DNA重组技术的基本工具xin程序.ppt

三、“分子运输车” ——运载体 1.运载体的作用： 2.运载体须具备的条件： 　　⑴对受体细胞无害　　 ⑵具多个限制酶切点，以便与外源基因连接 　　⑶能够在宿主细胞中保存并大量复制 　　⑷具有某些标记基因，便于筛选 3.常用运载体： 　 ⑴细菌的质粒 　 ⑵λ噬菌体衍生物、动植物病毒 以下是几种不同限制性核酸内切酶切割DNA分子后形成的部分片段。 ①…CTGCA ②…G ③…TG ④ G … ⑤…GC …G …CTTAA …AC ACGTC … …CG ⑴以上DNA片段是由﹍﹍种限制性核酸内切酶切割后产生的。 ⑵找出能连接的对应片段并写出连接后形成的DNA分子： 第1节 李玉容 阅读课本4-6页相关内容，思考下列问题 自主学习 1.什么是基因工程？需用到哪些工具？ 2.限制酶的来源、作用、作用特点、作用结果是什么？ 3.DNA连接酶的作用、种类和特点？ 4.运载体的作用、种类、必须具备哪些条件？ 不同生物的DNA能重组在一起， 说明： 。 它们的DNA分子结构基本相同 来源 种类 作用 作用结果 一、“分子手术刀” ——限制性核酸内切酶 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。 形成黏性末端或平末端 G 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ A 磷酸二酯键 3’端 5’端 3’端 5’端 　 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。 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。 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。 SmaI只能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切开。 例：同一种限制酶切割成的黏性末端是 A. ①② B. ①③ C. ①④ D. ②③ A * 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) 二、“分子缝合针”——DNA连接酶 ①作用（根据图1-4来总结） ②作用部位： 催化磷酸二酯键形成 ③ DNA连接酶的分类 DNA连接酶可以用DNA聚合酶来代替吗？ 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连接酶的缝合作用 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 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 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 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_______B.连接a处的酶为_______ C.切断b处的酶为_______ ① ③④ ② 　⑶假如目的基因导入受体细胞后不能稳定存在和复制，转基因生物能有预想的效果吗？ 　⑴如果运载体对受体细胞有害会怎样？ 　⑵作为运载体如果没有限制酶切割位点将会怎样？ 　⑷能用肉眼直接观察到载体进入受体细胞吗？那如何鉴定呢？ 1）作为运载工具，将目的基因导入受体细胞中 2）在受体细胞内对目的基因进行大量复制 有标记基因的存在，可用含青霉素的培养基筛选。 有切割位点 能复制并带着插入的目的基因一起复制 质粒——裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。 最常用运载体——质粒 天然质粒可以直接用做基因工程载体吗？为什么？ 实际上在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。 小结 基因工程 的工具 限制酶 主要存在于原核生物中 识别特定序列，切断磷酸二酯键 产生平末端和黏性末端 DNA连 接酶