人教版教学20深圳市福田区福田中学DNA重组技术的基本工具省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

基因工程基因工程专题专题1第1页学习目标学习目标1、简述基础理论研究和技术进步催生、简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。了基因工程。2、简述基因工程原理和技术、简述基因工程原理和技术3、举例说出基因工程应用、举例说出基因工程应用4、简述蛋白质工程。、简述蛋白质工程。第2页青霉菌产生青霉素青霉菌产生青霉素根瘤菌固氮根瘤菌固氮家蚕吐丝家蚕吐丝性状是性状是基因特异性表示基因特异性表示结果。结果。以上几个生物各自特定性状是什么结果？以上几个生物各自特定性状是什么结果？人类能不能改造基因，使本身没有某个性状人类能不能改造基因，使本身没有某个性状生物含有某个性状？生物含有某个性状？能，经过能，经过基因工程基因工程定向改造生物新技术定向改造生物新技术思索思索第3页第4页基因工程产物基因工程产物第5页什么叫基因工程？什么叫基因工程？基因工程，又叫基因工程，又叫DNA重组技术重组技术。是指。是指按照人们愿望按照人们愿望，在，在DNA分子水平分子水平上进行严上进行严格格设计设计，并经过，并经过体外体外DNA重组和转基因技重组和转基因技术术，赋予生物以，赋予生物以新遗传特征新遗传特征，从而创造出，从而创造出更符合人们需要新更符合人们需要新生物类型生物类型和和生物产品生物产品。复习提问：复习提问：基因工程概念基因工程概念第6页基因工程概念基因工程概念基因工程别名操作环境操作环境操作对象操作对象操作水平操作水平基本过程基本过程结果结果DNA重组技术重组技术生物体外生物体外基因基因DNA分子水平分子水平人类需要新生物类型和产品人类需要新生物类型和产品剪切剪切 拼接拼接 导入导入 表示表示第7页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路早早期期基基础础理理论论达尔文达尔文达尔文达尔文提出提出提出提出生物进化论生物进化论生物进化论生物进化论第8页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路早早期期基基础础理理论论孟德尔孟德尔孟德尔孟德尔提出基因提出基因提出基因提出基因分离定律分离定律分离定律分离定律和和和和自由组合定律自由组合定律自由组合定律自由组合定律第9页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路早早期期基基础础理理论论 摩尔根摩尔根摩尔根摩尔根证实证实证实证实基因在染色体上基因在染色体上基因在染色体上基因在染色体上，并提出基，并提出基，并提出基，并提出基因因因因连锁交换定律连锁交换定律连锁交换定律连锁交换定律。第10页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路后后期期基基础础理理论论 艾弗里艾弗里艾弗里艾弗里证实证实证实证实DNADNA是遗传物质是遗传物质是遗传物质是遗传物质，DNADNA可从可从可从可从一个生物个体一个生物个体一个生物个体一个生物个体转移转移转移转移到另一个生物个体。到另一个生物个体。到另一个生物个体。到另一个生物个体。第11页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路后后期期基基础础理理论论 沃森沃森沃森沃森、克里克克里克克里克克里克、提出、提出、提出、提出DNADNA双螺旋结构双螺旋结构双螺旋结构双螺旋结构模型。模型。模型。模型。第12页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路后后期期基基础础理理论论梅塞尔松梅塞尔松梅塞尔松梅塞尔松、斯塔尔斯塔尔斯塔尔斯塔尔证实证实证实证实DNADNADNADNA半保留复制半保留复制半保留复制半保留复制第13页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路后后期期基基础础理理论论克里克克里克克里克克里克等提出等提出等提出等提出中心法则中心法则中心法则中心法则DNADNARNARNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译逆转录逆转录逆转录逆转录复制复制复制复制第14页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路后后期期基基础础理理论论 1963196319631963年年年年尼伦伯格尼伦伯格尼伦伯格尼伦伯格和和和和马太马太马太马太破译编码氨基酸破译编码氨基酸破译编码氨基酸破译编码氨基酸遗遗遗遗传密码传密码传密码传密码，19661966年年年年霍拉纳霍拉纳霍拉纳霍拉纳用试验加以证实。