人教版教学课件基因工程课件(人教版高中生物选修3).ppt

《人教版教学课件基因工程课件(人教版高中生物选修3).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基因工程设想一能否让水稻植株也能够固定空气中的氮？能否让细菌“吐出”蚕丝？设想二能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？设想三……▲“基因工程”技术即根据人类的意愿定向改变生物---令人神往!基因工程培育抗虫棉的简要过程：普通棉花(无抗虫特性)苏云金芽孢杆菌获取抗虫基因（目的基因）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)▲基因工程实例:什么叫基因工程？基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过在生物体外进行DNA重组等技术，赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

2、由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫做DNA重组技术或基因拼接技术.（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分子水平人们需要的新的生物类型和生物产品切割→拼接→导入→表达基因重组▲基因工程的若干问题:DNA重组技术(基因工程)的基本工具做工程是需要工具的.前面介绍的利用基因工程培育抗虫棉的主要步骤有哪几个?步骤一：从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来抗虫基因(目的基因).步骤二：抗虫基因与运载体DNA连接步骤三：抗虫基因导入受体(普通棉花)细胞▲

3、思考:提示:共四步;步骤四是“检测和鉴定”.▲上述的三个步骤中各需要什么工具？步骤一的工具：步骤二的工具：步骤三的工具：“分子手术刀”——限制性内切酶“分子缝合针”——DNA连接酶“分子运载车”——载体▲这里的“分子”是指__________________分子.DNA(目的基因、载体)▲这三种工具的作用各是什么?1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”限制酶主要是从原核微生物中分离纯化出来的。能识别双链DNA的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间(此处叫“切点”)的磷酸二酯键断开(注意:不是氢键).（二）DNA重组技

4、术的基本工具及其作用注意:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在一个特定的切点上切割DNA分子。即：特异性.(注意:特异性表现在两个方面.)AATTGCCTTAAGDNA双链及“磷酸二酯键”磷酸二酯键1.大肠杆菌(EcoRΙ)的一种限制酶能识别的脱氧核苷酸序列是(用碱基表示)_____________;切点在________之间。限制酶▲看图回答:GAATTCG和A2.若从切点处切开,形成的两个DNA片断是怎样的?▲限制性内切酶的特异性表现在:特定的核苷酸序列-----是“回文序列”(?).特定的切点.被限制酶切开的DNA两条单链

5、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.注意:切口处的两条单链一长一短.伸出来的那一条长链叫黏性末端限制酶▲在G和A之间被限制酶切断的是化学键是___________________.▲“黏性末端”和“平末端”当限制酶在它识别序列的中心轴线的两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端.而当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。1.要想获得某一个特定性状的基因(即”目的基因”)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

6、同一种限制酶来切割，产生黏性末端相同吗？会产生相同的黏性末端..思考:▲你是否想过?限制酶是否会切割自己细胞里的DNA呢?为什么?这对于其自身有意义吗?▲DNA连接酶的种类(根据来源分)及其在功能上的异同.----见课文P5.来源功能同异名称E.ColiDNA连接酶T4DNA连接酶大肠杆菌T4噬菌体形成磷酸二酯键只能:互补的黏性末端黏性末端和平末端均可显然,若将上述两者的黏性末端黏合(连接)起来，就似乎可以合成新的DNA分子(重组DNA分子)了用什么工具连接呢?这个工具是怎样将两者连接起来的?2.DNA连接酶——“分子缝合针”DNA连接酶可

7、把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，即把梯子两边扶手的断口(注意位置)连接起来，这样一个重组的DNA分子就形成了.▲思考:DNA连接酶的作用是使断口处的相邻的两个脱氧核苷酸之间形成____________键.异:DNA连接酶:是将几个DNA片段连接起来;不需DNA模板.DNA聚合酶:则是将脱氧核苷酸连接(聚合)成DNA;需以DNA的一条链为模板.▲提示:注意比较基因工程中的DNA连接酶和DNA复制中的DNA聚合酶的作用有何异同?同:两种酶都是形成磷酸二酯键.----导入过程需要运输“目的基因”的工具——载体。▲如何将目的基因(如上例中的“抗虫

8、基因”)导入受体细胞(即接受目的基因的生物的细胞,如上例中的棉花细胞)？▲注意:一般地,不能将目的基因直接导入受体细胞.▲载体是什么(生物化学成分)?它从哪里获得?它是如何承载目