选修3 第一章 第二节 基因工程的原理和技术 课件（21张）
文档属性
| 名称 | 选修3 第一章 第二节 基因工程的原理和技术 课件（21张） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 1.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙科版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2021-01-08 10:36:40 | ||
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文档简介
基因工程的原理和技术
重组DNA的基本工具
1.转基因技术生产胰岛素有什么优点?
2.为什么能把人的基因“嫁接”到大肠杆菌上？
3.你能推测这种基因“嫁接”是怎样实现的
“分子手术刀”
“缝合针”
“分子运输车”
原核生物细胞内有什么物质能破坏外源DNA又不会损伤自己的DNA?
限制酶（限制性核酸内切酶）
识别双链DNA特定的核苷酸序列，并在特定的位置切开磷酸二酯键
识别方向核苷酸链5’端------3’端
5'
5'
3'
3'
G A A T T C
C T T A A G
5’
5’
3’
3’
阅读教材5页相关内容，请试着写出被EcoRI和SmaI识别的DNA分子序列，以及被这两种限制酶切割后的末端。
C C C G G G
G G G C C C
5’
5’
3’
3’
G A A T T C
C T T A A G
5’
5’
3’
3’
EcoR I
EcoR I
Sma I
Sma I
G
C T T A A
5’
A A T T C
G
5’
C C C
G G G
5’
3’
G G G
C C C
5’
3’
黏性末端
平末端
两个具有相同黏性末端的DNA片段能否直接拼成一个DNA分子?
Ecoli DNA连接酶 连接黏性末端
T4DNA连接酶 连接黏性末端和平末端
A A T T C
G
5’
5’
G
C T T A A
5’
5’
学案中P3三-2中，4种不同的限制酶切割形成的DNA片段，你能应的DNA链接酶将它们连接起来吗?
5'---AG
3'---TC
①
5'---G
3'---CTTAA
③
G---3'
ACGTC---5'
②
AATTC---3'
G---5'
⑤
5'---GG
3'---CC
④
CC---3'
GG---5
⑥
5'---CTGCA
3'---G
⑦
CT---3'
GA---5
⑧
G---3'
ACGTC---5'
②
5'---CTGCA
3'---G
⑦
AATTC---3'
G---5'
⑤
5'---G
3'---CTTAA
③
5'---AG
3'---TC
①
CT---3'
GA---5
⑧
CC---3'
GG---5
⑥
5'---GG
3'---CC
④
电镜下质粒
对宿主无害
一到多个限制酶切点
可自我复制
具有标记基因
【步骤（1）】根据下列限制酶信息和胰岛素、质粒的基因结构选择合适的限制酶，在胰岛素基因结构和质粒基因结构相应位置处画出剪切部位。
小组活动:构建模型——含胰岛素基因的重组质粒
A链
5’ —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——3’
G G A T C C T G G A T A T C A G C T C T T A A G C T T C A G G A T C C
C C T A G G A C C T A T A G T C G A G A A T T C G AA G T C C T A G G
3’ —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 5 ’
B链
BamH I
BamH I
Hind III
A链
B链
【步骤（2）】
在准备好的胰岛素基因结构纸模型中用黄色荧光笔标出A链，B链空白。
②在准备好的质粒基因结构纸模型中用绿色荧光笔标出A链，B链空白?。
③按步骤（1）中选择的限制酶切点位置，在纸模型上画出限制酶切点和氢键断裂部位，并沿着画的线剪切剪切胰岛素基因和质粒的纸模型。
5'
5'
3'
3'
5'
5'
3'
3'
在剪切下的片段相应位置上标出5’端和3’端
5'
5'
3'
3'
5'
5'
3'
3'
切开的质粒
切开的胰岛素基因
小组讨论后再进行步骤（3）：
问题1.透明胶带连接的部位应该在什么位置，所有的剪刀剪开的切口都能用透明胶带连接吗？
问题2.DNA连接酶连接这些DNA片段末端时，可能出现几种连接情况？
【步骤（3）】
用透明胶带模拟DNA连接酶进行拼接。并分析出现几种片段连接情况，每一种情况都可以连接好。
环形连接情况有几种？
再比较哪一种符合我们的需要？
②限制酶切点应该避免在目的基因编码蛋白质部分，也要避开载体复制位点和标记基因的结构部分。
限制酶选择：
①用同样的限制酶去切割目的基因和载体。
重组DNA工具酶：限制酶、DNA连接酶
重组DNA工具：限制酶、DNA连接酶、载体
重组DNA的基本工具
1.转基因技术生产胰岛素有什么优点?
