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课件网) 第三章基因工程 第1节 重组DNA 技术的基本工具 基因工程 基因工程：指按照人们的愿望，进行严格的设计并通过体外DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符 合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在 DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作DNA重组技术。 基因工程的别名 DNA重组技术 实质 基因重组 操作环境 生物体外 操作对象 基因 操作水平 DNA分子水平 基本过程 剪切→拼接→导入→表达 结果 定向改造生物的遗传性状 普通动植物 发光基因 萤火虫 基因工程的基础理论 a、DNA是遗传物质的证明 b、DNA双螺旋结构和中心法则的建立 c、遗传密码的破译 相关技术的发展 a 、基因表达载体和工具酶相继发现 b、DNA合成和测序技术的发明 c、DNA体外重组得以实现，重组DNA表达实验获得成功 基因能够拼接的基础 a、基本组成单位相同 b、空间结构相同 c 、碱基互补配对方式相同 外源基因能够在受体细胞内表达的基础 a、生物界共用同一套遗传密码 b、相同的遗传信息在不同的生物体内可表达出相同的蛋白质 转基因 非转基因 “分子手术刀”—限制酶 “分子缝合针”—DNA 连接酶 “分子运输车”—载体 重 组DNA 技术所需 工具 “分子手术刀”一限制酶 “分子手术刀”--限制性内切核酸酶 (1)简称 限制酶 (2)来源 主要来源于原核生物 (3)种类 数千种 (4)特点 能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列， 使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开 (5)作用部位 磷酸二酯键 (6)结果 产生黏性末端或平末端 EcoR I 限 制 酶 ① 识别的序列是— GAATTC — —CTTAAG — ② 切割位点为G A之间 8XXI G A ATT C CTT AA G (黏性末端) (黏性末端) 限制酶切割DNA分子示意图 EcoR I Sma l 限 制 酶 ① 识别的序列是— CCCGGG — —GGGCCC — ② 切割位点是C G之间 EcoRI HindllI BamHI Taql G 不同酶的识别序列 一般不同 酶的专一性 几种常见的限制酶的识别序列及切割位点 推断限制酶切割一次可断开几个磷酸二 酯键 产生多少游离的磷酸基团 产生 几个黏性末端 消耗几分子水 断开2个磷酸二酯键 产生2个游离的磷酸基团 产生2个或0个黏性末端 消耗2分子水 BamH I 写出下列限制酶切割形成的黏性末端，不同限制酶切割产生的 黏性末端是否一定不同 BamHI:_CCTAG,EcoRI: 二 CTIAA, HindⅢ二 ATCGA,BgI Ⅱ:二 TCTAG。 把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢 会形成相同的黏性末端 EcoRI EcoRI 以下黏性末端是由_ 三 种限制酶作用产生的 ATTC AATT TTA 为什么限制酶不切割原核生物本身的DNA分子 含某种限制酶的细菌的DNA分子不具备这种限制酶的识别序 列，或者甲基化酶将甲基转移到了限制酶所识别序列的碱基 上，使限制酶不能将其切开 推测限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么 限制酶是原核生物的一种防御工具，用来切割侵入细 胞的外源DNA,以保证自身安全。 获取目的基因 ..ATGAGAATTCATG目的ATGGAATTCCG.. .…TACTCTTAAGTAC基 因TACCTTAAGGC. … AATTCCG.. AATTCATG 目的ATGG GGC. GTAC基因TACCTTAA ..ATGAG ...TACTCTTAA CT TCATGAATTCCGTACCCGGGCCTAA GAAGTACTTAAGGCATGGGCCCGGATT 目的基因 获取目的基因 EcoRI 限制酶 酶切位点 CTTCATG AATTCCGTACCC GAAGTACTTAA GGCATGGG 黏性末端 平末端 GGGCCTAA CCCGGATT Sma I限 制 酶 酶切位点 下图中，选择哪种限制酶来获得抗病基因(目的基因) Ps I S nal PstI SmaI EcoRI 图甲 选择限制酶切割目的基因的基本原则是：能切下目的基因且 不破坏目的基因 抗病基因 课后作业： 1、记背相关知识点 2、课时练大本 3、课时练小本 ... ...