用试验加以证实。用试验加以证实。用试验加以证实。第15页基础理论和技术发展催生了基因工程基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路科技探索之路1)基因转移载体发觉基因转移载体发觉2)工具酶发觉工具酶发觉3)DNA合成和测叙技术创造合成和测叙技术创造4)DNA体外重组实现体外重组实现5)重组重组DNA表示试验成功表示试验成功6)第一例转基因动物问世第一例转基因动物问世7)PCR技术创造技术创造第16页基因工程培育抗虫棉简明过程：基因工程培育抗虫棉简明过程：一、一、DNADNA重组技术基本工具重组技术基本工具第17页基因工程培育抗虫棉简明过程：基因工程培育抗虫棉简明过程：在以上过程中关键步骤或难点是什么？在以上过程中关键步骤或难点是什么？普通棉花普通棉花(无抗虫特征无抗虫特征)苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌提取提取提取提取抗虫基因抗虫基因经过运载体导入经过运载体导入经过运载体导入经过运载体导入转基因棉花含转基因棉花含抗虫基因抗虫基因转基因棉花产生转基因棉花产生伴胞晶体伴胞晶体转基因棉花有转基因棉花有抗虫特征抗虫特征一、一、DNADNA重组技术基本工具重组技术基本工具第18页基因工程培育抗虫棉关键步骤：基因工程培育抗虫棉关键步骤：关键步骤一：关键步骤一：抗虫基因从苏云金芽孢杆菌抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内细胞内提取出来提取出来关键步骤二：关键步骤二：抗虫基因抗虫基因与棉花与棉花DNA“缝合缝合”关键步骤三：关键步骤三：抗虫基因抗虫基因进入棉花细胞进入棉花细胞一、一、DNADNA重组技术基本工具重组技术基本工具第19页处理培育抗虫棉关键步骤需要哪些工具？处理培育抗虫棉关键步骤需要哪些工具？“分子手术刀分子手术刀”限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶关键步骤一：关键步骤一：抗虫基因从苏云金芽孢杆菌抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来细胞内提取出来关键步骤二：关键步骤二：抗虫基因与棉花抗虫基因与棉花DNA“缝合缝合”关键步骤三：关键步骤三：抗虫基因进入棉花细胞抗虫基因进入棉花细胞“分子缝合针分子缝合针”DNADNA连接酶连接酶“分子运输车分子运输车”基因进入受体细胞基因进入受体细胞载体载体一、一、DNADNA重组技术基本工具重组技术基本工具第20页（一）限制性核酸内切酶（一）限制性核酸内切酶“分子手术刀分子手术刀”起源：起源：主要从主要从原核生物原核生物中分离纯化出来。中分离纯化出来。种类：种类：已从近已从近300种微生物中分离出种微生物中分离出4000种种限制酶。限制酶。作用：作用：1.能能识别识别双链双链DNA某种某种特定核苷酸序列特定核苷酸序列2.使每条链中使每条链中特定部位特定部位两个核苷酸之间两个核苷酸之间磷酸磷酸二酯键二酯键断开断开。第21页磷酸二酯键：磷酸二酯键：第22页磷酸二酯键：磷酸二酯键：一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第3 3位羟基与下位羟基与下位羟基与下位羟基与下一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第一个核苷酸核糖上第5 5位磷酸羟基位磷酸羟基位磷酸羟基位磷酸羟基脱水缩合成酯键，该酯键称脱水缩合成酯键，该酯键称脱水缩合成酯键，该酯键称脱水缩合成酯键，该酯键称3,53,5磷酸磷酸磷酸磷酸二酯键。二酯键。二酯键。二酯键。第23页含有含有特异性特异性。