3.1重组DNA技术的基本工具课件-2024-2025学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

3.1重组DNA的基本工具 1 情境视频 基因重组 S型菌 荚膜 控制荚膜形成的X基因 加热 杀死 被破坏的S型菌 X基因吸附在R型菌表面 X基因进入R型菌 重组 R型菌转化成S型菌 肺炎链球菌体外转化实验 说明：DNA可以在同种生物个体间转移。 基因工程的建立过程 棉花细胞 普通棉花 (无抗虫特征) (含抗虫基因) 棉花植株 (有抗虫特征) 基因工程 抗虫基因 提取 苏云金芽孢杆菌 (有抗虫特征) 基因工程的建立过程 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，因此又叫做DNA重组技术。 主要在生物体外 基因（DNA） DNA分子水平 创造出人类需要的新的生物类型和生物产品 基因重组 定向改造生物遗传特性；彻底打破种间界限 别名： 操作环境： 操作对象： 操作水平： 结果： 原理： 特点： 【归纳定义】 重组DNA技术、转基因技术 基因工程 如何将“杀虫基因”导入到棉花细胞，使棉花自身产生抗虫蛋白来抵抗棉铃虫呢？ 任务一：基因工程的理论基础 1.基因工程操作导致的基因重组与有性生殖中的基因重组的主要区别：有性生殖中的基因重组是随机的，并且只能在 间进行重组；基因工程可以实现遗传物质在 间进行重组，并且方向性强，可以 改变生物的性状。 同一物种 不同物种 定向地 探究—学习笔记P53 减数分裂I前期，同源染色体上非姐妹染色单体间的互换； 减数分裂I后期，非同源染色体上非等位基因的自由组合。 抗虫棉 Bt抗虫蛋白 苏云金杆菌 取出？ 转移？ 怎么实现培育抗虫棉一操作过程？ 首先要在体外对含有所需要基因的DNA分子进行“切割”、改造和“拼接”；然后，将重组DNA分子导入棉花体细胞内，并使其在细胞中表达。 基因工程 科学家究竟用到了哪些“分子工具”？ 基因工程 ——限制性内切核酸酶 ——DNA连接酶 ——基因进入受体细胞的载体 主要是从原核生物中分离纯化来的 能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 磷酸二酯键 限制性内切核酸酶，简称限制酶 1.来源： 2.作用： 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 教材P72 EcoRⅠ 属名Escherichia首字母 种名coli前两个字母 R型菌株 从中分离的第一个限制酶 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 主要是从原核生物中分离纯化来的 能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 限制性内切核酸酶，简称限制酶 1.来源： 2.作用： 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 5’ 3’ 5’ 3’ 例如，EcoRⅠ限制酶的识别序列为 从5’→3’方向的识别序列均为GAATTC，并切断G和A之间的磷酸二酯键 中轴线 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 5’ 3’ 5’ 3’ 例如，EcoRⅠ限制酶的识别序列为 从5’→3’方向的识别序列均为GAATTC，并切断G和A之间的磷酸二酯键 3’ 5’ 5’ 3’ 黏性末端 黏性末端 当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA分子的两条链分别切开时，产生的是黏性末端； 注意：限制酶切割磷酸二酯键后氢键会自动断裂！ 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 5’ 3’ 5’ 3’ 一 例如，SmaⅠ限制酶的识别序列为 从5’→3’方向的识别序列均为CCCGGG，并切断C和G之间的磷酸二酯键 中轴线 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 5’ 3’ 5’ 3’ 例如，SmaⅠ限制酶的识别序列为 从5’→3’方向的识别序列均为CCCGGG，并切断C和G之间的磷酸二酯键 平末端 当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。 3’ 5’ 5’ 3’ 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 一 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成。例如，EcoRⅠ、SmaⅠ限制酶的识别序列均为6个核苷酸，也有少数限制酶的识别序列由4个、8个或其他数量的核苷酸组成。 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 1.回文序列 限制酶特异性识别和切割的部位具有回文序列，即在切割部位，一条链正向读的碱基顺序，与另一条链反向读的顺序完全一致。例如：EcoRⅠ限制酶识别的DNA序列为 ，为回文序列。 拓展延伸—学习笔记P54 特点1：都可以找到一条中（心）轴线； 特点2：中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的。 任务二：限制性内切核酸酶(限制酶) 1.请结合限制酶的作用特点，回答以下问题： (1)限制酶能切开RNA分子的磷酸二酯键吗？ 不能。 探究—学习笔记P54 (2)请结合图示推断，限制酶切割一次可断开 个磷酸二酯键；产生 个游离的磷酸基团；产生 个黏性末端；消耗 分子水。 