1.1-DNA重组技术的基本工具课件.pptVIP

选修3现代生物科技专题

;;基础理论和技术的发展催生了基因工程;基因工程的概念：;基因工程培育抗虫棉的简要过程：;

1.1DNA重组技术的基本工具;基因工程需要哪些基本工具?;一、分子手术刀------限制性核酸内切酶(限制酶）;T;什么叫黏性末端？;*;什么叫平末端？;大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成黏性末端。

SmaⅠ能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切割形成平末端。;当限制酶在它识别序列的中心轴线（图中虚线）两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端，而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。;识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且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。;寻根问底:限制酶存在于原核细胞中的作用是什么？为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？;1.原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，但是，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。

;二、ＤＮＡ连接酶——“分子缝合针”;DNA连接酶-------“分子缝合针”;DNA连接酶——分子缝合针;DNA聚合酶和DNA连接酶有何相同点和不同点？;;假如目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？

作为载体没有切割位点将怎样？

目的基因是否进入受体细胞，你如何察觉？

如果载体对受体细胞有害将怎样？

;载体的必要条件;;

常用的分子运输车有哪些？;;小结;思考与探究;2和7能连接形成…ACGT…

?????????????…TGCA…；

4和8能连接形成…GAATTC…

????????????…CTTAAG…；

3和6能连接形成…GCGC…

????????????…CGCG…；

1和5能连接形成…CTGCAG…

????????????…GACGTC…。;

3.基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒（plasmid），即独立于细菌拟核处染色体DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露的DNA??子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，作为基因工程使用的载体必需满足以下条件。

（1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位置，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，这样才不至于因目的基因的插入而失活。

（2）载体DNA必需具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制。

（3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。

（4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。

（5）载体DNA分子大小应适合，以便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。

实际上自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。;4.网上查询：DNA连接酶有连接单链DNA的本领吗？;1.在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNA片段，需使用（）

同种限制酶B.两种限制酶

同种连接酶D.两种连接酶

;;;谢谢;问题:DNA聚合酶与DNA连接酶是同一种酶的不同名称吗?;问题：标记基因的作用及其应用;习题:已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么?请设计实验、写出可能的实验结果，并得出相应的实验结论;载体的三大功能：

1）为外源基因提供进入受体细胞的转移能力。

2）为外源基因提供在受体细胞的的复制能力或整合力。

3）为外源基因提供在受体细胞的的扩增和表达能力。;质粒的构建与改造

1)删除不必要的DNA区域，缩小分子量，提高外源DNA片段装载量。

2)灭活某些质粒的编码基因。

3)加入易于识别的选择标记基因。

4)加入特殊的基因表达调控元件。;（08海南高考）右图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tctR?为四环素抗性基因，P启动子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在内的多种酶的酶切位点。据图回答。

（1）将含有目的基因的DNA与质粒分别用EcoR