DNA重组技术基本工具学习目标1、了解基因工程概念.ppt

 DNA重组技术的基本工具 学习目标： 1、了解基因工程的概念 2、理解基因工程中三种基本工具的作用 3、模拟将目的基因拼接到载体上的操作过程， 说出其基本原理 山观高级中学 徐巧振 基因工程需要哪些特殊工具？ 分子手术刀—— 限制性核酸内切酶 分子针线——DNA连接酶 分子运输车——载体 限制性核酸内切酶的来源 限制性核酸内切酶的特点及作用 每种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA 分子。 　 在实际操作过程中： 限制性核酸内切酶是如何发挥作用的？ DNA连接酶的特点和作用 将两个相同的黏性末端之间连接起来，即恢复被限制性核酸内切酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 ——无特异性 DNA连接酶的种类 自学思考： 1、DNA连接酶根据来源可以分为哪两类？ 2、这两类DNA连接酶作用有什么差别？ 　 DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？ 基因进入受体细胞的载体：分子运输车 学生探究：具备哪些条件才能充当“分子运输车”？ 讨论提示： 1、外源DNA片段怎样才能插入载体呢？ 2、插入载体的DNA片段怎样才能确保自己在受体细胞分裂时不被丢失从而稳定地存在于子细胞内？ 3、目的基因是否进入受体细胞，我们能够用肉眼观察吗？如果不能，那如何判断？ 4、如果我们选用霍乱弧菌的质粒作为运载体可以吗？为什么？ ⑴有一或多个限制酶切点 ⑵有一个或多个标记基因， 便于筛选 ⑶导入基因能在受体细胞 中复制、表达 ⑷对受体细胞无害 学生活动：重组DNA分子的模拟操作 目的：模拟将目的基因拼接到载体上的操作过程，说出其基本原理 具体操作步骤参看书本P6页的模拟操作过程。 * * 基因工程，又叫DNA重组技术。是指按照人们的愿望，在DNA分子水平上进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。 基因工程的概念 目的基因的获取 目的基因与运载体结合 （基因表达载体的构建） 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与表达 基因工程一般操作步骤 限制酶从哪里寻找？ ——特异性 EcoRⅠ限制酶 黏性末端：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。　　　　 黏性末端 SmaⅠ限制酶 平末端　　　平末端 磷酸二酯键 可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来， E·coli DNA连接酶　　　　　　　　或T4DNA连接酶 即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键 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 比较 DNA连接酶 DNA聚合酶 不 同 点 连接的DNA 链 链 模板 连接的对象 相同点 作用实质 形成 键 单 双 不要 要 2个DNA片段 单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上 磷酸二酯 载体的特点和作用 运载体：质粒、噬菌体以及一些动植物病毒 *