DNA重組技術(shù)的基本工具-公開課ppt課件

1、1設(shè)想設(shè)想 能否培養(yǎng)出具有抗蟲性狀的抗蟲棉呢？能否培養(yǎng)出具有抗蟲性狀的抗蟲棉呢？芽孢形成過程中產(chǎn)生芽孢形成過程中產(chǎn)生稱為稱為-內(nèi)毒素的殺蟲內(nèi)毒素的殺蟲伴胞晶體蛋白，這些伴胞晶體蛋白，這些蛋白具有很高的殺蟲蛋白具有很高的殺蟲活性活性2 胰島素是治療糖尿病的特效藥胰島素是治療糖尿病的特效藥, ,長期以來只能從豬、牛等動物的胰腺中提取，產(chǎn)量低成本高。長期以來只能從豬、牛等動物的胰腺中提取，產(chǎn)量低成本高。 而微生物生長迅速，容易控制。若微生物代謝能產(chǎn)生胰島素就好了。而微生物生長迅速，容易控制。若微生物代謝能產(chǎn)生胰島素就好了。設(shè)想設(shè)想 3 這些定向改造基因的設(shè)想能實(shí)現(xiàn)嗎？基因工程基因工程456抗蟲棉的抗

2、蟲棉的培育有哪些培育有哪些關(guān)鍵步驟？關(guān)鍵步驟？789DNA DNA 重組技術(shù)的基本工具重組技術(shù)的基本工具本節(jié)知識內(nèi)容 1-1 DNA1-1 DNA重組技術(shù)的基本工具重組技術(shù)的基本工具專題一專題一 基因工程基因工程“分子手術(shù)刀分子手術(shù)刀” 限制酶限制酶 “分子縫合針分子縫合針” DNADNA連接酶連接酶 “分子運(yùn)輸車分子運(yùn)輸車” 基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體 10黏性末端黏性末端平末端平末端4 4、切割方式：、切割方式：錯切和平切錯切和平切11ATGCATGC限制酶切割磷酸二酯鍵限制酶切割磷酸二酯鍵12限制性內(nèi)切酶作用過程13 1 1、大腸桿菌的一種限制酶（大腸桿菌的一種限制酶（

3、EcoR)EcoR)能識別能識別GAATTCGAATTC序列，并在序列，并在G G和和A A之間切開形成黏性末端。之間切開形成黏性末端。 2 2、SmaSma能識別能識別CCCGGGCCCGGG序列，并在序列，并在C C和和G G之間切割形成平末端之間切割形成平末端 。常見的兩種限制酶1415黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端161718基因的針線：DNADNA連接酶G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同種

4、限制酶切割用同種限制酶切割19ATGCATGC連接酶連接磷酸二酯鍵連接酶連接磷酸二酯鍵DNADNA連接酶的作用過程：連接酶的作用過程：二、分子縫合針二、分子縫合針DNA連接酶連接酶20 T磷酸二酯鍵1234512345 A21作用部位：作用部位：（扶手）（扶手）（梯子）（梯子）22連接黏性末端連接黏性末端連接黏性末端和平末端連接黏性末端和平末端分類分類作用作用E.coli DNA連接酶連接酶連接酶種類：連接酶種類：T4DNA連接酶連接酶23DNA聚合酶和聚合酶和DNA連接酶有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？連接酶有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？DNA連接酶連接酶DNA聚合酶聚合酶連接連接DNA鏈鏈連接部位連接部位雙鏈雙

5、鏈在兩在兩DNADNA片斷之間形成片斷之間形成磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵單鏈單鏈將單個核苷酸加到已存在的核酸片將單個核苷酸加到已存在的核酸片斷斷33末端形成磷酸二末端形成磷酸二酯酯鍵鍵24核苷酸分子的連接：核苷酸分子的連接：ATGCATGCDNADNA聚合酶連接單鏈聚合酶連接單鏈DNADNA把單個脫氧核苷酸連接到把單個脫氧核苷酸連接到DNADNA片段上片段上25三、分子運(yùn)輸車基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體 要讓一個從甲生物細(xì)胞內(nèi)取出來的基因在乙生物體內(nèi)進(jìn)行表達(dá)，首先得將這個基因送到要讓一個從甲生物細(xì)胞內(nèi)取出來的基因在乙生物體內(nèi)進(jìn)行表達(dá)，首先得將這個基因送到乙生物的細(xì)胞內(nèi)去！能將外源基因送入受體細(xì)胞的工具就是

6、載體。乙生物的細(xì)胞內(nèi)去！能將外源基因送入受體細(xì)胞的工具就是載體。1 1、基因工程的載體被喻為、基因工程的載體被喻為：分子運(yùn)輸車分子運(yùn)輸車2 2、基因工程的載體來源、基因工程的載體來源：作為基因工程的載體需要怎樣的條件呢？作為基因工程的載體需要怎樣的條件呢？2627作為載體的必要條件1. 1.能自我復(fù)制能自我復(fù)制能進(jìn)入受體生物細(xì)胞并在受體生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并表達(dá)能進(jìn)入受體生物細(xì)胞并在受體生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并表達(dá)；2.2.有一個至多個限制酶切位點(diǎn)有一個至多個限制酶切位點(diǎn)能與目的基因結(jié)合能與目的基因結(jié)合3.3.有遺傳標(biāo)記基因有遺傳標(biāo)記基因便于觀察便于觀察4.4.對受體細(xì)胞無害、易分離對受體細(xì)胞無害、易分離安

7、全、比較容易得到安全、比較容易得到2829課本知識回顧 1 1、基因工程又叫做基因工程又叫做 或或 。通俗地說，就是按照人們的意。通俗地說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種愿，把一種生物的某種 提取出來，加以提取出來，加以 ， 然后放到然后放到另一種生物的細(xì)胞里，另一種生物的細(xì)胞里， 改造生物的遺傳性狀。改造生物的遺傳性狀。基因拼接技術(shù)基因拼接技術(shù)DNA重組技術(shù)重組技術(shù)基因基因修飾改造修飾改造定向地定向地302、DNA 重組技術(shù)的基本工具重組技術(shù)的基本工具“分子手術(shù)刀分子手術(shù)刀” “分子縫合針分子縫合針” “分子運(yùn)輸車分子運(yùn)輸車”限制（性核酸內(nèi)切）酶限制（性核酸內(nèi)切）酶DNA連接酶連接酶基

8、因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體31原核生物中分離純化出來原核生物中分離純化出來特定的核苷酸序列特定的核苷酸序列磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵黏性末端黏性末端平末端平末端321、種類：、種類：2、作用部位：、作用部位：兩類兩類連接黏性末端連接黏性末端Ecoli DNA連接酶連接酶T4 DNA連接酶連接酶磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵連接黏性末端和平末端連接黏性末端和平末端33通常有三種通常有三種: :作為載體的條件：作為載體的條件： 在進(jìn)行基因工程操作中在進(jìn)行基因工程操作中, ,真正被用作載體的質(zhì)粒都是在真正被用作載體的質(zhì)粒都是在 質(zhì)粒質(zhì)粒噬菌體衍生物噬菌體衍生物動植物病毒動植物病毒天然質(zhì)粒天然質(zhì)粒人工改造人工改造的的能自我復(fù)制；有切割位點(diǎn)；能自我復(fù)制；有切割位點(diǎn)；有遺傳標(biāo)記基因；對受體細(xì)胞無害、易分離有遺傳標(biāo)記基因；對受體細(xì)胞無害、易分離基礎(chǔ)上進(jìn)行過基礎(chǔ)上