DNA重组技术的基本工具课件非常好.ppt

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1、专题1基因工程专题1基因工程1．1DNA重组技术的基本工具学习导航1.了解限制酶及DNA连接酶的来源。2.掌握限制酶及DNA连接酶的作用。[难点]3.理解载体需具备的条件。[重点]新知初探思维启动一、基因工程基因工程的别名__________________操作环境生物体外操作对象_________操作水平_________________结果_______________________DNA重组技术基因DNA分子水平新的生物类型和生物产品想一想1．从结构上分析，为什么不同生物的DNA能够重组？【提示

2、】(1)基本单位相同。(2)空间结构相同。二、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”1.来源：主要来自于___________。2.特点(1)识别双链DNA分子的某种___________序列;(2)使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的_____________断开。原核生物特定核苷酸磷酸二酯键3.作用结果(1)黏性末端：在所识别序列的_____________将DNA的两条链分别切开时形成的末端。(2)平末端：在所识别序列的_________处切开时形成的末端。中心轴线两侧中心轴线想一想2．限制性核酸内

3、切酶的作用特点体现了酶的哪种特性？【提示】限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并且只能在特定部位切割，这说明了酶具有专一性。三、DNA连接酶——“分子缝合针”1..种类大肠杆菌黏性T4噬菌体平2.作用：将切下的DNA片段“缝合”，恢复被限制酶切开的___________，拼接成新的DNA分子。四、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”1..种类：质粒、__________的衍生物、动植物病毒等。磷酸二酯键λ噬菌体2.适合作为载体的特点(1)有一个至多个_________切割位点，供外源DNA片段

4、(基因)插入其中。(2)进入受体细胞后，能够停留在细胞中___________，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA同步复制。(3)有特殊的__________基因，供重组DNA的鉴定和选择。限制酶自我复制遗传标记要点突破讲练互动要点一限制性核酸内切酶1.化学本质：蛋白质。2.切割位点：磷酸二酯键。磷酸二酯键指的是下图圆圈中的化学键,而限制酶切割的只能是箭头所指处的化学键,因为圈中另一个化学键属于一个核苷酸的内部。3.限制酶切出的黏性末端和平末端的比较4.限制性核酸内切酶与DNA解旋酶的比较(1)相同

5、点：都作用于DNA分子中的化学键。(2)不同点：两者作用部位不同，前者作用于磷酸与脱氧核糖之间的磷酸二酯键，而后者作用于两个碱基之间的氢键。特别提醒黏性末端是指DNA分子在限制酶的作用下形成的具有相同碱基序列而且碱基互补配对的单链延伸末端结构，它们能够通过碱基间的互补配对重新结合，而具有平末端的DNA片段不容易结合。限制酶是一种核酸切割酶，可辨识并切割DNA分子上特定的核苷酸序列。如图为四种限制酶BamHI，EcoRI，HindⅢ以及BglⅡ的辨识序列。箭头表示每一种限制酶的特定切割部位，其中哪两种限制

6、酶所切割出来的DNA片段末端可以互补黏合，其正确的末端序列应该为()例1BamHIEcoRⅠHindⅢBglⅡ↓↓↓↓－GGATCC－－GAATTC－－AAGCTT－－AGATCT－－CCTAGG－－CTTAAG－－TTCGAA－－TCTAGA－↑↑↑↑A．BamHⅠ和EcoRⅠ；末端互补序列－AATT－B．BamHⅠ和HindⅢ；末端互补序列－GATC－C．EcoRⅠ和HindⅢ;末端互补序列－AATT－D．BamHⅠ和BglⅡ;末端互补序列－GATC－【解析】A项中BamHⅠ酶切出的末端序列为—GA

7、TC—，EcoRⅠ酶切出的末端序列为—AATT—，两者不互补；B项HindⅢ酶切出的末端序列为—AGCT—，与BamHⅠ酶切出的末端序列不互补；同理可推，C项中也不互补，只有D项中才互补。【答案】D互动探究(1)分析上述不同限制酶具有不同的识别序列，说明限制酶具有什么特点。(2)不同限制酶切割形成的黏性末端能发生黏合吗？借助于什么方式来完成黏合？【提示】(1)酶具有专一性。(2)可以。前提是不同限制酶切割形成的黏性末端要互补，通过碱基相互配对形成氢键的方式来完成黏合。要点二DNA连接酶1..DNA连接酶

8、与DNA聚合酶的比较DNA连接酶DNA聚合酶相同点催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键不同点模板不需要模板需要DNA的一条链为模板作用对象游离的DNA片段单个的脱氧核苷酸作用结果形成完整的DNA分子形成DNA的一条链用途基因工程DNA复制2.限制性核酸内切酶与DNA连接酶的比较(1)区别作用应用限制性核酸内切酶使特定部位的磷酸二酯键断裂用于提取目的基因和切割载体DNA连接酶在DNA片段之间重新形成磷酸二酯键用于基因表达载体的构建(2)两者的