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生物:1.1《dna重组技术的基本工具》(新人教版选修3)省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件.pptx

1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第

2、四级,第五级,*,专题1 基因工程,题图:,科技探索之路:,1.1,DNA,重组技术基本工具,1.2 基因工程基本操作程序,1.3 基因工程应用,1.4 蛋白质工程崛起,第1页,专题1 基因工程,从题图中能够看出:,1.沃森和克里克对,结构重大发觉和随即技术创新孕育了基因工程。,2.在复制,DNA,双螺旋结构上展示,工程菌、牛、羊、鱼、番茄、甜椒、牵牛花等,代表了基因工程三个主要方面研究结果:转基因,微生物,、转基因,和转基因,。,总而言之,基因工程主题:基因工程是按照人们愿望,进行严格设计,经过体外,DNA,重组和转基因等技术,赋予生物以新遗传特征,创造出更符合人们需要新生物类型和生物产品。

3、第2页,专题1 基因工程,从科技探索之路中能够看出:,说明没有,研究结果,没有,创新创造,基因工程不可能诞生,也不可能快速崛起。,阅读选修3当代生物科技专题,找出当代生物,科技包含哪些工程?,第3页,1.1,DNA,重组技术基本工具,一、教学目标:,1.简述,DNA,重组技术所需三种基本工具作用。,2.认同基因工程诞生和发展离不开理论研究和技术创新。,二、教学重点:,DNA,重组技术所需三种基本工具作用。,三、教学难点:,基因工程载体需要具备条件。,第4页,一、自学导引:,阅读书本,P4P7,,完成优化设计自学导引。,二、基因工程原理:,1.概念:,2.基因工程又叫,DNA,重组技术。,3.

4、过程:这种技术是在生物体,,经过对,分子进行人工,“,剪切,”,和,“,拼接,”,,对生物基因进行,和重新组合,然后导入受体细胞内,进行,繁殖,使重组基因在受体细胞内表示,非姐妹染色单体间交叉交换。,第5页,二、基础知识:,4.基因工程特点:,1)它是一个按照人们意愿,定向改造生物遗传特征技术。,2)在,DNA,分子水平上进行操作。,3)是在体外进行人为基因重组。,4)一旦成功,便可遗传。,5)主要技术是体外,DNA,重组技术和转基因技术。,第6页,三、,DNA,重组技术基本工具:,1.限制性核酸内切酶-,“,分子手术刀,”,:,(1),起源:,(,2,)特点:,(,3,)切割后形式:,2,种

5、分别为:黏性末端和平末端,注:限制性酶是一大类酶,不是一个酶。,限制酶大多能够专一性识别双链,DNA,分子上某种特定核苷酸序列,限制酶所识别序列,不论是,6,个碱基还是,4,个碱基,都能够找到一条中心轴线,中轴线两侧双链,DNA,上碱基是反向对称,重复排列。,第7页,实例,1,:,1,、以下关于限制酶说法正确是(),A.,限制酶广泛存在于各种生物中,但微生物中少,B.,一个限制酶只能识别一个特定核苷酸序列,C.,不一样限制酶切割,DNA,后都会形成黏性末端,D.,限制酶作用部位是特定核苷酸形成氢键,第8页,(四),DNA,连接酶“分子缝合针”,1.,作用:,2.,种类,:(,1,),E,co

6、liDNA,连接酶,(,2,),T,4,DNA,连接酶,3.,实例,2,、见书本,P5,,图,1-4,,回答以下问题:,(,1,),EcoR I,是一个,酶,其识别序列是,,切割位点是,与,之间,键。切割结果产生,DNA,片段末端形式为,。,(,2,)不一样起源,DNA,片段结合,在这里需要酶应是,连接酶,此酶作用是在,与,之间形成,键而起,“,缝合,”,作用。还有一个连接平末端连接酶是,。,第9页,(五)基因进入受体细胞载体“分子运输车”,1.,使用载体目标:一是用它作为运载工具,将目标基因转移到宿主细胞中;二是利用它在宿主细胞内进行大量复制。,2.,载体种类:(,1,)质粒,(,2,),噬

7、菌体衍生物,(,3,)一些动植物病毒,第10页,3.,作为基因工程使用载体必需满足以下条件:,1,)载体,DNA,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。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,才不至于因目标基因插入而失活。,2,)载体,DNA,必须具备自我复制能力,或整合到受体染色体,DNA,上,随染色体,DNA,复制而同时复制。,3,)载体,DNA,必须有标识基因,方便重组后进行筛选。,4,)载体,DNA,必须是安全,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。,5,)载体,DNA,分子大小应适合,方便提取和体外操作

8、第11页,(六)模拟操作:重组,DNA,分子模拟操作,注意:这两条,DNA,分子碱基对不是随意乱写。,首先,每个,DNA,分子上两条链上碱基要互补配对;,第二,每个,DNA,分子中每条链都存在一个,G-A-A-T-T-C,碱基序列,也就是说是,EcoRI,限制酶识别位点,并存在,G-A,切割位点。,第12页,实例,3,,,以下是两种限制酶切割后形成,DNA,片段,试分析:,GC,AATTC,GC ,CTTAA,CG,G,CG,G,(1),其中和,是由一个限制酶切割形成,末端,二者要重组成一个,DNA,分子,所用,DNA,连接酶通常是,。,(,2,),和,是由另一个限制酶切割形成,末端,二者

9、要形成重组,DNA,片段,所用连接酶通常是,。,第13页,本节内容小结:,1.,知识梳理:,DNA,重组技术基本工具:,限制酶(分子手术刀):识别特定核苷酸序列并切割两核苷酸之间磷酸二酯键;,DNA,连接酶(分子缝合针):连接两核苷酸之间磷酸二酯键;,基因进入受体细胞载体(分子运输车):最惯用是细菌质粒,还有,噬菌体衍生物、动植物病毒等。,第14页,2.,方法、技巧、规律总结:,限制酶切割是磷酸二酯键,而,DNA,连接酶连接正是两个断开此键,DNA,片段。,“,分子运输车,”,是目标基因进入受体细胞载体,它含有若干特点是基因工程判定、选择、表示关键,能够说,没有它,目标基因即使进入受体细胞,也

10、难以稳定保留,更谈不上复制和表示。,3.,思维误区提醒:,DNA,连接酶与,DNA,聚合酶根本不是同类酶,其功效特点大不相同,注意其区分。,第15页,4.DNA,连接酶和,DNA,聚合酶异同:,基因工程中所用连接酶有两种:从大肠杆菌中分离得到,E,coli,连接酶、从,T,4,噬菌体中分离得到,T,4,连接酶。这两种酶催化反应基本相同,都是连接双链,DNA,缺口,而不能连接单链,DNA,。连接酶和聚合酶作用都是形成磷酸二酯键。,DNA,聚合酶只能将单个核苷酸加到已经有核苷酸片段,3,末端羟基上,形成磷酸二酯键;而连接酶是在两个,DNA,片段之间形成磷酸二酯键。,DNA,聚合酶是以一条,DNA,链为模板,将单个核苷酸经过磷酸二酯键形成子链;而连接酶是将,DNA,双链上两个缺口同时连接起来,所以连接酶不需要模板。,二者都是由蛋白质组成酶,但组成和性质各不相同。,第16页,;

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