1、专题一 基因工程,基因工程,1.概念：基因工程是指按照_的愿望，进行严格的设计，并通过体外_重组和基因拼接等技术，赋予生物新的_，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。,人们,DNA,遗传特性,DNA重组技术,基因拼接技术,2.原理：_,基因重组,4.别名：_或_,3.操作水平：_,DNA分子水平,要是我自己能对付害虫就好了！,普通棉花 抗虫棉,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（有抗虫性状）,提取,抗虫基因,棉花细胞(含抗虫基因),棉花植株(有抗虫特性),重组DNA,导入,形成,培育抗虫棉的关键步骤有哪些？,1.1 DNA重组技术的基本工具,三种
2、基本工具,在自然界中有一些生物的DNA可能进入另一种生物的细胞中。我们有没有学过相关的实例？,一、限制性核酸内切酶,（限制酶）,课本P4寻根问底,主要是从原核生物中分离纯化出来的,一、限制性核酸内切酶,（限制酶）,A,G,一种限制酶是否能断开任何一处磷酸二酯键？,一、限制性核酸内切酶,EcoR,（限制酶）,EcoR限制酶识别：,GAATTC序列,一、限制性核酸内切酶,Sma,限制酶具有专一性,（限制酶）,Sma限制酶识别：,GGGCCC序列,中轴线,中轴线,平末端和黏性末端,Sma,EcoR,平末端,黏性末端,A生物的DNA片段,EcoR,DNA连接酶,B生物的DNA片段,EcoR,黏性末端,
3、黏性末端,黏性末端,黏性末端,催化 的形成将两条DNA链连接起来,（1）Ecoli DNA连接酶（2）T4DNA连接酶,二、DNA连接酶,磷酸二酯键,Ecoli DNA连接酶或T4DNA连接酶可以连接互补的黏性末端,T4 DNA连接酶还可以连接平末端,，但效率较低,DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？,寻根问底,DNA聚合酶,寻根问底,DNA连接酶,寻根问底,思考,DNA连接酶是将_连接起来DNA聚合酶是将_连接起来,共同点：都是催化磷酸二酯键的形成,两个DNA片段,单个核苷酸,三、基因进入受体细胞的载体,质粒,大肠杆菌细胞,小型环状DNA分子,质粒的特点：,假如质粒没有限制酶切割位点将怎样
4、？（没有限制酶能识别的序列）,质粒,目的基因,1.有一个或多个酶切割位点,目的基因插入位点,质粒的特点：,1.有一个或多个酶切割位点,重组DNA,假如质粒含有标记基因如：四环素抗性基因,含四环素的培养基,2.具有标记基因（四环素抗性基因、氨苄基青霉素抗性基因等）,质粒的特点：,1.有一个或多个酶切割位点,2.具有标记基因（四环素抗性基因、氨苄基青霉素抗性基因等）,受体细胞,3.能自我复制,有酶切割位点,标记基因,能自我复制,大肠杆菌质粒,对受体细胞无害,考考你,质粒的特点：,1.有一个或多个酶切割位点,2.具有标记基因（四环素抗性基因、氨苄基青霉素抗性基因等）,3.能自我复制,4.对受体细胞无
5、害,细菌质粒,用EcoR限制酶切割出来的抗虫基因,用同一种限制酶打开质粒,用DNA连接酶连接,重组DNA,抗虫棉,棉花细胞,1.1 DNA重组技术的基本工具,三种基本工具,限制酶,DNA连接酶,载体,动动手,步骤1：制作两个DNA分子片段,步骤2：用E.coR限制酶分别切割两个DNA分子片段,步骤3：将不同颜色的片段连接起来形成重组DNA分子,课堂练习（一）,1.以下说法正确的是,A所有的限制酶只能识别同一种特定的 核苷酸序列B质粒是基因工程中惟一的运载体DDNA连接酶的作用是催化碱基间氢键的形成,C运载体必须具备的条件之一是：具有一个或 多个限制酶切割位点，以便与外源基因连接,课堂练习（二）,2.如图，两个核酸片段在适宜条件下，经X酶催化作用，发生下述变化，则x酶是：,X酶,A.RNA聚合酶 C.DNA聚合酶 D.限制酶,B.DNA连接酶,课堂练习（三）,3.下列关于基因工程中限制酶的描述，错误的是：,A.产生于细胞内，同时可以在细胞外起作用 B.限制酶的活性受温度和pH等因素的影响C.限制酶可以从原核生物中提取，对原核生物 自身DNA无损害D. 限制酶能识别和切割RNA,4.下列除哪一项外，其余均为基因工程载体 必须具备的条件：,课堂练习（四）,A.是环状DNA分子B.具一个或多个酶切位点C.能在受体细胞中自我复制D.具有标记基因，便于筛选,
