选修3 第一章 第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生 课件（15张）
文档属性
| 名称 | 选修3 第一章 第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生 课件（15张） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 759.6KB | ||
| 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 10:34:17 | ||
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文档简介
第一节 工具酶的发现
和基因工程的诞生
糖尿病
如何将人胰岛素基因转移到
大肠杆菌的DNA分子上？
传统生产胰岛素的方法只能从猪和羊的胰腺中提取，获得1g胰岛素大约需要100kg的猪胰脏，1978年，科学家在大肠杆菌中成功表达了人胰岛素，胰岛素的产量可达100mg/L它的问世和上市，为众多糖尿病患者带来了福音。
基因工程
基因工程的概况
就是将一种生物的遗传物质（目的基因）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。
其核心是构建重组DNA分子。
（又称为重组DNA技术）
能产生人胰岛素的大肠杆菌
DNA重组技术的三种基本工具
剪刀
针线
运输车
限制性核酸内切酶
DNA连接酶
质粒
一、限制性核酸内切酶
1 . 功能:
①识别和切割
②对象：DNA分子内特定的核苷酸序列
粘性末端
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Hind I 5’-GGGCCC-3’
3’-CCCGGG-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
5’
5’
3’
3’
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Hind I 5’-AAGCTT-3’
3’-TTCGAA-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
试写出下面四种限制性核酸内切酶切割结果
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Saml 5’-GGGCCC-3’
3’-CCCGGG-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
5’-G GATTC-3’
3’-CCTAA G-5’
BamHI
5’-GGATTC-3’
3’-CCTAAG-5’
质粒
大肠杆菌
胰岛素基因
（2）结构：
存在于细菌以及酵母菌
等生物中
二. 质粒：
（1）存在部位：
①独立于拟核之外（染色体外），
能自主复制的双链环状DNA分子
②常有抗生素抗性基因,使细菌有抗药性
1. DNA连接酶的作用：
2.结果:
3.连接的部位 ：
磷酸二酯键而不是氢键。
形成重组DNA
4. DNA连接酶对基因工程诞生的意义是什么？
缝合DNA片段（“分子缝合针”）
将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起
三、DNA连接酶
如何判断导入的是
重组质粒还是普通质粒？
拓展延伸
为什么人的基因能够在大肠杆菌体内表达？
（1） 不同生物的DNA能拼接在一起
说明所有生物的DNA都具有相同的化学组成(四种脱氧核苷酸)和空间结构(双螺旋结构)
（2）一种生物的基因能够在另一种生物体内表达
说明基因是有遗传效应的DNA片段，具有一定的独立性，同时也说明各种生物共用一套遗传密码
思维升华
知识检测
1、下列关于酶的说法不正确的是（ ）
A、限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C、不同的限制酶切割DNA的切点不同
D、限制酶的作用主要是用来提取目的基因
A
2.作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件及理由是（ ）
A、能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因
B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达
C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件
D、能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选
知识检测
D
3、DNA连接酶催化的反应是( )
A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键 B．黏性末端碱基之间形成氢键
C．两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接 D．A、B、C都不正确
知识检测
C
和基因工程的诞生
糖尿病
如何将人胰岛素基因转移到
大肠杆菌的DNA分子上？
传统生产胰岛素的方法只能从猪和羊的胰腺中提取，获得1g胰岛素大约需要100kg的猪胰脏，1978年，科学家在大肠杆菌中成功表达了人胰岛素，胰岛素的产量可达100mg/L它的问世和上市，为众多糖尿病患者带来了福音。
基因工程
基因工程的概况
就是将一种生物的遗传物质（目的基因）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。
其核心是构建重组DNA分子。
（又称为重组DNA技术）
能产生人胰岛素的大肠杆菌
DNA重组技术的三种基本工具
剪刀
针线
运输车
限制性核酸内切酶
DNA连接酶
质粒
一、限制性核酸内切酶
1 . 功能:
①识别和切割
②对象：DNA分子内特定的核苷酸序列
粘性末端
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Hind I 5’-GGGCCC-3’
3’-CCCGGG-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
5’
5’
3’
3’
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Hind I 5’-AAGCTT-3’
3’-TTCGAA-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
试写出下面四种限制性核酸内切酶切割结果
BamHI 5’-GGATCC-3’
3’-CCTAGG-5’
Saml 5’-GGGCCC-3’
3’-CCCGGG-5
EcoR I 5’-GAATTC-3’
3’-CTTAAG-5’
Pst I 5’-CTGCAG-3’
3’-GACGTC-5’
5’-G GATTC-3’
3’-CCTAA G-5’
BamHI
5’-GGATTC-3’
3’-CCTAAG-5’
质粒
大肠杆菌
胰岛素基因
（2）结构：
存在于细菌以及酵母菌
等生物中
二. 质粒：
（1）存在部位：
①独立于拟核之外（染色体外），
能自主复制的双链环状DNA分子
②常有抗生素抗性基因,使细菌有抗药性
1. DNA连接酶的作用：
2.结果:
3.连接的部位 ：
磷酸二酯键而不是氢键。
形成重组DNA
4. DNA连接酶对基因工程诞生的意义是什么？
缝合DNA片段（“分子缝合针”）
将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起
三、DNA连接酶
如何判断导入的是
重组质粒还是普通质粒？
拓展延伸
为什么人的基因能够在大肠杆菌体内表达？
（1） 不同生物的DNA能拼接在一起
说明所有生物的DNA都具有相同的化学组成(四种脱氧核苷酸)和空间结构(双螺旋结构)
（2）一种生物的基因能够在另一种生物体内表达
说明基因是有遗传效应的DNA片段，具有一定的独立性，同时也说明各种生物共用一套遗传密码
思维升华
知识检测
1、下列关于酶的说法不正确的是（ ）
A、限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B、一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C、不同的限制酶切割DNA的切点不同
D、限制酶的作用主要是用来提取目的基因
A
2.作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件及理由是（ ）
A、能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因
B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达
C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件
D、能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选
知识检测
D
3、DNA连接酶催化的反应是( )
A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键 B．黏性末端碱基之间形成氢键
C．两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接 D．A、B、C都不正确
知识检测
C