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2016.11.20-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-生物选修三现代生物科技专题专题专题1 1 基因工程基因工程-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-.重组技术的基本工具重组技术的基本工具-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-学习目标：学习目标：1、了解基因工程的概念、了解基因工程的概念2、了解基因工程的诞生、了解基因工程的诞生3、理解基因工程中三种基本工、理解基因工程中三种基本工具的作用具的作用-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-一、基因工程的概念一、基因工程的概念1 1、原理原理：2 2、操作水平操作水平：3 3、又称又称：4 4、优点优点：基因重组基因重组DNADNA重组技术或基因拼接技术重组技术或基因拼接技术 定向改造生物性状定向改造生物性状 克服远缘杂交不亲和的障碍克服远缘杂交不亲和的障碍 育种周期短育种周期短-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-二、基因工程的诞生二、基因工程的诞生（一）基础理论：（一）基础理论：1 1、DNADNA是遗传物质的证明是遗传物质的证明2 2、DNADNA双螺旋结构和中心法则的确立双螺旋结构和中心法则的确立3 3、遗传密码的破译、遗传密码的破译（二）技术发明：（二）技术发明：-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-1 1、基因转移载体的发现、基因转移载体的发现2 2、工具酶的发明、工具酶的发明3 3、DNADNA合成和测序技术的发明合成和测序技术的发明4 4、DNADNA体外重组的实现体外重组的实现5 5、重组、重组DNADNA表达实验的成功表达实验的成功6 6、第一例转基因生物的问世、第一例转基因生物的问世7 7、PCRPCR技术的发明技术的发明（二）技术发明：（二）技术发明：-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-三、基因工程的基本工具三、基因工程的基本工具请同学们看书请同学们看书(P4-6)(P4-6)，思考以下问题：，思考以下问题：1 1、基因工程中三种基本工具的作用分、基因工程中三种基本工具的作用分 别是什么？别是什么？2 2、工具酶的作用部位分别在哪？、工具酶的作用部位分别在哪？3 3、具备什么条件才能充当、具备什么条件才能充当“分子运输分子运输 车车”？-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-（一）（一）“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1 1、来源来源：主要来自原核生物主要来自原核生物2 2、特点特点：具有专一性（具有专一性（特异性特异性）表现在两方面：表现在两方面：(1)(1)识别双链识别双链DNADNA中特定核苷酸序列中特定核苷酸序列(2)(2)切割特定序列中的特定位点切割特定序列中的特定位点3 3、作用作用：特定部位的两个核苷酸之间的特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开磷酸二酯键断开4 4、结果结果：产生黏性末端或平末端产生黏性末端或平末端Sma平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-EcoR黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-（二）（二）“分子缝合针分子缝合针”DNADNA连接酶连接酶1 1、种类种类：E Ecoli DNAcoli DNA连接酶连接酶 T4 DNAT4 DNA连接酶连接酶2 2、作用作用：-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-大肠杆菌T4噬菌体只连接黏性末端既连接黏性末端，又连接平末端。可把黏性末端之间的可把黏性末端之间的缝隙缝隙“缝合缝合”起来，起来，Ecoli DNAEcoli DNA连接酶或连接酶或连接酶或连接酶或T T4 4DNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶即即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键磷酸二酯键-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-DNADNA连接酶与连接酶与DNADNA聚合酶是一回事吗？聚合酶是一回事吗？T T4 4 DNA DNA连接酶连接酶还可把还可把平末端之间的缝隙平末端之间的缝隙“缝合缝合”起来，但效率较低起来，但效率较低-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-（三）（三）“分子运输车分子运输车”运载体运载体2 2、种类种类：1 1、需要具备的条件需要具备的条件：（1）在受体细胞中稳定存在，能自我复制）在受体细胞中稳定存在，能自我复制（2）有一个或多个切割位点）有一个或多个切割位点（3）有标记基因）有标记基因（4）对受体细胞无害）对受体细胞无害质粒、质粒、噬菌体衍生物、动植物病毒等噬菌体衍生物、动植物病毒等-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-天然质粒需经人工改造后方可用作运载体。最常用的质粒最常用的质粒大肠杆菌的质粒大肠杆菌的质粒试分析其作为载体的优试分析其作为载体的优点？点？-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-1 1、关于限制酶说法中，正确的是（、关于限制酶说法中，正确的是（）A A限制酶是一种酶，只识别限制酶是一种酶，只识别GAATTCGAATTC碱碱 基序列基序列B BEcoRIEcoRI切割的是切割的是G GA A之间的氢键之间的氢键C C限制酶一般不切割自身的限制酶一般不切割自身的DNADNA分子，只切分子，只切 割外源割外源DNADNAD D限制酶只存在于原核生物中限制酶只存在于原核生物中课堂反馈课堂反馈-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-C2.（多选）（多选）有关基因工程的叙述中，错有关基因工程的叙述中，错误的是误的是 （）A A、基因工程技术能定向地改造生物的、基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状，培育生物新品种遗传性状，培育生物新品种B B、重组、重组DNADNA的形成在细胞内完成的形成在细胞内完成C C、目的基因须由运载体导入受体细胞、目的基因须由运载体导入受体细胞D D、质粒都可作为运载体、质粒都可作为运载体-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-A、C-Zhaoan Experimental High School-诏安县实验高级中学-再见再见2016.11.20