2 2 2 2 2.推测限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么？ 限制酶是原核生物的一种防御工具，用来切割侵入细胞的外源DNA，以保证自身安全。 3.限制酶不切割细菌本身的DNA分子的可能原因是___________________ _______________________________________________________________ ______________________________________________________(答出两点)。 含某种限制酶的细菌 的DNA分子不具备这种限制酶的识别序列，或者甲基化酶将甲基转移到了限制酶所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开 探究—学习笔记P54 4.有2个不同来源的DNA片段A和B，A片段用限制酶SpeⅠ进行切割，B片段分别用限制酶Hind Ⅲ、XbaⅠ、EcoRⅤ和XhoⅠ进行切割。各限制酶的识别序列和切割位点如图。 (1)请写出限制酶SpeⅠ、HindⅢ、XbaⅠ和XhoⅠ切割形成的黏性末端。 探究—学习笔记P54 SpeⅠ： HindⅢ： XbaⅠ： 　 XhoⅠ： SpeⅠ： HindⅢ： XbaⅠ： 　 XhoⅠ： 探究—学习笔记P54 (2)不同限制酶切割 (填“可能”或“不可能”)产生相同的黏性末端。 可能 同种限制酶产生的黏性末端相同。 2.同尾酶 识别DNA 分子中不同核苷酸序列，但能切割产生相同黏性末端的限制酶被称为同尾酶。同尾酶构建载体时，切割位点的选择范围扩大。例如，我们选择了用某种限制酶切割载体，如果目的基因的核苷酸序列中恰好有该限制酶的识别序列，那么用该限制酶切割含有目的基因的DNA 片段时，目的基因就很可能被切断；这时可以考虑用合适的同尾酶(目的基因的核苷酸序列中不能有它的识别序列)来获取目的基因。 拓展延伸—学习笔记P54 限制酶切割特定核苷酸序列的特定部位的磷酸二酯键怎么应用呢？ --ATGCATGCAT……CCAGAATTCCCA ……TCCCTAAGAATTC CCATCCCAGATG …… CATGCATCCATGC--- --TACGTACGTA……GGTCTTAAGGGT……AGGGATTCTTAAGGGTAGGGTCTAC …… GTACGTAGGTACG--- 苏-基因2 Bt基因 苏云金杆菌DNA片段中的部分基因 3’ 5’ 5’ 3’ 可以用EcoRⅠ限制酶将Bt基因从DNA片段中切割下来！ 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 苏-基因2 Bt基因 苏云金杆菌DNA片段中的部分基因 3’ 5’ 5’ 3’ 限制性内切核酸酶——“分子手术刀” 限制酶切割____次，共断开 个磷酸二酯键；产生了___个DNA分子片段；产生 个游离的磷酸基团；产生 个黏性末端；消耗 分子水。 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G A A T T C G G C T T A A 用同种限制酶切割(EcoRⅠ) 把两种来源不同的DNA进行重组，应该怎样处理？ DNA连接酶——“分子缝合针” 缺口怎么办？ DNA连接酶——“分子缝合针” 思考：哪两个DNA片段能连接？ 两DNA片段要具有互补的黏性末端才能拼起来 完全互补的黏性末端能通过氢键暂时连接在一起，但并不稳定。 而要形成重组DNA分子，还必须使基本骨架之间通过磷酸二酯键 “ 缝 ” 上，就像断成两截的梯子，不仅要把中间的踏板连接起来，还要把两边的扶手连接在一起一样 。 DNA连接酶 — “分子缝合针” 恢复被限制酶切开的磷酸二酯键 DNA连接酶——“分子缝合针” DNA连接酶: 一种能催化磷酸二酯键形成，将两个DNA片段连接起来的酶 注：DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶种类 E·coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 从大肠杆菌（Escherichia coli） 中分离得到的 从T4噬菌体中分离出来的 只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，不能连接具有平末端的DNA片段。 两种都可以 但连接平末端的效率相对较低 DNA连接酶——“分子缝合针” 30 DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？ 不是一回事。虽然DNA连接酶和DNA聚合酶都是催化磷酸二酯键形成的酶，但两者存在显著的区别。 (1)DNA聚合酶只能催化单个核苷酸加到已有的核酸片段3'末端的羟基上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，不是催化单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。 (2)DNA聚合酶以一条DNA链为模板，催化形成与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶催化具有互补黏性末端或平末端的DNA片段连接起来，它不需要模板。 此外，两者虽然都是蛋白质，但它们的组成和性质各不相同。 旁栏思考题——教材P72 只能将单个核苷酸连接到已有的核苷酸链上，形成磷酸二酯键 DNA聚合酶作用示意图： 旁栏思考题——教材P72 与DNA相关的几种酶的比较 项目 DNA连接酶 限制酶 DNA聚合酶 解旋酶 作用部位 磷酸二酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 氢键 作用对象 DNA片段 DNA 单个的脱氧核苷酸 DNA 作用结果 将两个DNA片段连接成完整的DNA分子 切割DNA分子 将单个的脱氧核苷酸连接到DNA单链末端 将双链DNA分子局部解旋为单链 核心归纳—学习笔记P54 4.