浙科版生物选修3第一节《 工具酶的发现和基因工程的诞生》

课件17张PPT。基因的基本功能是什么？传递遗传信息
表达遗传信息The camelecow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？设想三经过多年的努力，科学家于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。为什么人的基因可以导入大肠杆菌内？
为什么人的基因可以在大肠杆菌内表达？
基因工程基础：
（1）DNA的规则双螺旋结构是基因工程的物质基础；
（2）不同生物共用一套密码子是理论基础；
（3）运载体和工具酶的发现为基因工程的提供了技术基础。工具酶的发现和基因工程的诞生 基因工程是狭义的遗传工程，但广义的遗传工程泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。基因工程的核心是构建重组DNA分子，因此，早期也将基因工程称为重组DNA技术。什么是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→ 表达基因重组基因工程的概念 一、限制性核酸内切酶
早在1970年，从细菌中分离得到。1994年分离到2300多种，常用200多种，主要从微生物分离。
限制性核酸内切酶是能够识别和切割DNA分子内一小段特殊核苷酸序列的酶。（一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。）
EcoRI
—G AATTC—
—CTTAA G—
—A AGCTT—
—TTCGA A—

识别反向重复序列，切割后形成黏性末端。基因操作的工具重播限制性核酸内切酶限制酶切割的是哪个部位的键?连接的部位 磷酸二酯键（梯子的扶手）
而不是氢键（梯子的踏板）。
结果 两个DNA相同的黏性末端连接起来。二、DNA连接酶作用
将外源基因送入受体细胞。
常用的
质粒
噬菌体
动植物病毒等三、质粒质粒是能够自主复制的双链环状DNA分子，它们在细菌中以独立于染色体之外的方式存在，是一种特殊的遗传物质。质粒分子结构示意图返回什么是质粒
存在于细菌以及酵母菌等生物中
细胞染色体外能自主复制的双链环状DNA分子
细菌的质粒比细菌DNA小得多
带有少量基因
常有抗生素抗性基因,使细菌有抗药性
质粒与宿主细胞的关系
质粒的存在对宿主细胞无影响，
质粒的复制只能在宿主细胞内完成质粒（最常用的运载体）什么是基因工程?
基因操作的工具酶主要有哪几种?分别对基因工程诞生的意义？
阐述质粒的定义并解释其在基因工程中的作用?限制性核酸内切酶可作为切割DNA分子的“手术刀”，它的发现和应用，使DNA重组成为可能；DNA连接酶的作用是将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起，形成的DNA分子称为重组DNA分子，因此DNA连接酶具有“缝合线”的作用，可以将外源基因和载体连接在一起。
质粒是能够自主复制的双链环状DNA分子，它们在细菌中以独立于染色体之外的方式存在，是一种特殊的遗传物质。在基因工程中作为基因的载体。