《基因工程的原理》PPT課件

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1、第一節(jié)基因工程的原理乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)基因工程的概念基因工程的別名基因拼接技術或DNA重組技術操作環(huán)境操作對象操作水平基本過程結果基因工程是指按照人們的愿望，將一種生物的基因在體外剪切，并與特殊的運載工具進行拼接，然后導入另一種生物體內(nèi)進行擴增，并使之表達產(chǎn)生所需蛋白質(zhì)的技術。定向的改造生物的遺傳性狀。DNA重組技術或基因拼接技術生物體外基因DNA分子水平剪切→拼接→導入→表達定向的改造了生物的性狀_________________的培育成功，宣告了基因工程的誕生。雙重抗性大腸桿菌轉(zhuǎn)基因抗蟲棉抗蟲棉普通棉問

2、題探討：蘇云金芽孢桿菌含有一種可以合成毒蛋白的基因。讓細菌的毒蛋白基因在棉花細胞中表達，可培育出抵抗棉鈴蟲害的抗蟲棉。想一想需要哪些工具呢？蘇云金芽孢桿菌毒蛋白普通棉花　　抗蟲棉一、基因手術刀：限制性內(nèi)切酶二、基因縫紉針：DNA連接酶三、基因運輸車：載體探究1：基因工程的基本工具是什么？（1）識別特定的脫氧核苷酸序列（回文序列）；（2）并在特異性位點把雙鏈DNA分子“切割”開。主要從原核生物中分離純化一、基因手術刀：限制性內(nèi)切酶1、來源：2、功能：3、酶切結果：形成黏性末端。4、作用實質(zhì)：特定部位的磷酸二酯鍵（酶切位點）斷開Ec

3、oRⅠ黏性末端黏性末端識別特定的脫氧核苷酸序列的特點：中軸線兩側(cè)的堿基反向?qū)ΨQ重復排列的回文序列。切割的位點：G、A之間斷裂的化學鍵是：磷酸二酯鍵限制性內(nèi)切酶對DNA分子的切割AAGCTTTTCGAAAAGCTTTTCGAADNAABCDDNAHindⅢHindⅢ切割位點AB限制酶作用是A處還是B處？A處T1234512345A思考：某DNA分子被限制性內(nèi)切酶Ⅰ切后形成1個DNA片段，有1000個堿基對，該DNA分子若被限制性內(nèi)切酶Ⅱ切后形成2個DNA片段，分別有600個堿基對和400個堿基對，若該DNA分子同時被限制性內(nèi)切酶Ⅰ

4、和Ⅱ切割后形成2種DNA片段，分別有600個堿基對和200個堿基對。問：該DNA分子有何特點？限制性內(nèi)切酶Ⅰ有幾個酶切位點？限制性內(nèi)切酶Ⅱ有幾個酶切位點？該DNA為環(huán)狀1個2個GAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGCTTAAAATTCG雙鏈斷開不同來源的DNA片段結合1、種類：E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶磷酸二酯鍵二、基因縫紉針：DNA連接酶2、作用部位：3、作用條件：兩個DNA分子末端的堿基互補配對。4、功能：將兩個DNA分子“縫合”起來，恢復被限制性內(nèi)切

5、酶切開了的磷酸二酯鍵?？砂佯ば阅┒酥g的縫隙“縫合”起來，E·coliDNA連接酶　　　　　　　　或T4DNA連接酶即恢復被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵GCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCG二、基因縫紉針：DNA連接酶GCTTAAAATTCG二、基因縫紉針：DNA連接酶連接酶的部位：磷酸二酯鍵，不是氫鍵GCTTAAAATTCG磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵重組DNA二、基因縫紉針：DNA連接酶DNA連接酶與DNA聚合酶比較DNA聚合酶DNA連接酶相同不同作用對象模板形成磷酸二酯鍵單個脫氧核苷酸DNA片斷需要不需要（1）

6、能夠在宿主細胞中復制并穩(wěn)定地保存；（2）具有多個限制酶切點，以便與外源基因連接；（3）具有某些標記基因，便于進篩選運載體是否進入受體細胞。（如熒光蛋白基因、抗四環(huán)素基因、抗氨芐青霉素基因）（4）對受體細胞無害質(zhì)粒，λ噬菌體的衍生物，動植物病毒等三、基因運輸車：載體2、載體必須具備的條件：1、常用的載體有：常用的載體：質(zhì)粒能復制并帶著插入的目的基因一起復制有限制性內(nèi)切酶切割位點有標記基因的存在，可用含氨芐青霉素的培養(yǎng)基鑒別習題:已知標記基因有抗四環(huán)素基因和抗氨芐青霉素的基因,現(xiàn)探討某細菌的質(zhì)粒中有無標記基因或標記基因是什么?請設計

7、實驗、預期實驗結果，并得出相應的實驗結論對照組：不添加抗生素實驗組1：添加一定濃度的四環(huán)素實驗組2：添加一定濃度的氨芐青霉素實驗組3：添加一定濃度的四環(huán)素和氨芐青霉素對照組實驗組1實驗組2實驗組3結論預期一++++預期二++——預期三+—+—預期四+———既含有抗四環(huán)素基因也含有抗氨芐青霉素基因只含有抗四環(huán)素基因只含有抗氨芐青霉素基因既不含有抗四環(huán)素基因也不含有抗氨芐青霉素基因+：存活—：死亡1、關于限制酶的說法中，正確的是（）A、限制酶是一種酶，只識別GAATTC堿基序列B、EcoRI切割的是G—A之間的氫鍵C．限制酶一般不切

8、割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中課堂鞏固2、DNA連接酶催化的反應是()A．DNA復制時母鏈與子鏈之間形成氫鍵B．黏性末端堿基之間形成氫鍵C．兩個DNA片段黏性末端之間的縫隙的連接D．A、B、C都不正確3、作為基因的運輸工具——載