一个一个限制酶限制酶只能识别一个只能识别一个特定特定核苷酸序列核苷酸序列，而且能在而且能在特定切点特定切点上切割上切割DNA分子，分子，作用特点：作用特点：大多数大多数限制酶识别序列由限制酶识别序列由6 6个个核苷酸组成核苷酸组成少数识别序列由少数识别序列由4 4、5 5或或8 8个核苷酸组成个核苷酸组成限制酶识别序列：限制酶识别序列：（一）限制性核酸内切酶（一）限制性核酸内切酶“分子手术刀分子手术刀”第24页限制酶识别序列：限制酶识别序列：第25页EcoRI限制酶切割：限制酶切割：中轴线中轴线中轴线中轴线黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端在在在在GG与与与与A A之间切割之间切割之间切割之间切割 大肠杆菌一个限制酶大肠杆菌一个限制酶(EcoR)只能识别只能识别GAATTC序列序列，并在，并在G和和A之间切开。之间切开。第26页C C C G G GG G G C C C中轴线中轴线中轴线中轴线SmaI限制酶切割：限制酶切割：C C CG G GG G GC C C平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端只能识别只能识别CCCGGG序列序列，并在，并在C和和G之间切开。之间切开。第27页产生产生黏性末端黏性末端或或平末端平末端。限制酶作用结果：限制酶作用结果：第28页 限制酶所识别序列，不论是限制酶所识别序列，不论是6个碱基还个碱基还是是4个碱基，都能够找到一条个碱基，都能够找到一条中心轴线中心轴线（如（如图），中轴线两侧双链图），中轴线两侧双链DNA上碱基是上碱基是反向、反向、对称、重复对称、重复排列。排列。想一想限制酶所识别序列有什么特点？想一想限制酶所识别序列有什么特点？第29页寻根问底寻根问底你能推测限制酶存在于原核生物中作用是是你能推测限制酶存在于原核生物中作用是是什么吗？什么吗？原核生物易受自然界外源原核生物易受自然界外源DNA入侵入侵，但，但生物在长久进化过程中形成了一套完善防御生物在长久进化过程中形成了一套完善防御机制，以预防外来病原物侵害。机制，以预防外来病原物侵害。限制酶限制酶就是就是细菌一个细菌一个防御性工具防御性工具，当外源，当外源DNA侵入时，侵入时，会利用限制酶会利用限制酶将外源将外源DNA切割切割掉，以确保本掉，以确保本身安全。所以，限制酶在原核生物中主要起身安全。所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源到切割外源DNA、使之失效使之失效，从而到达，从而到达保护保护本身本身目标。目标。第30页要想取得某个特定性状基因必须要用限制酶要想取得某个特定性状基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性切几个切口？可产生几个黏性(平平)末端？末端？要切两个切口，产生四个黏性要切两个切口，产生四个黏性(平平)末端。末端。假如把两种起源不一样假如把两种起源不一样DNA用同一个限制酶用同一个限制酶来切割，会怎样呢？来切割，会怎样呢？会产生会产生相同黏性相同黏性(平平)末端末端，然后让二者，然后让二者黏性黏性(平平)末端末端黏合黏合起来，就似乎能够合成重起来，就似乎能够合成重组组DNA分子了。分子了。思索思索?第31页（二）（二）“分子缝合针分子缝合针”DNA连接连接酶酶作用作用:作用原理：作用原理：催化磷酸二酯键形成催化磷酸二酯键形成 把切下来把切下来DNA片段拼接成新片段拼接成新DNA，即将，即将脱氧核糖和磷酸脱氧核糖和磷酸连接起来连接起来.第32页“分子手术刀分子手术刀”限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶第33页“分子手术刀分子手术刀”限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶第34页(二二)“)“分子缝合针分子缝合针”DNA连接连接酶酶第35页类型：类型：类型类型类型类型EcoliEcoliDNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶T T4 4DNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶起源起源起源起源功效功效功效功效大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌T T4 4噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体恢复恢复恢复恢复磷酸磷酸磷酸磷酸二酯键二酯键二酯键二酯键只能连接只能连接只能连接只能连接黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端能连接能连接能连接能连接黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端和和和和平末端平末端平末端平末端(效率较低效率较低效率较低效率较低)相同点相同点相同点相同点差异差异差异差异（二）（二）“分子缝合针分子缝合针”DNA连接连接酶酶第36页DNADNA聚合酶聚合酶DNADNA连接酶连接酶区分1区分2相同点相同点寻根问底寻根问底DNA连接酶与连接酶与DNA聚合酶是一回事吗聚合酶是一回事吗?为何为何?1)1)只能将只能将单个核苷酸单个核苷酸连连接到已经有核酸片段上，接到已经有核酸片段上，形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键形成形成磷酸二酯键磷酸二酯键1)1)在在两个两个DNADNA片段之片段之间间形成磷酸二酯键形成磷酸二酯键2)2)以以一条一条DNADNA链为模板链为模板，将将将将单个核苷酸单个核苷酸单个核苷酸单个核苷酸经过磷酸经过磷酸经过磷酸经过磷酸二酯键二酯键二酯键二酯键连接成一条互补连接成一条互补DNADNA链链2)2)将将DNADNA双链上双链上两个两个缺口同时连接缺口同时连接起来，起来，不需要模板不需要模板第37页将将外源基因外源基因送入送入受体细胞受体细胞。(三三)基因进入受体细胞载体基因进入受体细胞载体 “分子运输车分子运输车”载体作用：载体作用：质粒质粒 噬菌体衍生物噬菌体衍生物动植物病毒等动植物病毒等载体种类：载体种类：第38页质粒：质粒：裸露、结构简单、裸露、结构简单、独立于细菌染色体独立于细菌染色体（即拟核（即拟核DNA）之外，并含有）之外，并含有自我复制自我复制能能力双链力双链环状环状DNA分子。分子。(三三)基因进入受体细胞载体基因进入受体细胞载体 “分子运输车分子运输车”第39页作为载体必要条件：作为载体必要条件：有切割位点有切割位点供外源供外源供外源供外源DNADNA片段片段片段片段(基因基因基因基因)插入。插入。插入。插入。能自我复制能自我复制有遗传标识基因有遗传标识基因供重组供重组供重组供重组DNADNA判定和选择。判定和选择。判定和选择。判定和选择。载体载体DNA必需是安全必需是安全不会对受体细胞有害，或不不会对受体细胞有害，或不不会对受体细胞有害，或不不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞能进入到除受体细胞能进入到除受体细胞能进入到除受体细胞外其它生物细胞中去。外其它生物细胞中去。载体载体DNA分子大小应适合分子大小应适合方便提取和在体外进行方便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。操作，太大就不便操作。第40页质粒：质粒：能复制并带着能复制并带着能复制并带着能复制并带着插入目标基因插入目标基因插入目标基因插入目标基因一起复制一起复制一起复制一起复制有切割位点有切割位点有切割位点有切割位点有标识基因存有标识基因存有标识基因存有标识基因存在，可用含氨在，可用含氨在，可用含氨在，可用含氨苄青霉素培养苄青霉素培养苄青霉素培养苄青霉素培养基判别。基判别。基判别。基判别。