DNA重组技术的工具公开课实用教案

基因工程基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)概念概念 基因工程又叫基因拼接技术或基因工程又叫基因拼接技术或DNADNA重组技术。重组技术。通俗的讲就是按照人们的意愿，把一种基因提取出通俗的讲就是按照人们的意愿，把一种基因提取出来，加以修饰改造，通过来，加以修饰改造，通过(tnggu)(tnggu)体外体外DNADNA重组和重组和转基因等技术，转入另一生物细胞内，定向的改造转基因等技术，转入另一生物细胞内，定向的改造生物的遗传性状。生物的遗传性状。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第1页/共26页第一页，共27页。抗虫棉的培育抗虫棉的培育(piy)(piy)苏云金杆菌苏云金杆菌(gnjn)(gnjn)毒蛋白毒蛋白(dnb(dnbi)i)杀死害虫杀死害虫毒蛋白基因毒蛋白基因棉花植株细胞内棉花植株细胞内陆丰龙山中学陆丰龙山中学 第2页/共26页第二页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 1.1 DNA1.1 DNA重组技术的基本重组技术的基本(jbn)(jbn)工具工具基本工具：基本工具： （1 1）限制性核酸内切酶）限制性核酸内切酶“分子手术刀分子手术刀” （2 2）DNADNA连接酶连接酶“分子缝合针分子缝合针” （3 3）基因）基因(jyn)(jyn)进入受体细胞的载体进入受体细胞的载体“分子分子 运输车运输车”第3页/共26页第三页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第4页/共26页第四页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 限限制制(xinzh)酶酶第5页/共26页第五页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第6页/共26页第六页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第7页/共26页第七页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第8页/共26页第八页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第9页/共26页第九页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第10页/共26页第十页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) DNADNA连接酶连接酶第11页/共26页第十一页，共27页。AG T AC A A A T GCGACGGTTAT TA陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第12页/共26页第十二页，共27页。AG T AC A A A T GCGCGGTTAT TA T陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第13页/共26页第十三页，共27页。AG T AC A A A T GGCGGTTAT TA T C陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第14页/共26页第十四页，共27页。AG T AC A A A T GGCGGTTAT TA T CDNADNA具有连接具有连接(linji)(linji)单链单链DNADNA的的本领本领陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第15页/共26页第十五页，共27页。DNADNA聚合酶聚合酶DNADNA连接酶连接酶区别区别1 1区别区别2 2相同点相同点1)1)只能将单个核苷酸连接只能将单个核苷酸连接(linji)(linji)到已有的核酸片到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯键段上，形成磷酸二酯键形成形成(xngchng)(xngchng)磷磷酸二酯键酸二酯键1)1)在在两个两个DNADNA片段之片段之间间形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键2)2)以以一条一条DNADNA链为模板链为模板，连接成一条互补的连接成一条互补的DNADNA链链2)2)将将DNADNA双链上的双链上的两两个缺口同时连接个缺口同时连接起来，起来，不需要模板不需要模板陆丰龙山中学陆丰龙山中学 第16页/共26页第十六页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第17页/共26页第十七页，共27页。基因基因(jyn)进入受体细胞的载体进入受体细胞的载体“分子分子运输车运输车”基因工程基因工程(jyn gngchng)(jyn gngchng)的载体种类：的载体种类：作为基因工程的载体需要怎样的条件呢？作为基因工程的载体需要怎样的条件呢？