高二生物dna重組技術(shù)的基本工具

專題1基因工程江蘇省通州高級(jí)中學(xué)巫燦燁基因工程的概念：基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，并通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫做DNA重組技術(shù)或基因拼接技術(shù)。

第一節(jié)DNA重組技術(shù)的基本工具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棉花細(xì)胞(含抗蟲基因)棉花植株(有抗蟲特性)重組DNA導(dǎo)入形成DNA重組技術(shù)的基本工具準(zhǔn)確切割DNA的工具（“分子手術(shù)刀”）DNA片段的連接工具（“分子縫合針”）基因轉(zhuǎn)移工具（“分子運(yùn)輸車”）基因的大小以納米計(jì)算，要對(duì)它進(jìn)行剪切、拼接等操作，沒有非常精細(xì)的工具是不行的。進(jìn)行基因操作最少需要以下三種工具：一、“分子手術(shù)刀”

——限制性核酸內(nèi)切酶

1、作用——限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并在使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開。磷酸二酯鍵即脫氧核糖、磷酸之間的連接ATGGCATCTTCGAAGAATTC

CTTAAG

中軸線CTTAA

G

AATTCG

CCCGGG

GGGCCC

CCCGGG

GGGCCC

黏性末端平末端

大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成，例如，EcoRΙ、SmaΙ，也有少數(shù)有4、5或8個(gè)核苷酸組成。大腸桿菌的一種限制酶（EcoRⅠ)能識(shí)別GAATTC序列，SmaI識(shí)別CCCGGG序列:

原核生物很容易受到自然界中外源DNA的入侵，但是長期的進(jìn)化過程中，這些原核生物卻沒有因?yàn)橥庠碊NA的入侵而滅絕。根據(jù)我們剛剛掌握的知識(shí)，你能推測(cè)這其中的原因嗎？

原核生物細(xì)胞中的限制酶會(huì)將外源DNA切割掉，使之失效，以保證自身的安全，但是不會(huì)切割自身的DNA，這是原核生物在長期進(jìn)化過程中形成的一套防御機(jī)制。動(dòng)手操作吧！2、DNA連接酶——“分子縫合針”作用——把兩條DNA末端之間的縫隙“縫合”起來。G

AATTCCTTAA

G

即脫氧核糖、磷酸基之間的連接

GP

AP自己動(dòng)手吧！

限制酶切割后有兩種不同的結(jié)果，一種產(chǎn)生黏性末端，一種產(chǎn)生平末端。那么恢復(fù)它們的連接時(shí)，所用DNA連接酶是否一樣呢？E.coliDNA連接酶：連接黏性末端T4DNA連接酶：連接黏性末端和平末端DNA連接酶DNA聚合酶連接DNA鏈雙鏈單鏈連接部位兩DNA片段之間的磷酸二酯鍵將游離的脫氧核苷酸通過磷酸二酯鍵連接起來。尋根問底：DNA連接酶和DNA聚合酶是一回事嗎？為什么？基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體

要讓一個(gè)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)，還得將這個(gè)基因送到乙生物的細(xì)胞內(nèi)去！能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是載體。質(zhì)粒擬核大腸桿菌細(xì)胞作為載體的必要條件能自我復(fù)制有切割位點(diǎn)有標(biāo)記基因?qū)κ荏w細(xì)胞無害隨堂練習(xí)：1、關(guān)于限制酶的說法中，正確的是（）A、限制酶是一種酶，只識(shí)別GAATTC堿基序列B、EcoRI切割的是G—A之間的氫鍵C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中答案：C2.（多選）有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是