(三三)基因进入受体细胞载体基因进入受体细胞载体 “分子运输车分子运输车”第41页1）不属于质粒被选为基因载体理由是（）不属于质粒被选为基因载体理由是（）A、能复制、能复制 B、有多个限制酶切点、有多个限制酶切点 C、含有标识基因、含有标识基因 D、它是环状、它是环状DNAD练习练习第42页2）相关基因工程叙述中，正确是（）相关基因工程叙述中，正确是（）A、全部限制酶只能识别一个特定核苷酸序、全部限制酶只能识别一个特定核苷酸序列列 B、质粒是基因工程中唯一载体、质粒是基因工程中唯一载体 C、载体必须具备条件之一是：含有多个限、载体必须具备条件之一是：含有多个限制酶切点，方便与目标基因连接制酶切点，方便与目标基因连接 D、DNA连接酶使黏性末端碱基之间形成氢连接酶使黏性末端碱基之间形成氢键键C练习练习第43页 已知标识基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素已知标识基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素已知标识基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素已知标识基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素基因，基因，基因，基因，现探讨某细菌质粒中有没有标识基因或标识现探讨某细菌质粒中有没有标识基因或标识现探讨某细菌质粒中有没有标识基因或标识现探讨某细菌质粒中有没有标识基因或标识基因是什么基因是什么基因是什么基因是什么？请设计试验、预期试验结果，并得出？请设计试验、预期试验结果，并得出？请设计试验、预期试验结果，并得出？请设计试验、预期试验结果，并得出对应试验结论。对应试验结论。对应试验结论。对应试验结论。对照组：对照组：对照组：对照组：不添加不添加不添加不添加抗抗抗抗生素生素生素生素试验组试验组试验组试验组1 1 1 1：添加一定添加一定添加一定添加一定浓度浓度浓度浓度四环四环四环四环素素素素试验组试验组试验组试验组2 2 2 2：添加一定添加一定添加一定添加一定浓度浓度浓度浓度氨苄氨苄氨苄氨苄青霉素青霉素青霉素青霉素试验组试验组试验组试验组3 3 3 3：添加一定添加一定添加一定添加一定浓度浓度浓度浓度四环四环四环四环素素素素和和和和氨苄氨苄氨苄氨苄青霉素青霉素青霉素青霉素练习练习第44页对照对照对照对照组组组组试验组1试验组2试验组3结结结结 论论论论预期预期预期预期一一一一预期预期预期预期二二二二预期预期预期预期三三三三预期预期预期预期四四四四对照组：对照组：对照组：对照组：不添加不添加不添加不添加抗抗抗抗生素生素生素生素试验组试验组试验组试验组1 1 1 1：添加一定浓添加一定浓添加一定浓添加一定浓度度度度四环素四环素四环素四环素试验组试验组试验组试验组2 2 2 2：添：添：添：添加一定浓度加一定浓度加一定浓度加一定浓度氨氨氨氨苄青霉素苄青霉素苄青霉素苄青霉素试验组试验组试验组试验组3 3 3 3：添加：添加：添加：添加一定浓度一定浓度一定浓度一定浓度四环素四环素四环素四环素和和和和氨苄青霉素氨苄青霉素氨苄青霉素氨苄青霉素既既既既含有抗四环素基因含有抗四环素基因含有抗四环素基因含有抗四环素基因也也也也含有含有含有含有抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因只含有抗四环素基因只含有抗四环素基因只含有抗四环素基因只含有抗四环素基因只含有抗氨苄青霉素基因只含有抗氨苄青霉素基因只含有抗氨苄青霉素基因只含有抗氨苄青霉素基因既既既既不含有不含有不含有不含有抗四环素基因也抗四环素基因也抗四环素基因也抗四环素基因也不不不不含有含有含有含有抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因抗氨苄青霉素基因第45页思索与探究思索与探究 P72、为何限制酶不剪切细菌本身、为何限制酶不剪切细菌本身DNA？经过长久进化，细菌中含有某种限制经过长久进化，细菌中含有某种限制酶细胞，其酶细胞，其DNADNA分子中或者分子中或者不具备不具备这种限这种限制酶制酶识别切割序列识别切割序列，或者经过甲基化酶，或者经过甲基化酶将将甲基转移甲基转移到所到所识别序列识别序列碱基上，使碱基上，使限制酶限制酶不能将其切开不能将其切开。这么，尽管细菌中含有某。这么，尽管细菌中含有某种限制酶也不会使本身种限制酶也不会使本身DNADNA被切断，而且被切断，而且能够预防外源能够预防外源DNADNA入侵。入侵。第46页3、天然、天然DNA分子能够直接用做分子能够直接用做 基因工程载体吗？为何？基因工程载体吗？为何？