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

第三章 基因工程 第一节 重组DNA技术的基本工具 基因工程是指按照人们的愿望，并通过体外___________等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做__________技术。 转基因 DNA重组 1.基因工程的概念 对基因工程概念的理解 基因工程的别名： 操作环境： 操作对象： 操作水平： 原 理： 结 果： 重组DNA技术、转基因技术 生物体外 基因 分子水平 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 定向改造生物性状，彻底打破了生殖隔离 特点： 转基因技术生产胰岛素 基因工程实例 转基因木瓜 转基因抗虫棉 辣椒香蕉 培育抗番木瓜环斑病毒的木瓜 抗番木瓜环斑病毒基因提取 抗番木瓜环斑病毒基因与载体DNA连接 抗番木瓜环斑病毒基因导入受体细胞 “分子手术刀” “分子缝合针” “分子运输车” 准确切割DNA分子 将DNA片段连接起来 将体外重组好的DNA分子导入受体细胞 重组DNA技术的基本工具 2.基因工程的过程 首先要在______对含有_________的DNA分子进行_______、改造和________，然后将________________导入受体细胞体内，并使其在细胞中表达 体外 切割 重组DNA分子 拼接 所需基因 基因工程的过程： 剪切→拼接→导入→表达 苏云金芽孢杆菌（抗虫基因） 棉花细胞 分子手术刀 分子缝合针 分子运输车 限制性内切核酸酶 DNA连接酶 载体 重组DNA分子技术的基本工具： 1.DNA都是四种脱氧核苷酸组成的；都是规则的双螺旋结构；都遵循碱基互补原则 2.基因是控制生物性状的结构与功能单位 3.遗传信息传递都遵循中心法则 4.生物界几乎共用一套遗传密码 3.基因工程的理论基础 拼接的基础 表达的基础 下列对基因工程的理解，正确的是( ) ①它是一种按照人们的愿望，定向改造生物遗传特性的工程 ②对DNA进行人为删减或增添某些碱基 ③是体外进行的人为的基因重组 ④基因工程又叫重组DNA技术 ⑤在DNA分子水平上进行操作 A.①②③④⑤ B.①③④⑤ C.①③⑤ D.①②③⑤ 及时练： B 一. 限制性内切核酸酶 —— “分子手术刀” 1. 来源： 主要从原核生物中分离纯化来的 3. 种类： 数千种 注意：限制酶不是一种酶，而是一类酶。 2. 简称： 限制酶 4. 功能: 能够识别双链 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。 “两个特定”：说明限制酶具有专一性 A T G C 腺嘌呤 胸腺嘧啶 胞嘧啶 鸟嘌呤 4种 脱氧核苷酸种类： 【回顾】 DNA的基本单位： 脱氧（核糖）核苷酸 DNA中文全称： 脱氧核糖核酸 一条脱氧核苷酸链 … （3 ’、 5’）磷酸二酯键 5′ 5′ 3′ 3′ A P 脱氧 核糖 G P 脱氧 核糖 T P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 脱氧 核糖 G P A P C P T P 脱氧 核糖 脱氧 核糖 脱氧核糖 氢键 DNA的平面结构 一端有一个游离的磷酸基团 另一端有一个羟基（—OH） 5.作用部位 磷酸二酯键（详细：识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开） A T C G T A G C 5’ 3’ 5’ 3’ 磷酸二酯键 *限制酶只切割两个核苷酸之间的磷酸二酯键 断开部位 磷酸二酯键的形成过程——脱水缩合 6.识别序列 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 EcoRⅠ 5’…G-A-A-T-T-C…3’ 3’…C-T-T- A-A-G…5’ SmaⅠ 5’…C-C-C-G-G-G…3’ 3’…G-G-G-C-C-C…5’ BamHⅠ 5’…G-G-A-T-C-C…3’ 3’…C-C-T- A-G-G…5’ TaqⅠ 5’……T-C- G-A……3’ 3’……A-G- C-T……5’ 限制酶所识别的序列的特点是： 即：一条链正向读与另一条链反向读的碱基顺序完全一致 ①都可以找到一条中心轴线 ②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 5’…T-C-G-A…3’ 3’…A-G-C-T…5’ 1. 下面哪项不具有限制酶识别序列的特征（ ） A. B. C.