生物：专题1《基因工程》课件(新人教版选修3) 2

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1、专题1基因工程基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的新的生物类型和生物产品。1.1DNA重组技术的基本工具是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的新的生物类型和生物产品分析概念：工具什么是表达用什么导入基因操作的基本工具基因的剪刀（分子手术刀）——限制性核酸内切酶（限制酶

2、）基因的针线（分子缝合针）——DNA连接酶基因的运输工具（分子运输车）——运载体（1）限制酶①分布：②作用特点:③结果：④举例：与我们学过的DNA酶相同吗？识别序列的特点作用是什么两者的区别这两种酶切的特点切断的是什么键主要在原核生物中。专一性，识别特定核苷酸序列，切割特定切点。产生黏性未端或平末端EcoR1限制酶、Sma1限制酶限制酶的识别特点1、DNA两条链分别识别，识别序列相同但识别方向相反。如：-----GAATTC----------CCCGGG----------CTTAAG----------GGGCCC-----酶甲切割酶乙切割2、不同限制酶的识别序列

3、、切割位点不同。两种不同的末端GAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCCGAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC黏性末端平末端（2）DNA连接酶①连接的部位：磷酸和脱氧核糖之间的键：磷酸二酯键（梯子的扶手）②结果：使两个相同的未端的连接。③举例：E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶与DNA聚合酶相同吗二者在性质上的区别DNA分子的切割与连接（3）运载体①作用：将外源基因送入受体细胞。②具备的条件：能在宿主细胞内复制，并稳定地保存。               具有多个限制酶切点。               具有某些标记基因对受体细胞无害③举例：

4、质粒、噬菌体和动植物病毒。为什么要具备这些条件1.2基因工程的基本操作程序为什么要获得目的基因为什么要把目的基因与载体结合受体细胞是指什么为什么要进行检测第一步：获取目的基因方法：1.从基因文库中获取目的基因。基因文库的构建模式图通过对受体菌的培养而储存基因编码区上游编码区下游RNA聚合酶结合位点RNA聚合酶结合位点编码蛋白质调控调控原核细胞真核细胞真核细胞第一步：获取目的基因方法：1.从基因文库中获取目的基因。2.利用PCR技术合成DNAPCR:聚合酶链式反应.是以DNA变性、复制的某些特性为原理设计的.前提条件是必须对目的基因有一定的了解，需要设计引物。PCR原理

5、图PCR的过程（1）以DNA片段作模板，在90℃高温下，分开成为单链DNA。（2）以DNA小段寡聚核苷酸做引物，在50℃的温度下，找到可以配对的正链和负链，形成互补结合（3）在70℃高温下，合成一条与模板DNA单链（正链或负链）互补结合的DNA新链。（4）以上三个步骤周而复始，即反应体系的温度从90oC-50oC-75oC，目的基因的量不断增加反应体系中经历：变性——淬火——合成——重复。结果：目的基因的量成指数形式扩增（2n)高温的作用是？引物是怎样获得的？四种脱氧核苷三磷酸（4XdNTP)酶高温DNA聚合酶（Taq酶），原料第一步：获取目的基因方法：1.从基因文库

6、中获取目的基因。2.利用PCR技术合成DNA3.mRNA差异显示法获得目的基因（反转录）由mRNA反转录形成cDNAmRNADNA单链DNA单链RNA–DNA杂交分子RNA–DNA杂交分子单链DNA单链DNA双链DNA逆转录使RNA降解复制核酸酶H??形成氢键第一步：获取目的基因方法：1.从基因文库中获取目的基因。2.利用PCR技术合成DNA3.采用DNA合成仪人工合成长度不是很大的DNA片段。第二步：基因表达载体的构建核心目的基因与载体结合成为重组基因需要哪两种工具总结：表达载体需由哪几部分组成复制原点启动子目的基因终止子标记基因它们的作用是？第三步：将目的基因导入

7、受体细胞将目的基因导入植物细胞将目的基因导入动物细胞将目的基因导入微生物细胞什么叫转化常用的转化方法有哪些？具体过程？第四步：目的基因的检测与鉴定首先：其次：最后：还要：检测与鉴定哪些环节具体方法？DNA分子杂交技术基因探针：核酸分子探针是指特定的已知核酸片段，能与互补核酸序列退火杂交，用于对待测核酸样品中特定基因顺序的探测。满足：（1）必须是单链，（2）带有容易被检测出来的标记物。1、3基因工程的应用转基因生物目的基因目的基因来源抗虫植物Bt毒蛋白基因苏云金芽胞杆菌（如：抗虫蛋白酶抑制剂基因植物棉）淀粉酶抑制剂基因植物凝集素基因抗病植物病毒外壳蛋白