中学联盟广东省肇庆市实验中学高中生物（理）选修3课件：1.1DNA重组技术的基本工具 (共26张PPT).ppt

设想一 能否培养出具有抗虫 性状的抗虫棉呢？ 胰岛素是治疗糖尿病的特效药,长期以来只能从猪、牛等动物的胰腺中提取，产量低成本高。 而微生物生长迅速，容易控制。于是科学家设想，若能将人的胰岛素基因导入微生物体内，并得以表达，就不仅能解决产量问题，还能大大降低生产成本，使药品价格大幅下降。 设想二 能否让微生物产生出人的 胰岛素等珍贵药物？ 基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 实质 结果 基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 人类需要的基因产物 剪切 → 拼接 → 导入 → 表达 基因重组 基因工程的概念 基因工程培育抗虫棉的简要过程： 抗虫棉的培育有哪些关键步骤？ 苏云金芽孢杆菌 提取 抗虫基因 普通棉花(无抗虫特性) 棉花细胞(含抗虫基因) 与运载体DNA拼接，导入 棉花植株(有抗虫特性) 表达 解决培育抗虫棉的关键步骤需要哪些工具？ 解决培育抗虫棉的关键步骤需要哪些工具？ “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 DNA 重组技术的基本工具 本节知识内容 §1-1 DNA重组技术的基本工具 专题一 基因工程 “分子手术刀” ──限制酶 “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 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。 主要是原核生物 4000种。 1、来源： 2、种类： 3、作用： 5、结果： 形成两种末端 一、“分子手术刀” ——限制性核酸内切酶 黏性末端 平末端 4、切割方式： 错切和平切 A T G C A T G C 限制酶切割磷酸二酯键 EcoRI限制性内切酶作用过程 点击播放 什么叫黏性末端？ 当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，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。 SmaⅠ 平末端　　　平末端 什么叫平末端？ 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。 1、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。 2、SmaⅠ能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切割形成平末端 。 常见的两种限制酶 基因的针线：DNA连接酶 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 用同种限制酶切割 A T G C A T G C 连接酶连接磷酸二酯键 DNA连接酶的作用过程： 二、分子缝合针——DNA连接酶 连接黏性末端 连接黏性末端和平末端 分类 作用 E.coli DNA连接酶 连接酶种类： T4DNA连接酶 DNA聚合酶和DNA连接酶有何相同点和不同点？ DNA连接酶 DNA聚合酶 连接DNA链 连接部位 双链 在两DNA片断之间形成磷酸二脂键 单链 将单个核苷酸加到已存在的核酸片断3’末端形成磷酸二脂键 核苷酸分子的连接： A T G C A T G C DNA聚合酶连接单链DNA 把单个脱氧核苷酸连接到DNA片段上 三、分子运输车——基因进入受体细胞的载体 1、基因工程的载体被喻为： 分子运输车 2、基因工程的载体来源： 作为基因工程的载体需要怎样的条件呢？ 质粒、噬菌体、动植物病毒