2020-2021学年高二生物浙科版选修三1.1-基因工程的工具酶和载体课件

第一章 基因工程 第一节：工具酶的发现和基因工程的诞生 什么是基因工程 神奇的荧光鱼 基因工程：又重组DNA技术，把一种生物的外源基因转入另一种生物体内，使其通过表达产生我们需要的基因产物，并让它获得新的遗传性状。 发荧光的水母 理论上的三大发现 肺炎双球菌转化实验：格里菲斯和艾弗里，发现了生物的遗传物质是DNA，而不是蛋白质。 1953年美国沃森和英国克里克：明确了DNA的双螺旋结构和半保留复制机理。 半保留复制 1963年尼伦伯格和马太 1963年尼伦伯格和马太破译编码氨基酸的遗传密码，1966年霍拉纳用实验加以证明。 * 破译了具有通用性的遗传密码 ①手术刀：限制性核酸内切酶 ②缝合针：DNA连接酶 ③运载体：主要是质粒 技术上的三大工具 目的基因 质粒 重组质粒 受体细胞 大肠杆菌 1973年：基因工程诞生 1973年，美国斯坦福大学 体外重组DNA，并转化成功 1973年，加州大学旧金山分校的赫伯特·博耶 H.Boyer和斯坦福大学的斯坦利·科恩 S. Cohen将外源基因拼接在质粒中，在大肠杆菌中表达，揭开基因工程的序幕。 * 基因的剪刀：限制性核酸内切酶，1970年科学家首次从细菌中分离得到。 用途：切割 DNA 分子 对外不对内 * 思考1：如何将水母的荧光蛋白基因从水母的 DNA 中分离出来？限制性核酸内切酶：一类能够识别和切割DNA分子内一小段特殊核苷酸序列的酶（主要从细菌中分离）。 EcoRⅠ：识别GAATTC序列，并在G和A之间切割 结果：形成DNA片段，产生粘性末端 * 绝大多数限制酶的识别序列由6 个碱基组成，也有4、5或8个。 限制酶：具有专一性，能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点上切割双链DNA。 氢键自动断裂 限制酶：只切割磷酸二酯键 粘性末端2 粘性末端1 * 特点：具有特异性，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定位点上切割双链DNA分子。 粘性末端 粘性末端 EcoRI EcoRI的作用过程 3’ 5’ 5’∙∙∙∙∙∙∙∙GAATTC ∙∙∙∙∙∙∙∙3’ 3’∙∙∙∙∙∙∙∙CTTAAG ∙∙∙∙∙∙∙∙5’ 5’∙∙∙∙∙∙∙∙GGATCC ∙∙∙∙∙∙∙∙3’ 3’∙∙∙∙∙∙∙∙CCTAGG ∙∙∙∙∙∙∙∙5’ 5’∙∙∙∙∙∙∙∙GACGTC ∙∙∙∙∙∙∙∙3’ 3’∙∙∙∙∙∙∙∙CTG