内容正文:
第一章 基因工程
第一章 基因工程
第一章 基因工程
本章知识构建
$$第一章 基因工程
第一章 基因工程
第一章 基因工程
第一章 基因工程
第一节 基因工程概述
第一章 基因工程
第一章 基因工程
学习导航
1.简述基因工程的概念。(重点)
2.举例说出基因工程的工具。(重难点)
3.简述基因工程的一般过程与技术。(重难点)
第一章 基因工程
一、理论与技术
1.理论基础:艾弗里证明了________是遗传物质;沃森和克里克阐明了DNA分子的___________结构;尼伦贝格等破译了_____________。
DNA
双螺旋
遗传密码
新知初探思维启动
第一章 基因工程
2.技术
(1)工具酶:和______________。
(2)载体:________等。
二、基因工程
1.概念:在_______通过人工“剪切”和“拼接”等方法,对生物的基因进行________
__________,然后导入____________,并使____________在受体细胞中表达,产生人类需要的______________的技术。
DNA连接酶
质粒
体外
改造和
重新组合
受体细胞
重组基因
基因产物
第一章 基因工程
2.操作水平:__________水平。
3.过程:基因_________、体外________转移以及在受体细胞内的______________等。
基因
分离
重组
复制和表达
第一章 基因工程
想一想
人工“剪切”和“拼接”的结构基础是什么?
提示:DNA的双螺旋结构。
第一章 基因工程
三、酶与载体
1.限制性核酸内切酶
(1)只能识别_________________序列。
(2)在合适的反应条件下使_____条链______
_________的2个核苷酸之间的__________键断裂。
(3)切割出______________末端。
特定的核苷酸
每
特定
部位
磷酸二酯
黏性或平口
第一章 基因工程
2.DNA连接酶
连接____个DNA片段形成两个___________键成为一个重组DNA。
3.载体
(1)常见的载体有_______、__________以及一些动、植物_________。
(2)最简单的质粒载体必须包含三个部分:______________、__________________和
__________________。
两
磷酸二酯
质粒
噬菌体
病毒
复制区
遗传标记基因
目的基因插入位点
第一章 基因工程
判一判
(1)限制性核酸内切酶能够破坏所有磷酸二酯键(×)
(2)DNA连接酶通过形成磷酸二酯键连接黏性末端或平口末端(√)
(3)质粒的目的基因插入位点含有DNA连接酶识别的序列(×)
第一章 基因工程
基因文库
PCR
同一种
重组
四、基因工程的一般过程与技术
eq \x(获取目的基因)——(____________、______技术、人工合成)
eq \x(制备重组DNA分子)——(__________限制性
核酸内切酶、体外_____)
第一章 基因工程
目的基因
受体
标记基因
克隆
目的基因
eq \x(转化受体细胞)——(将携带____________的载体导入_______细胞)
eq \x(筛选重组细胞)——(利用____________筛选并______受体细胞)
eq \x(实现功能表达)——(诱导重组细胞,分离
____________的表达产物)
第一章 基因工程
1.限制性核酸内切酶的识别与切割
(1)限制性核酸内切酶能够识别特定的核苷酸序列,并有特定的切割位点。
(2)限制性核酸内切酶切开的末端是黏性末端或平口末端。
要点突破讲练互动
要点突破
工具酶
第一章 基因工程
①限制性核酸内切酶所识别的DNA序列,无论是6个碱基还是4、5、8个碱基,都可以找到一条中心轴线,中心轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的。
②若限制性核酸内切酶在识别序列的中心轴线的两侧分别切割,则得到黏性末端;若限制性核酸内切酶在识别序列的中心轴线处进行切割,则得到平口末端。
第一章 基因工程
(3)在切割位点处破坏了磷酸二酯键。
(4)不同的限制性核酸内切酶可以切割相同的黏性末端。
(5)限制性核酸内切酶一般存在于原核生物的细胞内,能够切断外源DNA。
第一章 基因工程
2.DNA连接酶
(1)连接两个DNA片段。
(2)形成磷酸二酯键。
(3)黏性末端能够形成碱基互补配对。
(4)DNA连接酶和DNA聚合酶的比较
第一章 基因工程
类别
项目 DNA连接酶 DNA聚合酶
相同点 催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
不
同
点 模板 不需要模板 需要DNA的一
条链为模板
作用对象 游离的DNA片段 单个的脱氧核苷酸
作用结果 形成重