生物：《DNA重组技术的基本工具》课件

乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)转鱼抗寒基因的番茄乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)转鱼抗寒基因的番茄1转基因抗虫棉抗虫棉普通棉转基因抗虫棉抗虫棉普通棉2专题一基因工程专题一基因工程3基因工程的概念基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。基因工程的概念基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通4基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质结果基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平人类需要的基因产物剪切→拼接→导入→表达基因重组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实质结果基因拼5基因工程培育抗虫棉的简要过程：普通棉花(无抗虫特性)苏云金芽孢杆菌提取抗虫基因与运载体DNA拼接导入棉花细胞(含抗虫基因)棉花植株(有抗虫特性)上述培育抗虫棉的关键步骤是什么？基因工程培育抗虫棉的简要过程：普通棉花(无抗虫特性)苏云金芽6基因工程培育抗虫棉的关键步骤：关键步骤一：抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来关键步骤二：抗虫基因与运载体DNA连接关键步骤三：抗虫基因导入受体(棉花)细胞基因工程培育抗虫棉的关键步骤：关键步骤一：抗虫基因从苏云金芽7解决培育抗虫棉的关键步骤需要哪些工具？关键步骤一的工具：关键步骤二的工具：关键步骤三的工具：基因的剪刀——限制酶基因的针线——DNA连接酶基因的运载工具——运载体解决培育抗虫棉的关键步骤需要哪些工具？关键步骤一的工具：基因8DNA重组技术的基本工具§1DNA重组技术的基本工具专题一基因工程“分子手术刀”──限制酶

“分子缝合针”──DNA连接酶

“分子运输车”──基因进入受体细胞的载体

DNA重组技术的基本工具§1DNA重组技术的基本工具9识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。主要是从原核生物中分离纯化出来的一种酶。能将外来的DNA切断，由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶。4000种。1、来源：2、种类：3、作用：一、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中10大肠杆菌(E.coli)的一种限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。4.举例大肠杆菌(E.coli)的一种限制酶能识别GAATTC序列，11

EcoRⅠ黏性末端黏性末端GobackEcoRⅠ黏性末端黏性末端Goback12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。被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个13SmaⅠ平末端平末端SmaⅠ平末端平末端14生物：《DNA重组技术的基本工具》课件15T磷酸二酯键1234512345AT磷酸二酯键1234512345A16二、“分子缝合针”——DNA连接酶2、种类：两类E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶

磷酸二酯键DNA连接酶将限制酶切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子。1、作用：二、“分子缝合针”——DNA连接酶2、种类：两类E·c17可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，E·coliDNA连接酶或T4DNA连接酶即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，E·co18

DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？（1）DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段的末端上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，不是在单个核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。（2）DNA聚合酶是以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键形成一条与模板链互补的DNA链；而DNA连接酶是将DNA双链上的两个缺口同时连接起来。因此DNA连接酶不需要模板。此外，二者虽然都是由蛋白质构成的酶，但组成和性质各不相同。DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？（1）DNA19三、“分子运输车”—基因进入受体细胞的载体：1.作用：作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中2.种类：质粒，噬菌体的衍生物，动植物病毒等，最常用运载体的是质粒质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子三、“分子运输车”—基因进入受体细胞的载体：1.作用：作20能复制并带着插入的目的基因一起复制有切割位点有标记基因的存在，将来可用含青霉素的培养基鉴别。能复制并带着插入的目的基因一起复制有切割位点有标记基因的存在21基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒（plasmid），即独立于细菌拟核处染色体DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露的DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，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去。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，这样才不至于因目的基因的插入而失活。（2）载体DNA必需具备自我复制的能力，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必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。（4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到