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第六章基因工程及其应用演示文稿 本文档共36页；当前第1页；编辑于星期六\12点3分 优选第六章基因工程及其应用 本文档共36页；当前第2页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。 又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 1、基因工程 本文档共36页；当前第3页；编辑于星期六\12点3分 例题1.科学家们经过多年努力，创立了一种新兴生物技术—基因工程，实施该工程的最终目的是 （ ） A．定向提取生物体的DNA分子 B．定向地对DNA分子进行“剪切” C．在生物体外对DNA分子进行改造 D．定向地改造生物的遗传性状 D 本文档共36页；当前第4页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。 又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 1、基因工程的概念： 基因工程 基本工具： 基因“剪刀”——限制性核酸内切酶 基因“针线”——DNA连接酶 基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒 本文档共36页；当前第5页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 2、“基因剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶) C T T A A G A A T T C G 　　一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。 例如:EcoRI限制酶，专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将序列切开。 黏性末端 黏性末端 本文档共36页；当前第6页；编辑于星期六\12点3分 切割DNA分子中两个 脱氧核苷酸之间的 磷酸二酯键 限制酶切割的什么？？ ○ A T T A 　　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 本文档共36页；当前第7页；编辑于星期六\12点3分 尝试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端 　　DNA被限制酶切断后有两个反向互补的“黏性末端”。被同一种限制酶切断的几个DNA具有相同的黏性末端，碱基能够通过互补进行配对。 CTTCATG GAAGTACTTAA GGGATT AATTCCCTAA ACG TGCTTAA AATTCCCATT GGGTAA GGCATCTTAA AATTCCGTAG GGCATCTTAA AATTCCGTAG 本文档共36页；当前第8页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 3、“基因针线”——DNA连接酶 　　连接酶的作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。 CTTCATG GAAGTACTTAA GGGATT AATTCCCTAA GGCATCTTAA AATTCCGTAG 连 接 酶 连接的部位： 磷酸二酯键 思考：如何将重组DNA分子送入受体细胞呢？ 本文档共36页；当前第9页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 4、基因的运载体 运载体必须同时满足三个要求： 　①能在宿主细胞内复制并稳定的保存。 　②具有多个限制酶切点。 ③具有某些标记基因，便于筛选。 常用：质粒、噬菌体、动植物病毒 本文档共36页；当前第10页；编辑于星期六\12点3分 一、基因工程的原理 大肠杆菌 DNA 质粒 （环状DNA分子） 控制质粒DNA转移的基因 抗生素抗性基因 质粒：存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。 本文档共36页；当前第11页；编辑于星期六\12点3分 ①从细胞中分离出DNA ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ②限制酶截取DNA片断 ③分离大肠杆菌质粒 ④DNA重组 ⑤将质粒导入大肠杆菌 ⑥培养大肠杆菌获得产物 基因工程过程示意图 本文档共36页；当前第12页；编辑于星期六\12点3分 本文档共36页；当前第13页；编辑于星期六\12点3分 5、基因工程的操作步骤： 从细菌中取出质粒 从细胞中取出DNA 用同种限制酶切断两个DNA 具有相同的黏性末端 提取目的基因（如人的胰岛素基因） 用连接酶将目的基因与质粒连接 （形成重组DNA分子） 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞（如大肠杆菌） 利用质粒中具有某些