基因工程工具

基因工程工具第1页，共19页，2023年，2月20日，星期一基因工程培育固氮植物的简要过程：根瘤菌提取固氮基因禾本科细胞(含固氮基因)禾本科植株(有固氮特性)重组DNA导入形成第2页，共19页，2023年，2月20日，星期一一.基因工程的概念基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果特点基因拼接技术或DNA重组技术生物体外目的基因DNA分子水平制造出人类需要的基因产物剪切→拼接→导入→表达定向地改造生物的某一性状第3页，共19页，2023年，2月20日，星期一特异性，即识别特定核苷酸序列，在特定的切点切割。(一)限制性内切酶1.分布：2.作用部位:3.特点：4.切割后的末端形式：二.基因操作的工具主要在微生物中。2种黏性末端平末端磷酸二酯键第4页，共19页，2023年，2月20日，星期一GCTTAAGAATTC限制酶限制酶第5页，共19页，2023年，2月20日，星期一GCTTAAGAATTC第6页，共19页，2023年，2月20日，星期一第7页，共19页，2023年，2月20日，星期一什么叫黏性末端？被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。第8页，共19页，2023年，2月20日，星期一练1、下列关于限制酶的说法正确的是（）A.限制酶广泛存在于各种生物中，但微生物中少B.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C.不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端D.限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键B第9页，共19页，2023年，2月20日，星期一1.要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？要切两个切口，产生四个黏性末端。2.如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？会产生相同的黏性末端思维训练第10页，共19页，2023年，2月20日，星期一（二）DNA连接酶－－“分子缝合针”1.作用部位：

二.基因操作的工具（1）E·coliDNA连接酶（2）T4DNA连接酶磷酸二酯键DNA连接酶可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，是把梯子两边扶手的断口连接起来，这样一个重组的DNA分子才能形成。2.种类：第11页，共19页，2023年，2月20日，星期一（三）基因进入受体细胞的载体－－“分子运输车”1.使用运载体的目的：3.条件：二.基因操作的工具一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中；二是利用它在宿主细胞内进行大量的复制。（1）质粒（2）λ噬菌体的衍生物（3）某些动植物病毒质粒有哪些特点？4.运载体的种类：2.运载体的原理：利用运载体侵染宿主细胞的特性第12页，共19页，2023年，2月20日，星期一3.作为基因工程使用的载体必需满足以下条件：1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位置，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，才不至于因目的基因的插入而失活。2）载体DNA必须具备自我复制能力，或整合到受体染色体DNA上，随染色体DNA的复制而同步复制。3）载体DNA必须有标记基因，以便重组后进行筛选。4）载体DNA必须是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。第13页，共19页，2023年，2月20日，星期一关于质粒1.细胞染色体（或拟核DNA分子）外能自主复制的小型环状DNA分子；2.质粒的存在对宿主细胞无影响；

3.质粒的复制只能在宿主细胞内完成;4.存在与许多细菌及酵母菌中;5.最常用的运载体,尤其大肠杆菌质粒.第14页，共19页，2023年，2月20日，星期一大肠杆菌的质粒：最常用的质粒是大肠杆菌的质粒，其中常含有抗药基因，如四环素的标记基因。质粒的存在与否对宿主细胞生存没有决定性作用，但复制只能在宿主细胞内成。第15页，共19页，2023年，2月20日，星期一练2.以下是两种限制酶切割后形成的DNA片段，试分析：①GC…②AATTC…③…GC④…CTTAACG…G……CG…G

(1)其中①和

是由一种限制酶切割形成的

末端，两者要重组成一个DNA分子，所用DNA连接酶通常是

。（2）

和

是由另一种限制酶切割形成的

末端，两者要形成重组DNA片段，所用的连接酶通常是

。第16页，共19页，2023年，2月20日，星期一1.以下说法正确的是（）A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B、质粒是基因工程中唯一的运载体C、运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D、DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成氢键C课堂检测第17页，共19页，2023年，2月20日，星期一2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是A、能复制（）B、有多个限制酶切点C、具有标记基因D、它是环状DNAD课堂检测第18页，共19页，2023年，2月20日，星期一3.有关基因工程的叙述中，错误的是