内容正文:
生物学 选修3
现代生物科技专题
生物学 选修3
现代生物科技专题
专题1 基因工程
专题2 细胞工程
专题3 胚胎工程
专题4 生物技术的安全性和伦理问题
专题5 生态工程
目 录
1.1 工具酶的发现和基因工程的诞生
喝牛奶可以长高?
阿根廷转基因牛,乳汁中含有人的生长激素。
为什么牛体内会有人的生长激素?这是如何实现的?
基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。该技术是在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物。
基因工程的概念
原理:
基因重组
基础要求
基因工程的别名 基因拼接技术或DNA重组技术
操作环境 生物体外
操作对象 基 因
操作水平 DNA分子水平
基本过程 剪切→拼接→导入→表达
结果 人类需要的基因产物
单击此处编辑母版文本样式
第二级
第三级
第四级
第五级
基因工程的理论基础:
1、DNA是遗传物质的发现
2、DNA双螺旋结构的确立
3、遗传信息传递方式的认知
基因工程的技术基础:
限制性核酸内切酶
DNA连接酶
质粒载体
DNA重组技术的基本工具
准确切割DNA的工具(“分子手术刀”)
DNA片段的连接工具(“分子缝合针”)
基因转移工具(“分子运输车”)
基因的大小以纳米计算,要对它进行剪切、拼接等操作,没有非常精细的工具是不行的。进行基因操作最少需要以下三种工具:
(一)限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
①来源:
主要从原核生物中分离纯化出来。
②种类:
已从近300种微生物中分离出4000种限制酶。
③作用:
1.能识别双链DNA的某种特定核苷酸序列
2.使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷 酸二酯键断开。
磷酸二酯键
一个核苷酸核糖上第3位的羟基与下一个核苷酸核糖上第5位的磷酸羟基脱水缩合成酯键,该酯键称3,5磷酸二酯键。
1
2
3
4
5
A
T
1
2
3
4
5
具有特异性。
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子,
④作用特点:
大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成,少数的识别序列由4、5或8个核苷酸组成。
⑤限制酶的识别序列:
(一)限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
黏性末端