提醒：提醒：提醒：提醒：基因工程中作为载体使用基因工程中作为载体使用基因工程中作为载体使用基因工程中作为载体使用DNADNA分子很多都是质粒分子很多都是质粒分子很多都是质粒分子很多都是质粒（plasmidplasmid），即独立于细菌拟核处染色体），即独立于细菌拟核处染色体），即独立于细菌拟核处染色体），即独立于细菌拟核处染色体DNADNA之之之之外一个能够自我复制、双链闭环裸露外一个能够自我复制、双链闭环裸露外一个能够自我复制、双链闭环裸露外一个能够自我复制、双链闭环裸露DNADNA分子。分子。分子。分子。是否任何质粒都能够作为基因工程载体使用呢？是否任何质粒都能够作为基因工程载体使用呢？是否任何质粒都能够作为基因工程载体使用呢？是否任何质粒都能够作为基因工程载体使用呢？不是不是不是不是，作为基因工程使用载体必需满足以下条件：作为基因工程使用载体必需满足以下条件：作为基因工程使用载体必需满足以下条件：作为基因工程使用载体必需满足以下条件：思索与探究思索与探究 P7第47页1 1）载体载体载体载体DNADNA必需有一个或多个限制酶切割位点，方便目标基因必需有一个或多个限制酶切割位点，方便目标基因必需有一个或多个限制酶切割位点，方便目标基因必需有一个或多个限制酶切割位点，方便目标基因能够插入到载体上去。这些供目标基因插入限制酶切点所处位能够插入到载体上去。这些供目标基因插入限制酶切点所处位能够插入到载体上去。这些供目标基因插入限制酶切点所处位能够插入到载体上去。这些供目标基因插入限制酶切点所处位置，还必须是在质粒本身需要基因片段之外，这么才不至于因置，还必须是在质粒本身需要基因片段之外，这么才不至于因置，还必须是在质粒本身需要基因片段之外，这么才不至于因置，还必须是在质粒本身需要基因片段之外，这么才不至于因目标基因插入而失活。目标基因插入而失活。目标基因插入而失活。目标基因插入而失活。2 2）载体载体载体载体DNADNA必需具备自我复制能力，或整合到受体染色体必需具备自我复制能力，或整合到受体染色体必需具备自我复制能力，或整合到受体染色体必需具备自我复制能力，或整合到受体染色体DNADNA上随染色体上随染色体上随染色体上随染色体DNADNA复制而同时复制。复制而同时复制。复制而同时复制。复制而同时复制。3 3）载体载体载体载体DNADNA必需带有标识基因，方便重组后进行重组子筛选。必需带有标识基因，方便重组后进行重组子筛选。必需带有标识基因，方便重组后进行重组子筛选。必需带有标识基因，方便重组后进行重组子筛选。4 4）载体载体载体载体DNADNA必需是安全，不会对受体细胞有害，或不能进入到必需是安全，不会对受体细胞有害，或不能进入到必需是安全，不会对受体细胞有害，或不能进入到必需是安全，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外其它生物细胞中去。除受体细胞外其它生物细胞中去。除受体细胞外其它生物细胞中去。除受体细胞外其它生物细胞中去。5 5）载体载体载体载体DNADNA分子大小应适合，方便提取和在体外进行操作，太分子大小应适合，方便提取和在体外进行操作，太分子大小应适合，方便提取和在体外进行操作，太分子大小应适合，方便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。大就不便操作。大就不便操作。大就不便操作。实际上自然存在质粒实际上自然存在质粒实际上自然存在质粒实际上自然存在质粒DNADNA分子并不完全具备上述条件，分子并不完全具备上述条件，分子并不完全具备上述条件，分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。第48页4、DNA连接酶有连接单链连接酶有连接单链DNA本事吗？本事吗？迄今为止，所发觉迄今为止，所发觉DNA连接酶都连接酶都不不含有含有连接单链连接单链DNA能力，至于原因，现能力，至于原因，现在还不清楚，可能未来会发觉能够连接在还不清楚，可能未来会发觉能够连接单链单链DNA酶。酶。思索与探究思索与探究 P7第49页什么是内含子和外现子？什么是内含子和外现子？原核细胞基因原核细胞基因原核细胞基因原核细胞基因编码区是编码区是编码区是编码区是连续连续连续连续，真核细胞基因真核细胞基因真核细胞基因真核细胞基因编码区是编码区是编码区是编码区是间隔、不连续间隔、不连续间隔、不连续间隔、不连续.真核生物基因结构特点是：真核生物基因结构特点是：真核生物基因结构特点是：真核生物基因结构特点是：“编码区是间隔、不连编码区是间隔、不连编码区是间隔、不连编码区是间隔、不连续。续。续。续。”