1.1DNA重组技术的基本工具45ppt.pptVIP

……GAATTC…… ……CTTAAG…… ……GAATTC…… ……CTTAAG…… EcoRⅠ ……GAATTC…… ……CTTAAG…… ……GAATTC…… ……CTTAAG…… 不同来源的DNA片段混合 将不同种来源的DNA片段连接起来 生物A基因片段 生物B基因片段 ……G　　AATTC…… ……CTTAA　　G…… ……G　　AATTC…… ……CTTAA　　G…… 酶切 （1）限制性核酸内切酶——“分子手术刀” 4.作用结果： 产生黏性末端或平末端 要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性(平)末端？ 要切两个切口，产生四个黏性(平)末端。 如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？ 会产生相同的黏性(平)末端，然后让两者的黏性(平)末端黏合起来，就似乎可以合成重组的DNA分子了。 思考? （2）“分子缝合针” —— DNA连接酶 ①作用: 把切下来的DNA片段拼接成 新的DNA，即将脱氧核糖和磷酸 连接起来. ②作用原理： 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的 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 T4DNA连接酶 专题一 基因工程 假如你是一位育种专家，你能培育出下面几种“生物”吗？请问你准备用什么方法？ 这些定向改造基因的设想能实现吗？ 经过多年的努力，科学家终于在20世纪70年代创立了可以定向改造生物的新技术 ——基因工程 一.基因工程的概念 基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 特点 本质 DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 定向改造生物 基因重组 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，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。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的。因此又叫做DNA重组技术。 1.1 DNA重组技术的基本工具 三种基本工具 剪刀 针线 运输车 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体 问题探讨： 苏云金芽孢杆菌 毒蛋白 普通棉花　　抗虫棉 基因工程培育抗虫棉的简要过程 普通棉花(无抗虫特性) 苏云金芽孢杆菌（有抗虫性状） 提取 抗虫基因 棉花细胞(含抗虫基因) 棉花植株(有抗虫特性) 重组DNA 导入 形成 培育抗虫棉的关键步骤有哪些？ 基因工程培育抗虫棉的关键步骤： 关键步骤一： 抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来 关键步骤二： 抗虫基因与DNA“缝合” 关键步骤三： 抗虫基因进入棉花细胞 “分子手术刀”— 限制性核酸内切酶 “分子缝合针”— DNA连接酶 “分子运输车”— 基因进入受体细胞的载体 ⒈主要来源： （1）限制性核酸内切酶——“分子手术刀” 原核生物 限制酶就是细菌的一种防御性工具，切割外源DNA、使之失效，从而达到保护自身的目的。 简称： 限制酶 分布： 主要在原核生物中 你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？ 二.基因工程的工具 原核生物易受自然界外源DNA的入侵，但生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，以防止外来病原物的侵害。限制酶就是细菌的一种防御性工具，当外源DNA侵入时，会利用限制酶将外源DNA切割掉，以保证自身的安全。所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA、使之失效，从而达到保护自身的目的。 限制酶在原核生物中的作用 T 磷酸二酯键 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 A 2、作用特点： 2、作用特点： 识别特定核苷酸序列,切断两个 核苷酸之间的磷酸二酯键。 具有特异性。一种限制酶一般只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。 （1）限制性核酸内切酶——“分子手术刀” 3、限制酶识别序列 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成 少数的识别序列由4、5或8个核苷酸组成 思考与探究 P7 2、为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？ 通过长期的进化，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。这样，尽管细菌中含有某种限制酶也不会使自身的DNA被切断，并且可以防止外源DNA的入侵。 限制酶所识别的序列，无论是6个碱基还是4个碱基，都可以找到一条中心轴线（如图），中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向、对称、重复排列的。 想一想限制酶所识别的序