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（2019）选择性必修3

情 境 探 究 不用农药的情况下，能让棉花本身就能抗棉铃虫吗？ 资料1: 我国是棉花的生产和消费大国，以新疆棉最为著名。在棉花种植过程中，常常会受到棉铃虫的侵袭，这会使棉花大量减产。而大量施用农药不仅提高了生产成本，还可能造成农产品和环境的污染。 资料2:苏云金杆菌有一种杀虫基因/Bt毒蛋白基因，它能通过编码产生抗虫蛋白来杀死棉铃虫。 基因工程技术 基因工程 基因工程：是指按照人们的愿望，通过 等技术，赋予生物 ，创造出更符合人们需要的 。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 。 (P67章首页) 1.基因工程技术手段？结果？操作水平？优点？ 2.基因工程技术引起的生物变异类型？ 3.基因工程技术要用到工具吗？ 定向改造生物体的性状 基因重组 转基因 新的遗传特性 新的生物类型和生物产品 DNA分子 重组DNA技术 根据概念，分析： (原理) 第3章 基因工程 第1节 重组DNA技术的基本工具 本节聚焦 重组DNA技术所需的三种基本工具是什么？它们的作用分别是什么？ 基因工程载体需要具备什么条件？ 1.来源： 主要从 中分离纯化来的 2.特点 : 能够识别 的 ,并使每一条链中特定部位的 断开。 3.识别序列: 限制酶的识别序列由 个核苷酸组成，少数4个、8个或其他数量 根据P71内容，说说限制酶的相关问题： 限制酶作用部位 4.限制酶切割产生的末端: 或 。 一、限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 简称：限制酶 原核生物 双链DNA分子 特定核苷酸序列 磷酸二酯键 大多数 6 黏性末端 平末端 3.识别序列: 限制酶(EcoRⅠ)能识别 序列，并在 和 之间切________ 键,形成 末端。 -GAATTC- -CTTAAG- G A 黏性 磷酸二酯 EcoR I 5' 5' 3' 3' 黏性末端 中心轴线 Sma I 5' 5' 3' 3' 平末端 限制酶(SmaⅠ)能识别 序列，并在 和 之间切割形成 末端 。 -CCCGGG- -GGGCCC- G C 平 中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列 动手 P71 旁栏思考题 P74 练习与应用 你能根据所掌握的知识，推测限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么吗？ 切割侵入细胞的外源DNA，以保证自身安全。 1.想一想，为什么限制酶不切割细菌（原核生物）本身的DNA分子？ 原核生物DNA不存在该酶的识别序列或识别序列已被修饰 对比做题 《金》P82 例3 T G C C G T A A 5' 3' 5' 3' 磷酸二酯键 限制酶 【问题探究1】下图甲是一个DNA片段，箭头处代表不同限制酶的切点，据图回答： （1）用EcoR Ⅰ 酶切，能得到 种DNA片段； （2）用PstⅠ 完全酶切，能得到 种DNA片段； （3）同时用SmaⅠ 和PstⅠ 完全酶切，能得到 种DNA片段； （4）只用PstⅠ 酶切，最多能得到 种DNA片段。 2 3 5 5 ① ② ③ 【问题探究2】请判断：①和 可形成重组DNA分子，但①和 之间不能。 ③ ② SpeⅠ_______ HindⅢ _________ XbaⅠ_______ XhoⅠ ______ _ 2.同种限制酶切割形成的黏性末端相同吗？ 3.（拓展2第1问）哪种限制酶切割产生的片段能与SpeⅠ切割产生的片段相连接？ 为什么？ 4.（拓展2第2问）不同的限制酶切割可能产生相同的黏性末端 ，这在基因工程操作中有什么意义？ 相同 CTAG CTAG TCGA 【练习】(P75拓展应用2 改编) 1.哪几种限制酶切割可以形成黏性末端？请写出对应的黏性末端（注意：从5’往3’读） 切割位点的选择范围扩大 XbaⅠ 两者切割产生了相同的黏性末端 平末端 （同尾酶） AGCT 待切割位点全部切开后，将从下面那条DNA链上切下的片段重组到上面那条DNA链的切口处，并用透明胶条将切口粘起来。 课堂活动：咱们来动动手吧！（课本P73 思考·讨论） 请你找到下列序列中