高中生物选修三基因工程.ppt

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1、§1-1DNA重组技术的基本工具一、基因工程的概念基因工程是指按照，进行严格的设计，并通过和技术，赋予生物以新的，从而创造出更符合人们需要的新的和。基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平获取基因—体外重组—导入基因—表达基因人类需要的新的生物类型和生物产品人们的意愿DNA重组转基因遗传特性生物类型生物产品二、DNA重组技术的基本工具限制性核酸内切酶——“分子手术刀”DNA连接酶——“分子缝合针”载体——“分子运输车”识别某种双链DNA分子特定的核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间

2、的磷酸二酯键断开。主要是从原核生物中分离纯化而来1、来源：2、作用：3、特点：4、结果：片段的末端的形式黏性末端平末端(一）限制性核酸内切酶（限制酶）---“分子手术刀”特异性----特定序列、特定位点形成DNA的双链片段（二）DNA连接酶---“分子缝合针”1、种类：2、作用部位：两类E·coliDNA连接酶:连接黏性末端T4DNA连接酶：连接黏性末端和平末端磷酸二酯键2、运载体必须具备的条件：（1）具有一个或多个限制酶切点，以便与目的基因连接；（2）能够在受体细胞中复制并稳定地保存，以便目的基因的遗传；（3）具有某些标记基因，以便进行重组D

3、NA的筛选。（如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等）；（4）对受体细胞无害；（5）大小合适，以便提取和体外操作。1、运载体的作用：（1）将目的基因转移到受体细胞中去；（2）使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传；（3）使目的基因能够表达和发挥作用。（三）运载体---“分子运输车”质粒是基因工程最常用的运载体，它广泛地存在于细菌中，是细菌拟核DNA外能够自主复制的很小的环状DNA分子，大小只有普通细菌拟核DNA的百分之一。要对天然质粒进行人工改造常用的运载体有：质粒，λ噬菌体的衍生物，动植物病毒等1.以下说法正确的是（）A、所有的限制酶只识

4、别一种特定的核苷酸序列B、质粒是基因工程中唯一的运载体C、运载体必须具备的条件之一是：具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接D、DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成氢键C练习2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）A、能复制B、有多个限制酶切点C、具有标记基因D、它是环状DNAD练习3.有关基因工程的叙述中，错误的是（）A、基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状，培育生物新品种B、重组DNA的形成在生物体外完成C、目的基因须由运载体导入受体细胞D、质粒都可作为运载体D练习练习①•••CTGCA•••G⑤G•••ACGTC•••②•••A

5、C•••TG③GC•••CG•••④•••G•••CTTAA⑥•••GC•••CG⑦GT•••CA•••⑧AATTC•••G•••2.2基因工程的基本操作程序第5章生态系统及其稳定性基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：1、；2、；3、；4、。其中核心是。目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定基因表达载体的构建一、获取目的基因1、目的基因：在基因操作中使用的外源基因。它主要是的基因，也可以是一些具有调控作用的因子。编码蛋白质一、获取目的基因2、获取方法：（1）从基因文库中获取基因文库：将含有某种生物不同基因

6、的许多DNA片段，导入到受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。基因文库基因组文库---包含一种生物的所有基因部分基因文库---包含一种生物的部分基因（如cDNA文库）一、获取目的基因2、获取方法：（1）从基因文库中获取基因组文库和cDNA文库的构建和比较一、获取目的基因2、获取方法：（1）从基因文库中获取从构建好的基因文库中获取目的基因：依据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。一、获取目的基因2、获取方法：（2）用PCR技术扩

7、增目的基因PCR技术：在生物复制特定的核酸合成技术。体外DNA片段PCR技术原理：。DNA双链复制55℃-60℃：与单链模板相应互补序列结合；一、获取目的基因2、获取方法：（2）用PCR技术扩增目的基因90℃-95℃：目的基因的双链模板在热力作用下，断裂，形成单链DNA;氢键引物过程：70℃-75℃：在作用下进行延伸。DNA聚合酶（Taq酶）一、获取目的基因2、获取方法：（2）用PCR技术扩增目的基因PCR技术的条件：模板：原料：引物：酶：温度控制：目的基因两条链四种游离的脱氧核苷酸（一小段与目的基因模板链互补的）一对DNA单链热稳定DNA聚合

8、酶（Taq酶）高温→低温→中温一、获取目的基因2、获取方法：（2）用PCR技术扩增目的基因PCR结果：使目的基因以形式在短时间内大量扩增。指数一、获取