2.为什么能把人的基因“嫁接”到大肠杆菌上？
3.你能推测这种基因“嫁接”是怎样实现的
“分子手术刀”
“缝合针”
“分子运输车”
原核生物细胞内有什么物质能破坏外源DNA又不会损伤自己的DNA?
限制酶（限制性核酸内切酶）
识别双链DNA特定的核苷酸序列，并在特定的位置切开磷酸二酯键
识别方向核苷酸链5’端------3’端
5'
5'
3'
3'
G A A T T C
C T T A A G
5’
5’
3’
3’
阅读教材5页相关内容，请试着写出被EcoRI和SmaI识别的DNA分子序列，以及被这两种限制酶切割后的末端。
C C C G G G
G G G C C C
5’
5’
3’
3’
G A A T T C
C T T A A G
5’
5’
3’
3’
EcoR I
EcoR I
Sma I
Sma I
G
C T T A A
5’
A A T T C
G
5’
C C C
G G G
5’
3’
G G G
C C C
5’
3’
黏性末端
平末端
两个具有相同黏性末端的DNA片段能否直接拼成一个DNA分子?
Ecoli DNA连接酶 连接黏性末端
T4DNA连接酶 连接黏性末端和平末端
A A T T C
G
5’
5’
G
C T T A A
5’
5’
学案中P3三-2中，4种不同的限制酶切割形成的DNA片段，你能应的DNA链接酶将它们连接起来吗?
5'---AG
3'---TC
①
5'---G
3'---CTTAA
③
G---3'
ACGTC---5'
②
AATTC---3'
G---5'
⑤
5'---GG
3'---CC
④
CC---3'
GG---5
⑥
5'---CTGCA
3'---G
⑦
CT---3'
GA---5
⑧
G---3'
ACGTC---5'
②
5'---CTGCA
3'---G
⑦
AATTC---3'
G---5'
⑤
5'---G
3'---CTTAA
③
5'---AG
3'---TC
①
CT---3'
GA---5
⑧
CC---3'
GG---5
⑥
5'---GG
3'---CC
④
电镜下质粒
对宿主无害
一到多个限制酶切点
可自我复制
具有标记基因
【步骤（1）】根据下列限制酶信息和胰岛素、质粒的基因结构选择合适的限制酶，在胰岛素基因结构和质粒基因结构相应位置处画出剪切部位。
小组活动:构建模型——含胰岛素基因的重组质粒
A链
5’ —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— ——3’
G G A T C C T G G A T A T C A G C T C T T A A G C T T C A G G A T C C
C C T A G G A C C T A T A G T C G A G A A T T C G AA G T C C T A G G
3’ —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— —— 5 ’
B链
BamH I
BamH I
Hind III
A链
B链
【步骤（2）】
在准备好的胰岛素基因结构纸模型中用黄色荧光笔标出A链，B链空白。
②在准备好的质粒基因结构纸模型中用绿色荧光笔标出A链，B链空白?。
③按步骤（1）中选择的限制酶切点位置，在纸模型上画出限制酶切点和氢键断裂部位，并沿着画的线剪切剪切胰岛素基因和质粒的纸模型。
5'
5'
3'
3'
5'
5'
3'
3'
在剪切下的片段相应位置上标出5’端和3’端
5'
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3'
3'
5'
5'
3'
3'
切开的质粒
切开的胰岛素基因
小组讨论后再进行步骤（3）：
问题1.透明胶带连接的部位应该在什么位置，所有的剪刀剪开的切口都能用透明胶带连接吗？
问题2.DNA连接酶连接这些DNA片段末端时，可能出现几种连接情况？
【步骤（3）】
用透明胶带模拟DNA连接酶进行拼接。并分析出现几种片段连接情况，每一种情况都可以连接好。
环形连接情况有几种？
再比较哪一种符合我们的需要？
②限制酶切点应该避免在目的基因编码蛋白质部分，也要避开载体复制位点和标记基因的结构部分。
限制酶选择：
①用同样的限制酶去切割目的基因和载体。
重组DNA工具酶：限制酶、DNA连接酶
重组DNA工具：限制酶、DNA连接酶、载体