(共23张PPT)
专题1 基因工程
基因工程的产物
多彩小鱼
转基因小鼠
转基因小猪
辣椒香蕉
蓝色妖姬
黑籽番茄
“分子手术刀”—限制性核酸内切酶
A
A
G
T
T
C
C
T
T
A
A
G
C
T
T
A
A
G
G
A
A
T
T
C
EcoRⅠ
识别GAATTC序列,并在G和A之间切开
C
C
C
G
G
G
G
G
G
C
C
C
C
C
C
G
G
G
G
G
G
C
C
C
SmaⅠ
识别CCCGGG序列,并在G和C之间切开
限制性核酸内切酶
限制性核酸内切酶
限制酶所识别的序列有什么特点?
EcoRⅠ
SmaⅠ
GAATTC
CTTAAG
CCCGGG
GGGCCC
Hind Ⅲ
AAGCTT
TTCGAA
BamHⅠ
GGATCC
CCTAGG
呈现碱基互补对称,无论是6个碱基还是4个碱基,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。
……GAATTC……
……CTTAAG……
……GAATTC……
……CTTAAG……
EcoRⅠ
切割
……GAATTC……
……CTTAAG……
不同来源的DNA片段混合
将不同种来源的DNA片段连接起来
生物A基因片段
生物B基因片段
……G AATTC……
……CTTAA G……
……G AATTC……
……CTTAA G……
E·coli DNA连接酶
恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键
C
T
T
A
A
G
G
A
A
T
T
C
T4 DNA连接酶
C
C
C
G
G
G
G
G
G
C
C
C
3、种类:
种类
E·coliDNA连接酶
T4DNA连接酶
来源
功能
大肠杆菌
T4噬菌体
只能连接黏性末端
能连接黏性末端和平末端
A
G
T
A
C
T
A
A
T
DNA
母链
DNA聚合酶
DNA聚合酶
T
T
A
G
A
T
A
T
C
C
G
A
C
G
G
T
T
T
A
A
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
DNA连接酶有连接单链DNA的本领吗?
迄今为止,所发现的DNA连接酶都不具有连接单链DNA的能力。
“分子运输车”——基因进入受体细胞的载体
常用运载体:
质粒(最常用)
λ噬菌体的衍生物
动植物病毒等
大肠杆菌结构模式图
DNA
质粒载体结构模式图
质粒载体结构模式图
目的基因
插入位点
氨苄青霉素
抗性基因
复制原点
一个至多个限制酶切割位点
有标记基因
可以复制
对受体细胞无害
真正被用作载体的质粒,都是进行过人工改造的。
基因工程
的工具
限制酶
主要存在于原核生物中
具有专一性(识别序列)
切开DNA分子的磷酸二酯键
DNA连
接酶
连接磷酸二酯键
种类
E.coliDNA连接酶
T4 DNA连接酶
运载
工 具
具备的
条件
结构简单,大小适中
能在宿主细胞中自
我复制并稳定存在
具一个或多个限制酶切位点
具标记基因
质粒、 λ噬菌体衍生物 、动植物病毒
课堂小结
课堂小结
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
下图为三种限制酶BamH Ⅰ、Hind Ⅲ和BglⅡ的识别序列及切点。它们切割出来的黏性末端可以互补配对的是:
GGATCC
CCTAGG
AAGCTT
TTCGAA
AGATCT
TCTAGA
BamH Ⅰ
Hind Ⅲ
Bgl Ⅱ
G
CCTAG
GATCT
A
GATCC
G
A
TCTAG
√
√
巩 固 提 高
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、某DNA只有一个酶切位点,形成几个片段?
1或2
4、下图为DNA分子的某一片段,其中①②③分别表示某种酶的作用部位,则相应的酶依次是
A.解旋酶、限制酶、DNA连接酶
B.限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C.DNA连接酶、限制酶、解旋酶
D.限制酶、DNA连接酶、解旋酶