有2个不同来源的DNA片段A和B，A片段用限制酶SpeⅠ进行切割，B片段分别用限制酶Hind Ⅲ、XbaⅠ、EcoRⅤ和XhoⅠ进行切割。各限制酶的识别序列和切割位点如图。 (1)请写出限制酶SpeⅠ、HindⅢ、XbaⅠ和XhoⅠ切割形成的黏性末端。 探究—学习笔记P54 SpeⅠ： HindⅢ： XbaⅠ： 　 XhoⅠ： (3)限制酶________切割B片段产生的DNA片段能与限制酶SpeⅠ切割A片段产生的DNA片段相连接，因为__________________________________ ；连接完成后，该重组DNA分子的新连接处 (填“能”或“不能”)再被所用的限制酶切割，因为_______________________________ _____________________________________________。 XbaⅠ XbaⅠ与SpeⅠ切割产生了相同的黏性 末端 不能 所用的两种限制酶均不能识别该 重组DNA分子的新连接处的脱氧核苷酸序列 SpeⅠ： HindⅢ： XbaⅠ： 　 XhoⅠ： 探究—学习笔记P54 二 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ 3’ 5’ 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 3’ 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ Bt基因 5’ 3’ 5’ 3’ 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A2 A3 B1 B2 DNA连接酶——“分子缝合针” 二 3’ 5’ 5’ 3’ 5’ 3’ 3’ 5’ 5’ 3’ 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 3’ Bt基因 5’ 3’ 5’ 3’ 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A2 A3 B1 B2 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶——“分子缝合针” 二 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A2 A3 B1 B2 目标 重组DNA分子 A2 B1 B2 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶——“分子缝合针” 二 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A2 A3 B1 B2 目标 重组DNA分子 A2 B1 B2 和上面的还一样吗？ 碱基序列不同 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶——“分子缝合针” 二 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A2 A3 B1 B2 目标 重组DNA分子 A2 B1 B2 和上面的还一样吗？ 碱基序列不同 A1 A1 A1 B2 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶——“分子缝合针” 二 如果用DNA连接酶连接会出现哪些情况？ A1 A1 A1 B2 A1 A2 A3 B1 B2 目标 重组DNA分子 A2 B1 B2 和上面的还一样吗？ 碱基序列不同 ……会出现非常多种可能 怎么解决这个问题？ 课堂活动 A2 还有可能出现环化等 DNA连接酶无特异性，符合要求的DNA片段都能连接！ DNA连接酶——“分子缝合针” 体验用限制酶切割和DNA连接酶连接及可能出现的结果 第一步：按上图所示剪好两个大小相同的纸条并写上碱基序列 第二步：用EcoRⅠ酶切割这个DNA片段，展示结果 课堂活动 哪些片段可以被DNA连接酶连接？ 环化DNA片段是怎样的？反向连接是怎样的？ 展示再用Spe Ⅰ限制酶切割后的片段 课堂活动 2.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四种脱氧核苷酸。 (2)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。 探究—学习笔记P53 3.为什么一种生物的基因可以在另一种生物细胞内表达？ (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则。 (3)生物界共用一套遗传密码。 (1)基因工程可以实现遗传物质在不同物种间的转移，人们可以定向选育新品种(　　) (2)限制性内切核酸酶均能特异性地识别6个核苷酸序列(　　) 提示　大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由4个、8个或其他数量的核苷酸组成。 (3)DNA连接酶能将两碱基通过氢键连接起来(　　) 提示　DNA连接酶能将两个DNA片段连接起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 (4)限制酶和解旋酶的作用部位相同(　　) 提示　限制酶和解旋酶的作用部位不同，限制酶作用于磷酸二酯键，解旋酶作用于氢键。 × × √ 判断正误—学习笔记P53 × 45 1.如图是几种不同限制酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列叙述正确的是 A.以上DNA片段是由4种限制酶切割后产生的 B.②片段是在识别序列为 的限制酶作用下形成的 C.①和④两个片段在DNA聚合酶的作用下可形成重组DNA分子 D.限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键 √ 落实—学习笔记P55 2.DNA连接酶是基因工程的必需工具。下列有关DNA连接酶的叙述，错误的是 A.DNA连接酶可以将任意的两个DNA片段连接成一个重组DNA分子 B.DNA连接酶发挥作用时不需要识别特定的脱氧核苷酸序列 C.DNA连接酶可以催化两个脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成 D.有些DNA连接酶既能连接黏性末端，又能连接平末端 √ 落实—学习笔记P55 含有所需要基因的DNA分子 为什么要将所需基因插入该DNA中？它的作用是什么？ 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 怎样才能将外源基因送入细胞呢？ 为什么不能直接将外源基因送入细胞呢？ 游离的DNA片段进入受体细胞，一般会直接被分解，就算可以进行转录并翻译成蛋白质、游离的DNA片段也无法随着细胞分裂而进行复制，导致子代细胞中不再含有目的基因。若将目的基因插入载体，由于载体可以在细胞内复制，随着细胞分裂，载体会带着目的基因存在于每个子代细胞中。这样，基因工程才有意义。 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 通常是利用质粒作为载体，将基因送入细胞。 质粒 将外源基因送入受体细胞。 动植物病毒 噬菌体 拟核DNA 质粒 大肠杆菌细胞 目的基因插入位点 复制原点 氨苄青霉素抗性基因 大肠杆菌及质粒结构模式图 裸露、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA外，具有自我复制能力的环状双链DNA。 1.作用： 2.种类: 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。 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 大肠杆菌细胞 拟核 DNA 质粒 细菌中的拟核DNA与质粒DNA有什么差异和联系呢？ 复制原点 (2)作用不同： 拟核DNA是细菌的主要遗传物质，包含细菌生命活动的遗传信息，没有了它细菌就无法存活、繁殖；质粒DNA是附加的遗传物质，使生物表达一些特殊的性状，如耐药性、特定物质的降解能力等，如果没有了质粒细菌依然可以正常生活、繁殖。 (1)分子量不同： 拟核DNA分子量较大：质粒DNA分子量较小。如大肠杆菌细胞内的质粒仅为拟核DNA分子的1%-2%。 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 1．载体要与外源DNA片段连接，需要具备什么条件？ 2．要使携带的外源DNA片段在受体细胞中稳定存在，载体需要具备什么条件？ 载体需要具有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段插入其中。 载体能在受体细胞中进行自我复制，或整合到受体DNA上，随受体DNA同步复制，这样它携带的外源DNA片段才能在受体细胞中稳定存在，不至于丢失。 3．我们用肉眼看不到载体是否进入受体细胞，为了便于筛选重组DNA分子，载体需要具备什么条件？ 载体需要具有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选。 载体需具备的条件和载体的选择 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 1. 标记基因的筛选原理 载体上的标记基因一般是某种抗生素的抗性基因，而受体细胞没有抵抗该抗生素的能力。将含有某抗生素抗性基因的载体导入受体细胞，抗性基因在受体细胞内表达，受体细胞对该抗生素产生抗性。在含有该抗生素的培养基上，能够生存的是被导入了载体的受体细胞。如图所示： 核心归纳—学习笔记P56 2．如何提高筛选的准确性 当质粒上有两个标记基因时，可将目的基因插入其中一个标记基因中，也就是重组质粒上只含一个标记基因，普通质粒上含有两个标记基因。则没有导入质粒的受体细胞不具有标记基因控制的性状，导入普通质粒的受体细胞具有两个标记基因控制的性状，导入重组质粒的受体细胞只具有一个标记基因控制的性状。这样可根据标记基因控制的性状准确筛选出含有重组质粒的受体细胞。 核心归纳—学习笔记P56 氨苄青霉素抗性基因 LacZ基因 目的基因 注：LacZ基因表达产物可以分解X-gal产生蓝色物质，使菌落呈蓝色；否则菌落呈白色。 问题：哪种大肠杆菌可以在含X-gal和青霉素的固体培养基上形成蓝色菌落 ? 核心归纳—学习笔记P56 噬菌体 动物病毒 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 基因工程常用的载体除质粒外，还有噬菌体、动物病毒等 任务三：载体需具备的条件和载体的选择 1.根据标记基因的作用，有同学认为在含有某种抗生素的培养基中筛选存活的受体细胞 (填“一定”或“不一定”)是导入目的基因的受体细胞，理由是_________________________________________________ _________________。 2.