DNA重组技术的基本工具-ppt课件.ppt
,1.1 基因工程的工具,学习目标：1、简述基因工程的概念2、举例说出基因工程的工具,基因拼接技术或DNA重组技术,生物体外,基因,DNA分子水平,定向改造生物的遗传性状,剪切,拼接,导入,表达,基因重组,一、基因工程的概念,二、DNA重组技术的基本工具,限制性核酸内切酶：“分子手术刀”,1.主要来源：,原核生物,2.化学本质：,蛋白质,3.切割方式：,错切：产生粘性末端平切：产生平末端,EcoRI,什么叫黏性末端？,被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。,Sma,平末端,平末端,4.特点：,一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列；,GAATTCCTTAAG,CCCGGGGGGCCC,只能在特定的切点切割；,G A A T T C,C T T A A G,C C C G G G,G G G C C C,中轴线,特异性,切断磷酸二酯键,G,P,A,P,1.类型：,EcoliDNA连接酶,T4DNA连接酶,来源,功能,大肠杆菌,T4噬菌体,恢复磷酸二酯键,只能连接黏性末端,能连接黏性末端和平末端(效率较低),相同点,差别,（二）“分子缝合针”DNA连接酶,Ecoli DNA连接酶,T4 DNA连接酶,可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，,即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键,2.作用,T4 DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来，但效率较低,寻根问底,DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?为什么?,2.只能将单个核苷酸连接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯键,形成磷酸二酯键,2.在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,1.需要以一条DNA链为模板,1.不需要以一条DNA链为模板,基因进入受体细胞的载体“分子运输车”,1.载体需要的条件：,目的基因插入位点，即限制性核酸内切酶的切割位点对受体细胞无害能自我复制有某些标记基因便于筛选,(5)结构简单，大小适中,3、质粒的特点：,2、种类：,质粒，噬菌体，动植物病毒,分子运输车,是细胞染色体外能自主复制的很小的环状DNA分子。,4.作用,将外源基因送入受体细胞,小结,1、科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴生物技术基因工程，实施该工程的最终目的是A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状,D,练习,2、下列有关基因工程中限制酶的描述，错误的是,A.一种限制酶只能识别一种特定的脱氧苷酸序列B.限制酶的活性受温度的影响C.限制酶能识别和切割RNAD.限制酶可从原核生物中提取,C,3、同一种限制酶切割成的黏性末端是,A.B.C.D.,A,4、下列关于基因工程的叙述，不正确的是（）A、基因工程的原理是基因重组B、运用基因工程技术，可使生物发生定向变异C、一种生物的基因转接到另一种生物的DNA分子上D、是非同源染色体上非等位基因的自由组合,D,5、不属于质粒被选为基因运载体的理由是 A、能复制（）B、有多个限制酶切点 C、具有标记基因 D、它是环状DNA,D,2.（09安徽卷）将绿色荧光蛋白基因的片段与目的基因连接起来组成一个融合基因，再将该融合基因转入真核生物细胞内，表达出的蛋白质就会带有绿色荧光。绿色荧光蛋白在该研究中的主要作用是A追踪目的基因在细胞内的复制过程B追踪目的基因插入到染色体上的位置C追踪目的基因编码的蛋白质在细胞内的分布D追踪目的基因编码的蛋白质的空间结构,C,基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒（plasmid），即独立于细菌拟核处染色体DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露的DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，作为基因工程使用的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的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点所处的位置，还必须是在质粒本身需要的基因片段之外，这样才不至于因目的基因的插入而失活。（2）载体DNA必需具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制。（3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。（4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。（5）载体DNA分子大小应适合，以便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。实际上自然存在的质粒DNA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。,1.（09浙江卷）下列关于基因工程的叙述，错误的是A目的基因和受体细胞均可来自动、植物或微生物B限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶C人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性D载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达,D,
