基因工程(公开课)

如DN抗A分菌子素.的抗性基因、
产物具有颜色反应的基
因等。
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知识点三、基因操作的基本步骤
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用剪刀(代表EcoRⅠ)进行DNA”切割”.将白色 纸板上的目的基因,重组到红色纸板的质粒中. 用双面胶(代表DNA连接酶)将切口黏结起来,就 完成了一个重组DNA分子的模拟制作
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重播
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黏性末端
思考:
黏性末端
1.被同一种限制酶切断的几个DNA是否 具有相同的黏性末端？
2.限制酶作用的位点是哪里？Leabharlann Baidu
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？ 基因进行了切割以后就有了切口， 怎样才能将有切口的基因与其他基因 缝合在一起呢？
能不能让蚕“吐 出”蜘蛛丝
❖ 蜘蛛能够吐出蛛丝
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资料二
以往，治疗糖尿
病的胰岛素是从动
物胰腺中提取的，
从100千克猪、牛 等动物的胰腺只能 提取3－4克胰岛素， 治疗一个患者需宰 杀40－50头牛， 这种药物的造价就
能否让微生物产 生出人的胰岛素、 干扰素等珍贵的
药物？
可想而知了。
微生物可以有分泌产物，且微 生物繁殖速率快
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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。
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知识点一、基因工程概念
基因工程：又叫基因拼接技术或DNA重 组技术。就是按照人们的意愿，把一种生物 的某种基因提取出来，加以修饰和改造，然 后放到另一种生物的细胞里，定向的改变生 物的遗传性状。
……TCCTAGAATTCTC 目的基因 TATGAATTCCATAC……
……AGGATCTTAAGAG
ATACTTAAGGTATG……
……ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC…… ……TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG……
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……TCCTAG AATTCTC 目的基因 TATG AATTCCATAC……
④把上一步拼接到一起的“目的基因2”和 “载体2”重新分开来。同桌的两个同学合作， 把两人的这4个DNA片段中任2个之间连接， 观察形成的产物有几种？
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⑤每位同学独立操作，在“载体3”的四环素 抗性基因上插入一个“目的基因3”（用 EcoRⅠ限制酶）。
思考:重组后的产物是否还具有四环素抗性 基因？如果“载体3”和“载体3”连接，是否 具有四环素抗性基因？如果有，是几个？
②把上一步拼接到一起的“目的基因1”和 “载体1”重新分开来。同桌的两个同学合作， 把两人的这4个DNA片段中任2个之间连接， 观察形成的产物除了“载体—目的基因”以 外，还有什么产物？
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③每位同学独立操作，将“目的基因2”拼接 到“载体2”上。用限制酶EcoRⅠ和 BamHⅠ切割，它们识别的序列分别是-GAATTC--和--GGATCC--。
第2节 基因工程 及其应用
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资料一：蛛丝是自然 界最奇特的物质之一， 它具有极强的韧度， 其韧度是同样直径钢 材的好几倍。但与家 蚕不同，蜘蛛不能家 养，因为它们会互相 吞食，所以不可能建 立人工饲养蜘蛛的农 场。30多年来，科 学家们一直试图找到 利用其他生物体来制 造蛛丝的办法。
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２、基因的针线──DNA连接酶
连接酶的作用是：将互补配对的两 个黏性末端连接起来，使之成为一个完 整的DNA分子。
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G CTTAA
AATTC G
注：限制酶与连接酶作用的位点都是 磷酸二酯键
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标记基 因，便 于进行 检测。
3、基因的运输工具——运载
原理: 基因重组
？ 基因工程是在分子水平的设计和
施工，需要有专门的工具，生物体内有 哪些专门的工具呢？
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知识点二、基因工程操作的工具
1. 基因的剪刀—— 限制性核酸内切酶（限制酶）。 2. 基因的针线—— DNA连接酶 3. 基因的运输工具—— 运载体
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体
质作些常为条粒用运件、的载？体噬运必菌载须体具体备：和哪
动_1_复._植能_制_够物_并_在_病稳_宿_定毒_主_地_细等_保_胞_存_中_。
2.具__多质__个粒__限存__制在__酶于__切许__点_，
以多便细与菌外和源酵基母因菌连等接。
3便生色制.具于物体的有进中外 很某行能 小,些是_筛够 的__细_选_标自 环__胞__记主 状__染。_基复__因_，
……AGGATCTTAA GAG
ATACTTAA GGTATG……
……ATAGCATGCTATCCATG AATTCGGCATAC…… ……TATCGTACGATAGGTACTTAA GCCGTATG……
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①用限制酶ＥcoＲⅠ切割目的基因１和载体 １，将目的基因１导入载体１
注：限制酶ＥcoＲⅠ识别系列为ＧＡＡＴＴＣ 并在Ｇ和Ａ之间将序列切开．
1、限制性核酸内切酶（限制酶）
(1).分布： 主要在微生物中。
专一性和特异性，即识别特定核苷酸
(2).特点：序列，切割特定切点。
(3).举例：大 别肠GA杆A菌TT的C一序种列限，制并酶在（G和EcAo之RⅠ间）切能开识
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列， 并在特定的切割点上将DNA 分子切断。目前已 发现的限制酶有200多种。
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知识回顾 Knowledge
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