若用家蚕细胞作为某基因表达载体的受体细胞，在噬菌体和昆虫病毒两种载体中，不选用 作为载体，原因是______________________ 。 不一定 仅导入空载体的和导入含目的基因载体的受体细胞均能在该培养基中存活 噬菌体 噬菌体的宿主细胞是细菌 等微生物，而不是家蚕 探究—学习笔记P55 条件 原因 具有 ，供外源DNA片段插入其中 载体要与外源DNA片段连接 ____________________________________________________________________ 能使携带的外源DNA片段在受体细胞中稳定存在 具有特殊的_________ 便于重组DNA分子的_____ 无毒害作用 对受体细胞无毒害作用，避免受体细胞受到损伤 (2)质粒作为载体所具备的条件及原因 一个至多个限制酶切割位点 能在受体细胞中进行自我复制，或整合到受体DNA上，随受体DNA同步复制 标记基因 筛选 梳理—学习笔记P55 (1)作为载体的质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因(　　) 提示　作为载体的质粒通常采用抗生素抗性基因作为筛选标记基因。 (2)质粒是环状双链DNA分子，是基因工程常用的载体(　　) (3)载体(如质粒)和细胞膜上的载体蛋白的成分相同(　　) 提示　载体(如质粒)的成分是DNA，细胞膜上的载体的主要成分是蛋白质。 (4)DNA重组技术所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体(　　) 提示　DNA重组技术所需要的工具酶有限制酶、DNA连接酶，载体不属于工具酶。 × √ × × 判断正误—学习笔记P55 59 3.(2023·广州高二联考)质粒是基因工程中最常用的目的基因运载工具。下列有关叙述正确的是 A.质粒是只存在于细菌细胞质中能自我复制的小型环状双链DNA分子 B.在所有的质粒上总能找到一个或多个限制酶切割位点 C.携带目的基因的重组质粒只有整合到受体细胞的染色体DNA上才会随 后者的复制而复制 D.质粒上的抗性基因常作为标记基因供重组DNA的筛选 √ 落实—学习笔记P56 4.某细菌质粒上有标记基因如图所示，通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转入成功。外源基因插入的位置不同，细菌在培养基上的生长情况也不同，如图所示是外源基因插入位置(插入点有a、b、c)示意图。请根据表中提供的细菌生长情况，推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点，正确的一组是 插入点 细菌在含氨苄青霉素的培养基上的生长状况 细菌在含四环素的培养基上的生长状况 ① 能生长 能生长 ② 能生长 不能生长 ③ 不能生长 能生长 A.①是c；②是b；③是a B.①是a和b；②是a；③是b C.①是a和b；②是b；③是a D.①是c；②是a；③是b √ 插入点 细菌在含氨苄青霉素的培养基上的生长状况 细菌在含四环素的培养基上的生长状况 ① 能生长 能生长 ② 能生长 不能生长 ③ 不能生长 能生长 抗虫棉 Bt抗虫蛋白 苏云金杆菌 取出 转移 通过本节的学习，现在你能描述如何使用这三种工具来获得抗虫棉吗？ 基因工程的建立过程 网络构建 1.重组DNA技术的操作过程至少需要三种“分子工具”，即准确切割DNA分子的“分子手术刀”、将DNA片段再连接起来的“分子缝合针”和将体外重组好的DNA分子导入受体细胞的“分子运输车”。 2.限制酶的主要生物来源是原核生物。 3.质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。天然质粒一般都要经过人工改造才能被用作载体。 要语必背 1.基因工程：___________________________________________________ 。 2.限制酶的作用：_______________________________________________ 。 4.质粒作为载体所具备的条件及原因：(1) ， 供外源DNA片段(基因)插入其中；(2)携带外源DNA片段的质粒进入受体细胞后，能在细胞中_____________________________________________ ，使目的基因稳定存在且数量可扩增；(3)具有特殊的标记基因，便于 。 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 能够识别双链 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每 一条链中特定部位的磷酸二酯键断开 有一个至多个限制酶切割位点 进行自我复制，或整合到受体DNA上，随受体DNA 同步复制 重组DNA分子的筛选 长句表达 3.DNA连接酶主要有两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为E.coli DNA连接酶；另一类是从T4噬菌体中分离出来的，称为T4 DNA连接酶。这两类酶都能__________________________________________ ，但这两种酶的作用有所差别，表现在___________ ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切 开的磷酸二酯键 E.coli DNA连接 酶只能将具有互补黏性末端的DNA片段连接起来，不能连接具有平末端的DNA片段。而T4 DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的黏性末端，又可以“缝合”双链DNA片段的平末端，但连接平末端的效率相对较低 长句表达 Lavf59.27.100 $$