最新基因工程公开课

DNA聚合酶的作用
AATTG TTAAC
DNA聚合D酶NA聚合D酶NA聚合DN酶A聚合D酶NA聚合酶
A A
T
T
DNA连接酶与DNA聚合酶比较
不同点： ①作用对象：DNA连接酶是在两个DNA片段之
间形成磷酸二酯键；DNA聚合酶是在单个脱氧 核苷酸与DNA片段之间形成磷酸二酯键。 ②作用条件：DNA连接酶不需要模板；DNA聚 合酶需要模板（以DNA的一条链为模板） 相同点：都催化形成磷酸二酯键；化学本质均为 蛋白质。
它们之间正好互补配对
(4)切割的结果：一般能产生黏性末端，也可能 产生平末端。
尝试写出下列序列受EcoRI 限制酶作用后的黏性末端
CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT
GAATTCCGTAGAATTCGGATT CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA
CTTCATG AATTCCGTAG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGCATCTTAAGGGATT
结束语
谢谢大家聆听wk.baidu.com！！
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4、下列四条DNA片段，彼此间能被连接酶缝合的一组是
A．①②
B．②③ C．③④
（D ）
D．②④
5、以下说法正确的是
（C）
A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷 酸序列
B、质粒是基因工程中唯一的运载体
C、运载体必须具备的条件之一是：具有多 个限制酶切点，以便与外源基因连接
D、基因控制的性状都能在后代表现出来
议一议
1、从化学组成来看，载体应是什么成分？ 双链DNA
2、假如目的基因导入受体细胞后不能复制， 将怎样？ 可能造成基因丢失
3、作为载体，若没有切割位点将怎样？ 不能进行DNA的重 组
4、要鉴定携带目的基因的载体是否进入了受 体细胞，载体应该具有什么？？
载体上应有标记基因
• 运载体的特点
(1)能在宿主细胞中复制并稳定保存； (2)具有多个限制酶的切点，便于与外源基因连接；（用 切割目的基因的同一种限制酶切割运载体，以获得相同 的黏性末端）
2、不属于质粒被选为基因运载体的理由是
A、能复制
（D ）
B、将目的基因带入受体细胞
C、具有标记基因
D、它是环状DNA
3、（多选）有关基因工程的叙述中，错误的
是 （BD ）
A、基因工程技术能定向地改造生物的遗传 性状，培育生物新品种
B、重组DNA的形成在细胞内完成 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、质粒都可作为运载体
人工合成法：
氨基酸序列 mRNA序列 DNA序列 合成DNA
第二步：目的基因与运载体结合
（1）用一定的限制酶切割质粒 （2）用同一种限制酶切割目的基因 （3）加入DNA连接酶 （4）质粒和目的基因结合成重组DNA分子
第三步：将目的基因导入受体细胞
主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法
（1）受体细胞常选用微生物
• 如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶 来切割，会怎样呢？
会产生相同的黏性末端，然后让两者的 黏性末端黏合起来，似乎就可以合成重组的 DNA分子了。
G AAT T C
G AAT T C
C T TAA G
C T TAA G
用同种限制酶切割
G AATTC
G AATTC
CTTAA G
CTTAA G
G AATTC CTTAA G
2、基因的针线——DNA连接酶 连接位置： 磷酸与脱氧核糖间的化学键— 磷酸二酯键
黏性末端的黏合：互补的碱基形成氢键连接 黏性末端的连接： DNA连接酶连接缺口
DNA连接酶的缝合作用
两DNA片段要具有互补 的黏性末端才能拼起来
DNA连接酶与DNA聚合酶有什么不一样？
基因工程公开课
EcoRI限制酶的切割
黏性末端
黏性末端
(3)限制酶切割的是什么化学键？
切割位点
磷酸 二酯
键
(3)限制酶切割的是脱氧核苷酸之间的磷酸 二酯键，而不是碱基之间的氢键
（注意与解旋酶的区别）
被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有
几个伸出的核苷酸，这样的切口叫黏性末端。
（2）培育转基因动物时，受体细胞一般选用受 精卵；
（3）培育转基因植物时，受体细胞可选用受精 卵或其他高度分化的体细胞。
第四步：目的基因的检测与鉴定
（1）检测：根据受体细胞是否具有某些标记性 基因，判断目的基因是否导入； （2）鉴定：受体细胞是否表现出特定的性状， 如棉花抗虫性状。
• 基因工程让细菌“吐蚕丝” ：
(3)具有某些标记基因，便于筛选成功导入的受体细胞。
（三）基因工程的步骤
1)提取目的基因 2)目的基因与运载体结合 3)目的基因导入受体细胞 4)目的基因的检测和表达
第一步：提取目的基因
（1）目的基因：人们所需要的特定基因
直接分离法：从自然界已有的物种中分离出来
（2）途径
mRNA 单链DNA 双链DNA
家蚕
普通细菌
提取
与运载体DNA结合
蚕丝蛋白
转基因细菌(含蚕丝蛋白
基因
导入
基因)
蚕丝蛋白
• 本节主要内容
1）基因工程的概念 2）基因操作的工具 3）基因工程的基本步骤
练习
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（ A ）
A.同种限制酶 B. 两种限制酶 C.同种连接酶 D. 两种连接酶
3、基因的运载体：将外源基因送入受体细胞。
常用的运载体主要有两类： 1）质粒 2）噬菌体或某些动植物病毒
• 原理：
利用运载体侵染宿主细胞的能力，将目的基因导入宿主细胞。
• 质粒：
质粒是基因工程最常用的运载体。
质粒存在于细菌、酵母菌等生物中，是细胞拟核 或细胞核外能够进行自主复制的很小的环状DNA分 子。