陆丰龙山中学陆丰龙山中学 第18页/共26页第十八页，共27页。陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu) (zhngxu) 第19页/共26页第十九页，共27页。质粒存在于许多细菌质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物细以及酵母菌等生物细胞中。是一种裸露的、胞中。是一种裸露的、结构简单、独立于细结构简单、独立于细菌拟核菌拟核DNADNA或细胞核之外或细胞核之外自我复制的很小的双链环自我复制的很小的双链环状状DNADNA分子分子陆丰龙山中学陆丰龙山中学 第20页/共26页第二十页，共27页。小结小结(xioji)基因工程基因工程的工具的工具限制限制(xinzh)酶酶主要存在于原核生物中主要存在于原核生物中具有专一性具有专一性(识别识别(shbi)序列序列)切开切开DNA分子的磷酸二酯键分子的磷酸二酯键DNA连连接酶接酶连接磷酸二酯键连接磷酸二酯键 种类种类E.coliDNA连接酶连接酶T4 DNADNA连接酶连接酶运载运载工工 具具具备的具备的条件条件结构简单结构简单,大小适中大小适中能在宿主细胞中自能在宿主细胞中自我复制并稳定存在我复制并稳定存在具一个或多个限制酶切位点具一个或多个限制酶切位点具标记基因具标记基因质粒、质粒、 噬菌体衍生物噬菌体衍生物 、动植物病毒、动植物病毒陆丰龙山中学陆丰龙山中学 第21页/共26页第二十一页，共27页。以下是两种限制酶切割以下是两种限制酶切割(qig)后形成的后形成的DNA片段，试分析：片段，试分析：GC AATTC GC CTTAA CG G CG G (1)其中和其中和 是由一种限制酶切割形成的是由一种限制酶切割形成的 末端，两者要重组成一个末端，两者要重组成一个DNA 分子，所用分子，所用DNA连接连接酶通常酶通常(tngchng)是是 。 （2） 和和 是由另一种限制酶切割形成的是由另一种限制酶切割形成的 末端，两者要形成重组末端，两者要形成重组DNA片段，所用的连接酶通常片段，所用的连接酶通常(tngchng)是是 。反馈反馈(fnku)练习：练习：陆丰龙山中学陆丰龙山中学第22页/共26页第二十二页，共27页。据右图所示，有关工具酶功能的叙述不正确的是（据右图所示，有关工具酶功能的叙述不正确的是（ ） A. 限制性内切酶可以限制性内切酶可以(ky)切断切断a处，处，DNA连接酶可连接酶可以以(ky)连接连接a处处 B. DNA聚合酶可以聚合酶可以(ky)连接连接a处处 C. 解旋酶可以解旋酶可以(ky)使使b处解开处解开 D. 连接连接C处的酶可以处的酶可以(ky)为为DNA连接酶连接酶D陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu)(zhngxu)第23页/共26页第二十三页，共27页。在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNADNA片段，需使用片段，需使用(shyng)(shyng)（ ）A.A.同种限制酶同种限制酶 B. B. 两种限制酶两种限制酶C.C.同种连接酶同种连接酶 D. D. 两种连接酶两种连接酶不属于质粒被选为基因运载体的理由是不属于质粒被选为基因运载体的理由是 （ ）A A、能复制、能复制B B、有多个限制、有多个限制(xinzh)(xinzh)酶切点酶切点 C C、具有标记基因、具有标记基因D D、它是环状、它是环状DNADNA陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu)(zhngxu)第24页/共26页第二十四页，共27页。以下说法正确的是以下说法正确的是 （ ）A A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B B、质粒是基因工程中唯一的运载体、质粒是基因工程中唯一的运载体 C C、运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制、运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接酶切点，以便与外源基因连接D D、DNADNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成连接酶使黏性末段的碱基之间形成(xngchng)(xngchng)氢键氢键陆丰龙山中学陆丰龙山中学(zhngxu)(zhngxu)第25页/共26页第二十五页，共27页。谢谢您的观看(gunkn)！第26页/共26页第二十六页，共27页。NoImage内容(nirng)总结基因工程概念。基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。（1）限制性核酸内切酶“分子手术刀”。（2）DNA连接酶“分子缝合针”。（3）基因进入受体细胞的载体“分子。特点：一种限制酶只能识别(shbi)DNA的特定核苷酸序列，并在特定位点切割DNA。“分子手术刀” 限制性核酸内切酶。两种不同生物的DNA，用同种限制酶切割，那么会出现什么现象呢。T4DNA连接酶:黏性末端和平末端。第25页/共26页。谢谢您的观看第二十七页，共27页。