生物11《DNA重組技術(shù)的基本工具》(新人教版選修3ppt課件

1、選修3現(xiàn)代生物科技專題專題1 基因工程DNA重組技術(shù)的根本工具基因工程的根本操作程序基因工程運用蛋白質(zhì)工程的崛起基因工程的概念是指按照人們的愿望，進展嚴厲的設(shè)計，經(jīng)過體外DNA重組技術(shù)和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，發(fā)明出更符合人們需求的生物類型和生物產(chǎn)品，由于基因工程是在DNA分子程度上進展設(shè)計和施工的，因此又叫DNA重組技術(shù)；也叫基因拼接技術(shù)?；蚬こ痰膭e名操作環(huán)境操作對象操作水平原理目的基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)生物體外基因DNA分子程度人類需求的生物類型和生物產(chǎn)品基因重組基因工程概念的分析根底實際和技術(shù)的開展催生了基因工程20世紀中葉,根底實際獲得了艱苦突破 DNA是遺傳物質(zhì)的

2、證明 DNA雙螺旋構(gòu)造和中心法那么確實立 遺傳密碼的破譯技術(shù)發(fā)明使基因工程的實施成為能夠 基因轉(zhuǎn)移載體的發(fā)現(xiàn) 工具酶的發(fā)現(xiàn) DNA合成和測序技術(shù)的發(fā)明 DNA體外重組的實現(xiàn) 重組DNA表達實驗的勝利 第一例轉(zhuǎn)基因動物問世 PCR技術(shù)的發(fā)明科學、技術(shù)、社會的關(guān)系科學提供對自然界的闡明，技術(shù)將科學原理轉(zhuǎn)化為工藝和產(chǎn)品，從而造福于人類社會?？茖W、技術(shù)、社會的互動，不斷調(diào)整著人類與自然界的關(guān)系，推進著文明的進展。專題1 基因工程1.1 DNA重組技術(shù)的根本工具轉(zhuǎn)基因抗蟲棉抗蟲棉普通棉抗蟲害的玉米轉(zhuǎn)入抗寒基因的番茄轉(zhuǎn)基因鮭魚基因工程培育抗蟲棉的簡要過程：普通棉花(無抗蟲特性)蘇云金芽孢桿菌提取抗蟲基因與

3、運載體DNA拼接導(dǎo)入棉花細胞(含抗蟲基因)棉花植株(有抗蟲特性)上述培育抗蟲棉的關(guān)鍵步驟是什么？基因工程培育抗蟲棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一：抗蟲基因從蘇云金芽孢桿菌細胞內(nèi)提取出來關(guān)鍵步驟二：抗蟲基因與運載體DNA銜接關(guān)鍵步驟三：抗蟲基因?qū)胧荏w(棉花)細胞基因的剪刀限制性內(nèi)切酶基因的針線DNA銜接酶基因的運載工具運載體識別雙鏈DNA 分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。主要是從原核生物中分別純化出來的一種酶。能將外來的DNA切斷，由于這種切割作用是在DNA分子內(nèi)部進展的，故名限制性內(nèi)切酶。4000種。 1、來源： 2、種類：3、作用：4、結(jié)果：構(gòu)

4、成兩種末端一、 “分子手術(shù)刀 限制性核酸內(nèi)切酶粘性末端平末端 大腸桿菌(E.coli)的一種限制酶能識別GAATTC序列，并在G和A之間切開。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？ 被限制酶切開的DNA兩條單鏈的切口，帶有幾個伸出的核苷酸，他們之間正好互補配對，這樣的切口叫黏性末端。什么叫平末端？ 當限制酶從識別序列的中心軸線處切開時，切開的DNA兩條單鏈的切口，是平整的，這樣的切口叫平末端。二、 “分子縫合針 DNA銜接酶1、種類：2、作用部位：兩類Ecoli DNA銜接酶T4 DNA銜接酶 磷酸二酯鍵 DNA銜接酶可把黏性末端之間的縫隙“縫合起來，即把梯子兩邊扶手的斷

