专题基因工程dna重组技术基本工具.pptVIP

基因工程 1.1DNA重组技术的基本工具 ——基因进入受体细胞的载体 小结 “分子手术刀” 中轴线 在G与A之间切割 大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)只能识别GAATTC 序列，并在G和A之间切开。 EcoRI限制酶的作用 * 日本首次成功培育蓝玫瑰。 　　玫瑰的基因不能编码合成蓝色色素，将三色紫罗兰的基因导入玫瑰，培育出含蓝色素的玫瑰，售价在2000日元至3000日元。 蓝色妖姬 抗虫基因来自苏云金杆菌。抗虫基因导入作物后能编码一种毒蛋白，使害虫致死。 抗虫棉 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。 甲生物 取出优秀基因 乙生物 表达　 新类型 新的生物产品　 概念（P3）: 原理：基因重组 目的：定向改造生物的遗传性状。 意义：克服远缘杂交不亲和的障碍（打破物种间的生殖隔离）。 （目的基因） 基因工程的概念 结果 基本过程 操作水平 操作对象 操作环境 基因工程的别名 DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 人类需要的新生物类型和产品 剪切 → 拼接 → 导入 → 表达 问题探讨 用基因工程培育抗虫棉需要哪些基本工具? 一、“分子手术刀” 限制性核酸内切酶（限制酶） DNA连接酶 基因进入受体细胞的载体 二、“分子缝合针” 三、“分子运输车” 来源 种类 作用 作用结果 阅读课本4-5页“限制性核酸内切酶——分子手术刀”的相关内容，填写下表 自主学习 主要从原核生物中分离纯化而来 已经分离出大约4000种 1、识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列 2、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。 形成两种末端：黏性末端或平末端 一、“分子手术刀” 限制酶 (特异性) 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 脱氧核苷酸的结构 G 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ A 3,5-磷酸二酯键 3’端 5’端 3’端 5’端 磷酸二酯键 氢键 GAAGTACTTAAGGCATGGGCCCGGATT CT TCATGAATTCCGTACCCGGGCCTAA EcoRⅠ限制酶酶切位点 GGCATGGG AATTCCGTACCC 黏性末端 CTTCATG GAAGTACTTAA 平末端 SmaⅠ限制酶酶切位点 GGGCCTAA CCCGGATT 中轴线 中轴线 分子缝合针：DNA连接酶 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 G C T T A A A A T T C G 用同种限制酶切割 DNA1 DNA2 重组DNA分子 DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位？ 二、“分子缝合针” ——DNA连接酶 CTTAA G AATTC G 磷酸二酯键 * 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 恢复磷 酸二酯 键 只能连接黏性末端 能连接黏性末端和 平末端(效率较低) 阅读课本第5页“分子缝合针”——DNA连接酶的相关内容，填写下表 自主学习 二、“分子缝合针” ——DNA连接酶 两DNA片段要具有互补的黏性末端才能拼起来 DNA连接酶的缝合作用 可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来， DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？ T4 DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来，但效率较低 DNA连接酶的缝合作用 寻根问底：（P6） DNA连接酶 DNA聚合酶 相同点 作用实质 化学本质 不 同 点 模板 作用对象 作用结果 用途 都能催化形成磷酸二酯键 都是蛋白质 不需要 需要 形成完整的重组DNA分子 形成DNA的一条链 基因工程 DNA复制 DNA连接酶与DNA聚合酶的比较 只能将单个核苷酸连接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯键 在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键 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 1.如图，就下列与核酸相关酶的作用机理填空： ①限制酶 ②解旋酶 ③DNA连接酶 ④DNA聚合酶 ⑤RNA聚合酶 b a A.切断a处的酶为___