3.1 重组DNA技术的基本工具（教学课件）——高中生物人教版（2019）选择性必修3(共26张PPT)
文档属性
| 名称 | 3.1 重组DNA技术的基本工具（教学课件）——高中生物人教版（2019）选择性必修3(共26张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 3.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-28 15:32:09 | ||
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文档简介
(共26张PPT)
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
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