3.1重组 DNA 技术的基本工具 第2课时 重组 DNA 技术的基本工具（二）课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第3章 基因工程 第1节 重组 DNA 技术的基本工具 第2课时 重组 DNA 技术的基本工具（二） 若把两种异源DNA用同种限制酶来切割，会怎样？ 会产生相同的黏性末端，可以进行碱基互补配对。 C G G C C G T A T A A T A T G C G C G C T A A T C G T A T A A T A T G C T A T A EcoRI EcoRI C G G C C G T T A A A A T T G C G C G C T A A T C G T T A A A A T T G C T A T A C G G C C G T T A A A A T T G C T A T A 何酶能把这两缺口连接起来？ 一、DNA连接酶——“分子缝合针” 1、作用： 连接互补配对的双链DNA片段，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 使之成为一个完整的DNA分子。 基因的针线： DNA连接酶 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 用EcoRI切割 DNA片段1 DNA片段2 重组DNA片段 一、DNA连接酶——“分子缝合针” 1、作用： 2、种类： ①E.coli DNA连接酶 ②T4 DNA连接酶 连接互补配对的双链DNA片段，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 。 类型 E.coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 来源 功能 只能连接____________ 可连接_________和________________ 结果 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的____________ 从大肠杆菌中分离得到 从T4噬菌体中分离得到 黏性末端 黏性末端 平末端（效率低） 磷酸二酯键 使之成为一个完整的DNA分子。 DNA连接酶 DNA聚合酶 相同点 作用实质 化学本质 不 同 点 模板 作用对象 作用结果 用途 都能催化形成磷酸二酯键 都是蛋白质 不需要 需要DNA的一条链作模板 形成完整的重组DNA分子 形成DNA的一条链 基因工程 DNA复制 只能将单个核苷酸连接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯键 在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键 3、DNA连接酶与DNA聚合酶的比较 一、DNA连接酶——“分子缝合针” 4、DNA的连接酶、限制酶、聚合酶、解旋酶、水解酶的比较 项目 作用部位 作用对象 作用结果 连接酶 限制酶 聚合酶 解旋酶 水解酶 磷酸二酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 氢键 DNA片段 DNA 单个的脱氧核苷酸 DNA DNA 将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸 将两个DNA片段连接成完整DNA分子 切割双链DNA分子 将单个脱氧核苷酸连到DNA单链末端 将双链DNA分子局部解旋为单链 一、DNA连接酶——“分子缝合针” 判断对错 （1）两个DNA片段的黏性末端必须互补才能通过DNA连接酶连接起来。 （2）T4 DNA连接酶连接平末端的效率和连接黏性末端的效率相同。 （3）DNA连接酶和DNA聚合酶是一回事。 因为黏性末端的碱基是互补的，在连接时，黏性末端可以通过碱基互补配对，加快DNA连接酶的连接速度，而平末端则不能。 一、DNA连接酶——“分子缝合针” 讨论1：要让一个从甲生物细胞内取出来的外源基因怎样才能导入在乙生物体内(受体细胞)进行表达? 能将外源基因送入细胞的工具就是运载体 讨论2：作为运载体，你认为该有的作用有哪些？ 作为运载工具，将外源基因转移到受体细胞中去。 利用运载体在受体细胞内，对外源基因进行大量复制。 二、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 将外源基因（目的基因）转入受体细胞，在受体细胞内对目的基因进行大量复制。 1、作用： 通常是用质粒、噬菌体、动植物病毒等可作载体。 2、种类： 病毒 二、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 它们的来源不同，在大小、结构、复制方式以及可以插入外源DNA片段的大小也有差别。 3、质粒——基因工程中常用的基因载体 质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞核或原核细胞拟核DNA之外，具有自我复制能力的小型环状双链DNA分子。对宿主细胞没有影响，主要存在于细菌和酵母菌体内。其中最常用的是大肠杆菌质粒。 真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的 质粒都可用作载体吗