《基因工程的工具》ppt课件

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1、基因工程的工具积极思维A、B两个小麦品种，A抗病、B蛋白质含量高。如何培育出同时具有A、B两品种的优良品质的小麦？如果没有A品种抗病小麦，只有抗病水稻，如何培育既抗病，蛋白质含量也高的小麦品种？为什么能把水稻的基因导入到小麦的细胞中并使水稻的基因在小麦细胞中表达？1、DNA是生物的遗传物质，且都由四种脱氧核苷酸组成，都具有双螺旋结构。2、所有生物都共用一套遗传密码基因工程技术的理论基础如何把水稻的基因导入到小麦细胞中并实现表达呢？在自然界有没有这样的例证？1、有没有一些生物的DNA可以进入另外一种生物的细胞中？2、现存的生物为什么没有在长期的进化过程中被外源DNA入侵而绝灭？3、有没有能把D

2、NA片段连接起来的酶1973年转基因微生物──转基因大肠杆菌问世；1983年第一例转基因植物──转基因烟草出现1980年第一个转基因动物──转基因小鼠诞生；转基因荧光猪水母基因工程是按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。一限制性核酸内切酶分子手术刀1、来源：主要来源于原核生物可以识别特定的核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子（切开磷酸二酯键）2、特点：3、结果：平口末端粘性末端限制酶从识别序列的中心位置切开限制酶在识别序列的中心位置两侧将DNA两条单链切开基因工程的工具二DNA连接酶作用：分子

3、针线将DNA片段连接起来，在核苷酸之间形成磷酸二酯键三载体分子运输车1、种类：质粒，噬菌体，动、植物病毒2、作用：作为运载工具，将目的基因送到受体细胞中；3、特点：含有复制原点，能在宿主细胞内稳定保存并大量复制；有多个限制酶切位点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，以便进行筛选。利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制分子量低、易分离、易操作目的基因的提取和与运载体结合限制性内切酶主要用于:连接酶主要用于:载体主要用于:DNA连接酶是将一段DNA片段与另一DNA片段连接起来，而不是连接互补碱基之间的氢键与目的基因结合导入受体细胞，并在宿主细胞内进行复制总结平末端黏性末端质粒是存在于细菌D

4、NA外的小型环状双链DNA分子。大小约为数千碱基对，能自我复制。目的基因限制性内切酶切割提取质粒连接酶基因组DNA克隆基因组克隆基因组文库转化第一步，提取总mRNA，反转录酶以RNA为模板合成一条与RNA互补的DNA单链，形成RNA-DNA杂交分子。第二步，核酸酶使RNA-DNA杂交分子中的RNA链降解，使之变成单链的DNA。第三步，以单链DNA为模板，在DNA聚合酶的作用下合成另一条互补的DNA链，形成双链DNA分子(cDNA)。1）变性——将反应系统加热至95℃，使模板DNA完全变性成为单链，同时引物自身和引物之间存在的局部双链也得以消除；2）退火(anneal)——将温度下降至适宜温度

5、（一般较Tm低5℃）使引物与模板DNA退火结合；3）延伸，将温度升至72℃，DNA聚合酶以dNTP为底物催化DNA的合成反应。上述三个步骤称为一个循环，新合成的DNA分子继续做为下一轮合成的模板，经多次循环（25～30次）后即可达到扩增DNA片段的目的。目的基因与质粒结合目的基因与目的基因结合质粒与质粒结合思考目的基因与载体结合的过程中可能有几种情况？如果已知某种基因的核苷酸序列,或根据某种基因产物氨基酸序列推导出该多肽编码基因的核苷酸序列后，利用DNA合成仪通过化学合成原理合成目的基因。利用该法合成的基因有人生长激素释放抑制因子、胰岛素原、脑啡肽及干扰素基因等。优点：这种方法专一性最强；可

6、以人工合成自然界不存在的新基因，使生物产生新的性状以满足人类需求。局限性：这种方法目前仅限于合成核苷酸对较少的一些简单基因，而且必须事先把它们的核苷酸序列搞清楚。对于许多复杂的、目前尚不知道核苷酸序列的基因就不能用这种方法合成。