也就是说：能够编码蛋白质序列被不能编码也就是说：能够编码蛋白质序列被不能编码也就是说：能够编码蛋白质序列被不能编码也就是说：能够编码蛋白质序列被不能编码蛋白质序列分隔开来，成为一个断裂形式。其中，蛋白质序列分隔开来，成为一个断裂形式。其中，蛋白质序列分隔开来，成为一个断裂形式。其中，蛋白质序列分隔开来，成为一个断裂形式。其中，能够编码蛋白质序列叫外显子能够编码蛋白质序列叫外显子能够编码蛋白质序列叫外显子能够编码蛋白质序列叫外显子，不能编码蛋白质序不能编码蛋白质序不能编码蛋白质序不能编码蛋白质序列叫内含子。列叫内含子。列叫内含子。列叫内含子。真核基因包含编码区和非编码区，编码区又分真核基因包含编码区和非编码区，编码区又分真核基因包含编码区和非编码区，编码区又分真核基因包含编码区和非编码区，编码区又分为外显子和内含子为外显子和内含子为外显子和内含子为外显子和内含子,内含子不翻译蛋白质。内含子不翻译蛋白质。内含子不翻译蛋白质。内含子不翻译蛋白质。知识拓展知识拓展第50页什么是内含子和外现子？什么是内含子和外现子？在遗传学上通常将能编码蛋白质基因称为结构基因。在遗传学上通常将能编码蛋白质基因称为结构基因。在遗传学上通常将能编码蛋白质基因称为结构基因。在遗传学上通常将能编码蛋白质基因称为结构基因。真核生物结构基因是断裂基因。一个断裂基因能够含真核生物结构基因是断裂基因。一个断裂基因能够含真核生物结构基因是断裂基因。一个断裂基因能够含真核生物结构基因是断裂基因。一个断裂基因能够含有若干段编码序列，这些能够编码序列称为有若干段编码序列，这些能够编码序列称为有若干段编码序列，这些能够编码序列称为有若干段编码序列，这些能够编码序列称为外显子外显子外显子外显子。在两个外显子之间被一段不编码间隔序列隔开，这些在两个外显子之间被一段不编码间隔序列隔开，这些在两个外显子之间被一段不编码间隔序列隔开，这些在两个外显子之间被一段不编码间隔序列隔开，这些间隔序列称为间隔序列称为间隔序列称为间隔序列称为内含子内含子内含子内含子。内含子（内含子（内含子（内含子（Intervening regionIntervening region）是一个基因中非编码）是一个基因中非编码）是一个基因中非编码）是一个基因中非编码DNADNA片断，它分开相邻外显子。更准确定义是：内含片断，它分开相邻外显子。更准确定义是：内含片断，它分开相邻外显子。更准确定义是：内含片断，它分开相邻外显子。更准确定义是：内含子是阻断基因线性表示序列。子是阻断基因线性表示序列。子是阻断基因线性表示序列。子是阻断基因线性表示序列。DNADNA上内含子会被转录上内含子会被转录上内含子会被转录上内含子会被转录到前体到前体到前体到前体RNARNA中，但中，但中，但中，但RNARNA上内含子会在上内含子会在上内含子会在上内含子会在RNARNA离开细胞核离开细胞核离开细胞核离开细胞核进行转译前被剪除。进行转译前被剪除。进行转译前被剪除。进行转译前被剪除。在成熟在成熟在成熟在成熟mRNAmRNA被保留下来基因部被保留下来基因部被保留下来基因部被保留下来基因部分被称为外显子。分被称为外显子。分被称为外显子。分被称为外显子。真核生物基因含有外显子和内含子，真核生物基因含有外显子和内含子，真核生物基因含有外显子和内含子，真核生物基因含有外显子和内含子，是前者区分原核生物特征之一。是前者区分原核生物特征之一。是前者区分原核生物特征之一。是前者区分原核生物特征之一。知识拓展知识拓展第51页知识拓展知识拓展第52页关于内含子和外显子说法正确是关于内含子和外显子说法正确是关于内含子和外显子说法正确是关于内含子和外显子说法正确是 （）A.A.内含子和外显子在转录过程中都能够转录成成熟内含子和外显子在转录过程中都能够转录成成熟内含子和外显子在转录过程中都能够转录成成熟内含子和外显子在转录过程中都能够转录成成熟mRNAmRNAB.B.只有外显子能够转录成只有外显子能够转录成只有外显子能够转录成只有外显子能够转录成mRNAmRNA，tRNAtRNA，rRNArRNAC.C.原核细胞基因中也有内含子和外显子原核细胞基因中也有内含子和外显子原核细胞基因中也有内含子和外显子原核细胞基因中也有内含子和外显子D.D.因为内含子不能编码蛋白质，故它属于非编码区因为内含子不能编码蛋白质，故它属于非编码区因为内含子不能编码蛋白质，故它属于非编码区因为内含子不能编码蛋白质，故它属于非编码区知识拓展知识拓展B第53页