(课件网) 基因工程及其应用 能发光的水母 不能发光的热带斑马鱼 设想：能否让热 带鱼也能发光？ 即基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 原 理： 操作水平： 结 果： 基因工程： 人为实施的基因重组 DNA分子水平 定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。 基本工具 基因的剪刀 基因的针线 基因的运载体 基因的剪刀 ①存在： ②特性： ③作用结果： 主要是存在于微生物细胞中。 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割DNA分子。 得到具有黏性末端或平末端的DNA片段，如大肠杆菌中的EcoR I，能够专一识别GAATTC的序列，并在G和A之间将这段序列切开。 ———限制性核酸内切酶（简称限制酶） 磷酸二酯键 脱氧核糖 磷酸 碱基 氢键 P P P P P P G A A T T C P P P P P P C T T A A G P P P C P G C G P G P P P P P C T T A A P P C G P G P G P P P P P A A T T C P C …… …… …… …… 黏性末端 黏性末端 被同一种限制酶切断的DNA具有相同的黏性末端 不同的限制酶形成的黏性末端不同 黏性末端 限制酶在G、A之间切开的键是什么键？ 基因的剪———限制性核酸内切酶（简称限制酶） ①存在： ②特性： ③作用对象： ④作用结果：得到具有黏性末端或平末端的DNA片段，如大肠杆菌中的EcoR I，能够专一识别GAATTC的序列，并在G和A之间将这段序列切开。 主要是存在于微生物细胞中。 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割DNA分子。 脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。 回文序列 限制酶HindⅢ能够特异性识别序列AAGCTT，并在序列A与A之间将DNA切开。 ACGTTAAGCTTAAGGCTATCGAAAGCTTTC A C G T A A T C G A A T T C C G G A T A C T T T C G A A A G 1~10 11~20 21~30 限制酶HindⅢ能够特异性识别序列AAGCTT，并在序列A与A之间将DNA切开。 ACGTTAAGCTTAAGGCTATCGAAAGCTTTC A C G T A A T C G A A T T C C G G A T A C T T T C G A A A G 1~10 11~20 21~30 限制酶HindⅢ能够特异性识别序列AAGCTT，并在序列A与A之间将DNA切开。 ACGTTAAGCTTAAGGCTATCGAAAGCTTTC A C G T A A T C G A A T T C C G G A T A C T T T C G A A A G 限制酶HindⅢ能够特异性识别序列AAGCTT，并在序列A与A之间将DNA切开。 供体基因 目的基因 （1）运载体： 基因的运载体 （2）常用的运载体： 将外源基因送入受体细胞的运输工具 质粒、噬菌体和动、植物病毒等 基因的运载体 ——— 质 粒 质粒存在于？ 存在于许多细菌与酵母菌等生物的细胞中 质粒的本质？ 是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。 基因的运载体 ——— 质 粒 质粒的特点： ① 有抗生素抗性基因（标记基因） 用于检测目的基因是否导入受体细胞 ②多个酶切位点 可接入多种目的基因 ③能在宿主细胞内复制并稳定遗传 目的基因 质粒 G C T T A A A A T T C G A A T T C C T T A A G G 基因的针线———DNA连接酶 作用对象： 脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键 作用结果： 将具有相同末端的DNA片段连接，形成重组分子 ……………………… ……………………… ………… ………… ………… ………… DNA连接酶 DNA聚合酶 连接对象 模板 形成化学键 相同末端DNA片段 连接游离的脱氧核苷酸 不需要 需要 P P 磷酸二酯键 从细胞中分离出DNA 从大肠杆菌中提取质粒 限制 酶 提取目的基因 限制酶 目的基因与运载体结合 DNA连 接酶 目的基因导入受体细胞 目的基因的表达与检测 抗四环素基因 含有四环素的培养基 培养 受体细胞 含有四环素的培养基 不含有质粒的受体细胞 含 ... ...
