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1、定向基因改造设想,设想一,能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？,能否让细菌“吐出”蚕丝？,设想二,能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？,设想三,基因工程,基因拼接技术或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,剪切,拼接,导入,表达,什么叫基因工程？,基因工程需要哪些基本工具?,培育抗虫棉需要哪些工具？,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,第1节DNA重组技术的基本工具,一、限制性核酸内切酶,思考,在自然界中有一些生物的DNA可能进入另一种生物的细胞中。我们有没有学过相关的实例？细菌为什么不会因外源DNA的入侵而灭绝？,
2、识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。,主要是从原核生物中分离纯化出来的一种酶。,4000种。,1、来源：,2、种类：,3、作用：,4、结果：,形成两种末端,一、“分子手术刀”限制性核酸内切酶,内切酶切割DNA后形成的末端黏性末端、平末端是如何形成的？,什么叫黏性末端？,什么叫平末端？,限制酶存在于原核细胞中的作用是什么？为什么限制酶不剪切细菌本身的DNA？,二、连接酶“分子缝合针”,.作用：连接磷酸二酯键,限制酶切割后产生两种不同的末端。那么恢复它们的连接时，所用DNA连接酶是否可以不加选择？,E.coliDNA连接酶：连接黏性
3、末端,T4DNA连接酶：连接黏性末端和平末端,.DNA连接酶的种类,DNA聚合酶和DNA连接酶有何相同点和不同点？,双链,单链,在两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的3末端的羟基上，形成磷酸二酯键,都能形成磷酸二酯键二者都由蛋白质构成,假如目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？作为载体没有切割位点将怎样？目的基因是否进入受体细胞，你如何察觉？如果载体对受体细胞有害将怎样？,三、基因进入受体细胞的载体“分子运输车”,1.载体的必要条件,能自我复制，或能进入受体生物细胞并在受体生物细胞内复制并表达；有切割位点有遗传标记基因对受体细胞无害、容易分离比较容易得到,能复制并
4、带着插入的目的基因一起复制,有切割位点,有标记基因的存在，可用含青霉素的培养基鉴别。,常用的分子运输车有哪些？,小结,1.在基因工程中，切割运载体和含有目的基因的DNA片段，需使用（）同种限制酶 B.两种限制酶同种连接酶 D.两种连接酶,A,练习,2.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,3.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（）A、人工合成目的基因 B、目的基因与运载体结合 C、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测和表达,C,练习,大肠杆菌的一种限制酶（EcoR)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成黏性末端。Sma能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切割形成平末端。,T,磷酸二酯键,A,