5、口銜接起來，這樣一個重組的DNA分子就構(gòu)成了。外源基因(如抗蟲基因)怎樣才干導(dǎo)入受體細胞(如棉花細胞)？基因進入受體細胞的載體“分子運輸車。三、 “分子運輸車 載體1.作用：2.種類： 質(zhì)粒、噬菌體的衍生物和動植物病毒等。 要讓一個從甲生物細胞內(nèi)取出來的基因在乙生物體內(nèi)進展表達，首先得將這個基因送到乙生物的細胞內(nèi)去。能將外源基因送入細胞的工具就是運載體。將外源基因送入受體細胞。 質(zhì)粒的特點 最常用的質(zhì)粒是大腸桿菌的質(zhì)粒，其中常含有抗藥基因，如四環(huán)素的標志基因。質(zhì)粒的存在與否對受體細胞生存沒有決議性作用，但復(fù)制只能在受體細胞內(nèi)完成。 質(zhì)粒是一種裸露的、構(gòu)造簡單、獨立于細菌染色體即擬核DNA之外，

6、并且具有自我復(fù)制才干的雙鏈環(huán)狀DNA分子。質(zhì)粒是基因工程最常用的載體。3.作為載體必需具備的條件1.假設(shè)目的基因?qū)胧荏w細胞后不能復(fù)制將怎樣？2.作為載體沒有切割位點將怎樣？3.目的基因能否進入受體細胞，他如何去覺察？4.假設(shè)載體對受體細胞有害將怎樣？ 作為運載體必需具備的條件可以在受體細胞中自我復(fù)制并穩(wěn)定地保管。具有一個或多個限制酶切點，以便與外源基因銜接。具有某些標志基因，便于進展挑選。必需是平安的，不會對受體細胞有害。留意：真正用作運載體的質(zhì)粒都是人工改造過的。基因工程的工具限制酶主要存在于原核生物中具有專注性(識別序列)切開DNA分子的磷酸二酯鍵DNA連接酶銜接磷酸二酯鍵種類E.col

7、iDNA銜接酶T4 DNA銜接酶運載工具具備的條件1.構(gòu)造簡單,大小適中能在宿主細胞中自我復(fù)制并穩(wěn)定存在2.具一個多個限制酶切位點3.具標志基因4.平安的，不會對受體細胞有害質(zhì)粒、噬菌體衍生物、動植物病毒小結(jié)DNA聚合酶與DNA銜接酶相同區(qū)別DNA聚合酶DNA連接酶在單鏈上將一個個脫氧核苷酸銜接起來將兩個DNA片段銜接起來；將DNA雙鏈上的兩個缺口同時銜接起來構(gòu)成磷酸二酯鍵1、關(guān)于限制酶的說法中，正確的選項是 A、限制酶是一種酶，只識別GAATTC堿基序列B、EcoRI切割的是GA之間的氫鍵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課堂穩(wěn)定2、DNA銜接酶催

8、化的反響是( )ADNA復(fù)制時母鏈與子鏈之間構(gòu)成氫鍵 B黏性末端堿基之間構(gòu)成氫鍵C兩個DNA片段黏性末端之間的縫隙的銜接 DA、B、C都不正確3、作為基因的運輸工具載體，必需具備的條件及理由是( )A、可以在宿主細胞中穩(wěn)定地保管下來并大量復(fù)制，以便提供大量的目的基因B、具有多個限制酶切點，以便于目的基因的表達C具有某些標志基因，以便為目的基因的表達提供條件D、可以在宿主細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保管，以便于進展挑選4、質(zhì)粒是基因工程最常見的載體，它的主要特點是( )能自主復(fù)制不能自主復(fù)制構(gòu)造很小是蛋白質(zhì)是環(huán)狀RNA是環(huán)狀DNA能“友好地“借居A、 B、 C D5、在受體細胞中能檢測出目的基因是由于( )A、目的基因上有標志 B、質(zhì)粒具有某些標志基因C、重組質(zhì)?？梢詮?fù)制 D以上都不正確6、關(guān)于質(zhì)粒的表達正確的選項是( )A、質(zhì)粒是可以自我復(fù)制的環(huán)狀DNA分子 B、質(zhì)粒是獨一的載體C、重組質(zhì)粒是目的基因 D、質(zhì)粒可在宿主外單獨復(fù)制7、基因工程中可用作載體的是( )質(zhì)粒噬菌體病毒動物細胞核A、 B、 C D、8、以下關(guān)于基因工程中所選用的質(zhì)粒的說法，錯誤的選項是( )A、不能沒有標志基因 B、是小型鏈狀的DNA分子C、可以自我復(fù)制 D可與目的基因