3.1.1 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

第3章 基因工程 基因工程 概念：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。 操作对象及环境 操作水平 操作原理 结果 生物体外 基因 DNA分子水平 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。 基因重组 ①【概念剖析】 优点？ 能克服远缘杂交不亲和的障碍； 定向改造生物的遗传特性。 ②基因工程理论基础的分析 【问题探究1】为什么不同生物的DNA分子能拼接起来？ （1）DNA的基本组成单位都是 。 （2）双链DNA分子的空间结构都是 。 【问题探究2】为什么一种生物的基因可以在另一种生物细胞内表达？ （1） 是控制生物性状的独立遗传单位。 （2）遗传信息的传递和表达都遵循 。 （3）生物界共用一套 。 四种脱氧核苷酸 规则的双螺旋结构 基因 中心法则 遗传密码 【复习】基因的结构和功能 1.基因与DNA的关系？ 2.基因的基本单位是什么？ 基因是有遗传效应的DNA片段 DNA平面结构 DNA立体结构 CH2 H OH H H H H 碱基 磷酸 5’ 4’ 3’ 2’ 1’ 脱氧核苷酸 【复习】基因的结构和功能 3.基因的功能？ 储存、传递、表达遗传信息 复制 子代DNA 转录、翻译 控制蛋白质合成 复制 转录 翻译 DNA RNA 逆转录 复制 蛋白质 ⑴解旋：在能量的驱动下，解旋酶将DNA双螺旋的两条链解开。 C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A C G T A T A C G G C T A G C C G T A 3' 5' C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' ATP 解旋酶 DNA复制的过程 6 ⑵合成子链：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' A C G C A A G C T A G T C A T T A T A T G C A T G A T C G A G C T T 形成氢键 DNA复制的过程 7 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A T A 3' 5' A C G C A A G C T A G T C A T T A T A T G C A T G A T C G A G C T T A C G C A A G C T A G T C A T T A DNA聚合酶 5' 3' T A T G C A T G A T C G A G C T T 5' 3' ATP ATP 合成方向： 子链的5'端→ 3'端 ⑵合成子链：DNA聚合酶等以解开的每一条母链为模板，以游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一条子链。 DNA复制的过程 8 （3）形成子代DNA分子：每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。 C C G T A G T A T A C G G C T A G C C G T A T A C G G C C G T A T A G C C G A T A T C G A T C G T A T A T A A 3' 5' A C G C A A G C T A G T C A T T A T A T G C A T G A T C G A G C T T 5' 3' T A G C C G T A T A G C C G A T A T 3' 5' T T A C G C G T A T