3.1 重组DNA技术的基本工具课件(共31张PPT)-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

(课件网) 第3章 基因工程 1.基因是什么？ 2.基因的功能是什么？ 基因通过控制蛋白质的合成，直接或间接控制生物的性状。 转录 DNA mRNA 蛋白质 翻译 （RNA聚合酶） ———体现相关的生物性状 知识回顾———基因 基因通常是有遗传效应的DNA片段。 ①DNA中文全称:　　　　　　　 ②组成元素:　　　　　　　　 ③基本单位:　　　　　　　　　 脱氧核糖核酸 C H O N P 脱氧核糖核苷酸 = 磷酸 + 脱氧核糖 + 含氮碱基 1′ 4′ 3′ 2′ 5′ A T G C 脱氧核苷酸 (4种) 知识回顾———DNA 鸟嘌呤脱氧核苷酸 胞嘧啶脱氧核苷酸 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 腺嘌呤脱氧核苷酸 脱氧 核糖 含氮碱基 磷酸 OH 脱氧核苷酸如何连接成脱氧核苷酸链的呢？ 脱氧 核糖 T P 磷酸二酯键 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 A P 脱氧 核糖 G P 氢键 A P 脱氧 核糖 C P 脱氧 核糖 T P 脱氧 核糖 G P 脱氧 核糖 5′ 3′ 5′ 3′ 5′ 5′ 3′ 3′ OH OH DNA的结构特点： 5’ 3’ 3’ 5’ ② 和 交替连接，排列在外侧，构成 ； 排列在内侧。 ③两条链上的碱基通过 连接成碱基对，且遵循 。 ①DNA是由两条单链组成的，这两条链 按 方式盘旋成双螺旋结构。 反向平行 脱氧核糖 磷酸 碱基 基本骨架 氢键 碱基互补配对原则 简图： ①磷酸二酯键 ②氢键 …… ATGCCGTGGAATTCC …… …… TACGGCACCTTAAGG …… ① ② 抗虫棉的培育 苏云金杆菌 毒蛋白基因 毒蛋白 杀死害虫 棉花细胞 基因工程的概念 是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物制品。从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此 又叫重组DNA技术。 操作环境及操作对象 原理 操作水平 结果 体外环境；基因 分子水平 基因重组 赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物制品 目的基因 受体细胞 目的基因的表达产物 理论基础 1.DNA的基本组成单位相同（四种脱氧核苷酸） 2.都遵循碱基互补配对原则 3.DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构 理论基础 1.基因是控制生物性状的结构与功能单位 2.遗传信息的传递都遵循中心法则 3.生物界几乎共用一套遗传密码 3.1 重组DNA技术的基本工具 限制性内切核酸酶———�分子手术刀” 来源： 主要是从原核生物中分离纯化出来的 你能根据所掌握的知识，推测限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么吗 原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，所以它在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制。限制酶就是它的一种防御性工具。当外源DNA入侵时，它会利用限制酶来切割外源DNA，使之失效，以保证自身的安全。 3.命名： 粘质沙雷氏杆菌 （Serratia marcesens） 大肠杆菌 （Escherichia coli R） EcoRⅠ 限制酶 SmaⅠ 限制酶 2.种类： 数千种 （限制酶不是一种酶，而是一类酶） 3、作用： 能够识别双链DNA分子的特定核苷酸序列 专一性 ， 识别序列的特点： 1.大多数识别序列由6个核苷酸组成，也有少数由4个，8个或其他数量的核苷酸组成。限制酶都可以找到一条中心轴线。中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的 ，称为回文序列。 2.一条链从5’往3’读的碱基顺序与另一条链从 5’往3’读的顺序完全一致。 EcoRⅠ 5’…G-A-A-T-T-C…3’ 3’…C-T-T-A-A-G…5’ SmaⅠ 5’…C-C-C-G-G-G…3’ 3’…G-G-G-C-C-C…5’ BamHⅠ 5’…G-G-A-T-C-C…3’ 3’…C-C-T-A-G-G…5’ TaqⅠ 5’……T-C-G-A……3’ 3’……A-G-C-T……5’ 限制酶 G 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ 1’ 2’ 3’ 4’ 5’ A 磷酸二酯键 T G C C G T A A 4、作用部位: 特定部位上的磷酸二酯键 EcoRⅠ 5’…G-A-A-T-T-C…3’ 3’…C-T-T-A-A-G…5’ EcoR ... ...