3. 1重组DNA技术的基本工具课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

3. 1 重组DNA技术的基本工具 1 第3章 基因工程 重组DNA技术的基本工具 01 基因工程的基本操作程序 02 基因工程的应用 03 蛋白质工程的原理和应用 04 2 导入——基因工程 P68 基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看，由于基因工程是在 水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。 DNA分子 3 对基因工程的概念的理解 转基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 原理 结果 分子运输车 分子手术刀 分子缝合针 导入——基因工程 P68 重组DNA技术、 转基因技术 生物体外 基因 DNA分子水平 剪切→拼接→ 导入→表达 基因重组 创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品 4 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 主要来自原核生物 数千种 ▲限制酶不是一种酶，而是一类酶。 来源 种类 特点 GAATTC CTTAAG 能识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 5 作用部位 识别序列长度 特定切点上的磷酸二酯键 大多数是6个核苷酸序列 GAATTC CTTAAG 结果 产生黏性末端或平末端 A A A T T T G G G G C C C A T C 3’ 5’ 5’ 3’ 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 6 EcoR Ⅰ 中轴线 粘性末端 平末端 Sam Ⅰ 黏性末端 平末端 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 7 注意1： EcoRⅠ ……G-A-A-T-T-C…… ……C-T-T-A-A-G…… HindⅢ ……A-A-G-C-T-T…… ……T-T-C-G-A-A…… BamHⅠ ……G-G-A-T-C-C…… ……C-C-T-A-G-G…… TaqⅠ ………T-C-G-A……… ………A-G-C-T……… 限制酶所识别的序列的特点是： 呈现碱基互补对称，无论是6个碱基还是4个碱基，都可以找到一条中心轴线，中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的 ，称为回文序列。 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 8 注意2： 同种限制酶产生的黏性末端相同，不同的限制酶产生的黏性末端一般不相同。 如何判读黏性末端是不是由同一种限制酶切割？全解P76第5题 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 C 9 注意3： ……CTACGATGAATTCCGTAGAATTCCCTAA…… ……GATGCTACTTAAGGCATCTTAAGGGATT…… ……CTACGATG ……GATGCTACTTAA AATTCCCTAA…… GGGATT…… AATTCCGTAG GGCATCTTAA 黏性 末端 目的基因 在切割含目的基因的DNA分子时，需要在目的基因的 两端都用限制性核酸内切酶切割，会产生4个末端。 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 10 注意4： 为什么限制酶不切割细菌本身的DNA分子？ 是因为含有某种限制酶的细胞的DNA分子不具备这种限制酶的识别序列， 或者通过甲基化酶将甲基转移到了限制酶所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” P71 11 二、DNA连接酶 ——“分子缝合针” P72 12 二、DNA连接酶 ——“分子缝合针” P72 将双链 DNA双链片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 。 E.coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 从大肠杆菌中分离得到 只能链接互补黏性末端 从T4噬菌体中分离得到 黏性末端与平末端均可连接，但连接平末端的效率相对比较低。 作用 种类 13 二、DNA连接酶 ——“分子缝合针” P72 T4 DNA连接酶 E.