A、基因工程技術(shù)能定向地改造生物的遺傳性狀，培育生物新品種

B、重組DNA的形成在細(xì)胞內(nèi)完成

C、目的基因須由運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞

D、質(zhì)粒都可作為運(yùn)載體答案：BD3.下列四條DNA分子，彼此間具有粘性末端的一組是

A．①②B．②③C．③④D．②④答案：D大話西游發(fā)布站/大話西游發(fā)布站我順著樓梯來到二樓，嬰兒的啼哭聲從臥室里傳來。妻子敲開門，馬天栓一見是肖燕，便趕緊把她往屋里讓，“弟妹，你來得正好，這小祖宗就要把人吵死了，你快去看看……”說完，他如釋重?fù)?dān)地拉我去了客廳?！傲?，”客廳的門半開著，念兒探進(jìn)頭跟我打著招呼，“我說六叔在我家，你還不信，怎么樣？讓我猜中了吧？”念兒嬉笑著做了個(gè)鬼臉。念兒和寶根背著書包走了進(jìn)來。我起身要走，馬天栓執(zhí)意要我陪他喝酒談心，我拗他不過，只好坐了下來。不一會(huì)兒，飯菜做好了，我們兩家人圍坐在一起又吃起團(tuán)圓大餐來?！皝?，我們哥倆喝上兩盅?！瘪R天栓把酒杯倒?jié)M“祝賀大哥喜得貴子。”我們哥倆碰起杯來?！傲?，你什么都好，就是這個(gè)老觀念要改一改嘍，現(xiàn)在的形勢(shì)變了，男孩女孩都一樣。依我看現(xiàn)在的社會(huì)，男孩卻成了一種負(fù)擔(dān)，又買樓又要車，你想想看，這不是負(fù)擔(dān)是什么？”“大哥，我們都是過來的人，話是這么說，但事卻不能這么做……有個(gè)兒子心里還是踏實(shí)……”“你看，還是轉(zhuǎn)不過彎來吧？別的不說，就說咱們村的張老漢，有七個(gè)姑娘，整天的不是這個(gè)姑娘來就是那個(gè)姑娘去，大包小包的，你看把張老漢美得天天哼著小曲唱二黃……”馬天栓悶了口小酒，繼續(xù)說：“遠(yuǎn)的不說就說你爹和你娘，八個(gè)兒子，辛苦了一輩子，到頭來，有哪一個(gè)在他們身邊照顧他們的？”“天栓，你喝多了！”馬大嫂急忙阻止他的話。馬天栓擺了擺手，“我說的都是實(shí)情，六弟，你說我說的對(duì)不對(duì)？”我默然了，無話以對(duì)?！爱?dāng)然，我不是說我們做兒子的不孝敬父母，恰恰相反，我們這做兒子的被負(fù)擔(dān)壓地喘不過氣來?！薄疤焖?，別扯遠(yuǎn)了，你忘了我們說好的，讓六弟給孩子起個(gè)名字?！瘪R大嫂打斷了他的話?！澳悴徽f我還真把這事給忘了，你就給我們的兒子起個(gè)名字吧?！薄拔铱蓳?dān)當(dāng)不起，現(xiàn)在的孩子可不像我們那個(gè)年代，起名是有講究的，你還是找個(gè)起名先生吧……”“那些人我信不過，你的話我最愛聽，你就隨便來一個(gè)，叫啥都行?！安皇墙旭R奔馳嗎？我聽念兒妹妹說的……”寶根插上了話?！安恍胁恍小瘪R天栓搖著手，“笨啊癡啊的，不吉利?！薄膀E馬奔馳在遼闊的草原上……你看大名叫馬駿、小名叫苗苗怎么樣？……”“好！這個(gè)名字我愛聽！就叫馬駿！就叫苗苗！”我的話還沒說完，馬天栓就拍案叫絕，把馬駿的名字定了下來?！皝?，感謝六弟給我兒子起了個(gè)好名字，咱哥倆再干一杯！”我們倆又喝了起來。肖艷和寶根回了家，臨走時(shí)囑咐我別忘了接小荷。馬大嫂去了臥室，念兒也去做功課。我和馬天栓喝了很多酒，談到很晚很晚。我忽然想起妻子囑咐我的話，告辭了馬天栓，踉踉蹌蹌地向?qū)W校走去……來到街口的路燈下，我倚靠在電