3.1重组DNA技术的基本工具课件2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第3章 基因工程 第1节 重组DNA技术的基本工具 章首 怎样培养出具有抗虫性状的抗虫棉呢？ 提取 抗虫基因 棉花细胞 苏云金芽孢杆菌 (有抗虫特征) 普通棉花 (无抗虫特征) (含抗虫基因) 棉花植株 (有抗虫特征) 培育抗虫棉的简要过程 基因工程实例： 目的基因（P76)：在基因工程的设计和操作中，用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因。 主要是指编码蛋白质的基因 项目 具体内容 别名 操作对象 原理 操作水平 结果 分子水平 概念 基因工程 基因重组 获得符合人们需要的新的生物类型和生物制品 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DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作重组DNA技术。 基因 重组DNA技术、转基因技术 1 限制性核酸内切酶--“分子手术刀” 2 DNA连接酶--“分子缝合针” 3 基因进入受体细胞的载体--“分子运输车” 重组DNA技术的基本工具 氢键 磷酸二酯键 …… ATGCCGTGGAATTCC …… …… TACGGCACCTTAAGG …… ① ② ①磷酸二酯键 ②氢键 简图： G G A T C A T C A T A T ③ ④ 01 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 1.来源 2.作用 3.结果 4.种类 6 主要从原核生物中分离纯化 1.来源 ①识别双链DNA分子的特定核苷酸序列； 2.作用 即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子 EcoRI 限制酶 大肠杆菌(E.coli)的EcoRⅠ限制酶能特异性识别_________序列，并切割___和___之间的___________。切割后产生__________。 GAATTC G A 磷酸二酯键 黏性末端 A G T C A T T C G A T A G G A T C A T C A T A T 限制酶 ②断开磷酸二酯键 01 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” C C C G G G G G G C C C G G G C C C C C C G G G SmaI 限制酶只能识别 序列，切割 和 之 间的 切开，切割后产生 。 CCCGGG C G 磷酸二酯键 平末端 SmaI 限制酶 限制酶 01 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 主要从原核生物中分离纯化 1.来源 ①识别双链DNA分子的特定核苷酸序列 2.作用 形成黏性末端或平末端 3.结果 ②断开磷酸二酯键 4.种类 EcoRI 限制酶和SmaI 限制酶 01 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 大多数限制酶的识别序列由___个核苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由___个、___个或__________的核苷酸组成。 6 4 8 其他数量 识别系列 动脑思考： 1.你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？ 原核生物中的限制酶可以切割外源DNA，但对自身的DNA不起作用，起到保护自身的目的。破坏外源DNA，保护自我 2.为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？ 如EcoRI 限制酶识别GAATTC，而细菌缺乏此序列 经过长期的进化，含有某种限制酶的细菌，其DNA分子中或者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限制酶所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。这样尽管细菌中含有 某种限制酶，也不会使自身的DNA被切断，还可以防止外源DNA的入侵。 原核生物DNA分子中不存在限制酶的识别序列或识别序列已经被修饰。 拓展思维： 1.要想从一个DNA分子中获得某个特定的基因需要有几个酶切位点？ 产生几个末端？ 2 4 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGAT T GGCATCTTAA AATTCCGTAG GGCATCTTAA AATTCCGTAG CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 使用EcoRⅠ酶剪切目的基因 识别序列GAATTC 板书 G A A T