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1、怎样培养出具有抗虫性状的抗虫棉呢？,情景导入,这些定向改造基因的设想能实现吗？,经过多年的努力，科学家终于在20世纪70年代创立了可以定向改造生物的新技术 基因工程,专题一基因工程,一、基因工程的概念,DNA重组技术,生物体外,基因,DNA分子水平,人类需要的基因产物,基因重组,1.1 DNA重组技术的 基本工具,2022/12/20,木若0714,5,结合此图讨论如何培养出具有抗虫性状的抗虫棉呢？ 说出其步骤及用到的工具。,三大工具,分子手术刀限制性内切酶,分子缝合针DNA连接酶,分子运输车运载体,基因工程常用工具,情景导入,一、“分子手术刀”限制酶,互动课堂,在自然界中有一些生物的DNA可
2、能进入另一种生物的细胞中。我们有没有学过相关的实例？这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有何保护机制？,来源：主要在原核生物中,限制酶的来源,资料分析：,观察表格、尝试归纳限制性内切酶的特点,限制酶的特点,识别双链DNA分子中特定核苷酸序列,切割特定序列中的特定位点,限制酶作用的化学键,磷酸二酯健,氢键,限制酶作用的结果,1.关于限制酶的说法中，正确的是（ ） A.限制酶是一种酶，只识别GAATTC 碱基序列 B.EcoR切割的是G-A之间的氢键 C.限制酶一般不切割自身的DNA分子、只切割外源DNA D.限制酶只存在于原核生物中,C,及时反馈,用同种限制酶切割(EcoR),2.把两种来源不同
3、的DNA进行重组，应该怎样处理？,及时反馈,缺口怎么办？,二、“分子缝合针”DNA连接酶,DNA连接酶作用的化学键？是什么？,DNA连接酶和DNA聚合酶有何异同点？,DNA连接酶有哪些种类？其来源和特点分别是什么？,阅读课本第5页，小组讨论归纳答案,DNA连接酶作用的化学键,缝合的是磷酸二酯键,催化两个核苷酸之间形成磷酸二酯键,不同点,DNA连接酶,DNA聚合酶,在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键,将单个核苷酸加到已存在的核酸片段上，形成磷酸二酯键,DNA连接酶和DNA聚合酶的异同点,DNA聚合酶催化DNA的合成,1,DNA连接酶种类,Ecoli连接酶,T4连接酶,只能连接黏性末端,既可“缝合
4、”黏性末端，又可“缝合”平末端,3.DNA连接酶催化的反应是（ ） A.DNA复制时母链与子链之间形成氢键 B.黏性末端碱基之间形成氢键 C.两个DNA片断黏性末端之间的缝隙的连接 D.A、B、C都不正确,D,及时反馈,三、“分子运输车”载体,作用？,特点？,分子运输车,种类？,阅读课本第6页，迅速找到种类。,载体的种类,质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外的双链环状DNA分子,汇报,化学本质？,条件,假如目的基因导入受体细胞后不能保存和复制将怎样？,1,如果载体对受体细胞有害将怎样？,3,作为载体没有切割位点将怎样？,2,目的基因是否进入受体细胞，你如何去检查？,4,载体的条
5、件,讨论,小组讨论，归纳答案,能够在宿主细胞中稳定的保存，并能够复制，以便提供大量的目的基因,具有多个限制酶切点，便于与外源基因结合,具有标记基因，便于检测和筛选,对受体细胞无害,载体的条件,汇报,携带目的基因进入受体细胞使目的基因在受体细胞内大量复制,载体的作用,介绍,4.作为基因的运输工具载体，必须具备的条件及理由是（ ）A. 能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B. 具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C 具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件D. 能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选,A,及时反馈,小组活动：重组DNA分子的模拟操作,2
6、,剪刀EcoR限制酶,透明胶E coli DNA连接酶,硬纸板(三块),注意酶的切割位点和连接位点,动动手,切割时选择合适的限制酶。两种酶的信息如下：Hind 识别序列及切割的位点为AAGCTTEcoR识别序列及切割的位点为G AATTC,以小组为单位，选择合适的限制酶，切割含目的基因的DNA分子和质粒，制作重组质粒,1.下列关于限制酶和DNA连接酶的理解正确的是A.其化学本质都是蛋白质B.DNA连接酶可以恢复DNA中的氢键C.在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶D.他们不能被反复的利用,巩固提高,A,2.（双选）关于质粒的叙述正确的（ ）A. 质粒是能够自我复制的环状DNA分子 B. 质粒是基因工程常用的载体C. 重组质粒是目的基因D. 质粒可在宿主外单独复制,AB,巩固提高,
