DNA连接酶 大肠杆菌 T4噬菌体 连接磷 酸二酯 键 只