高中生物选修3现代生物科技专题

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用心呵护,塑造金牌品质。2020年10月 17日星 期六下 午2时16分59秒14:16:5920.10.17
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安全不仅关系自己，安全连同国家集 体。2020年10月下午2时16分 20.10.1714:16October 17, 2020
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人人齐努力，创造好品质。2020年10月17日 星期六2时16分 59秒14:16:5917 October 2020
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以安全第一为荣，以忽视安全为耻。 下午2时 16分59秒下午 2时16分14:16:5920.10.17
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遵章是幸福的保障，违纪是灾祸的开 端。20.10.1720.10.1714:1614:16:5914:16:59Oct-20
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不接受不合格品，不制造不合格品， 不交付 不合格 品。2020年10月17日 星期六2时16分 59秒Saturday, October 17, 2020
3.作用结果：切割DNA分子产生两种类型 的末端：黏性末端或平末端
4.举例：大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ) 能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成 黏性末端，SmaⅠ能识别CCCGGG序列，并在C 和G之间切割形成平末端 。
切割DNA分子时产生的两种不同末端
限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
❖ E·coli DNA 连接酶 ❖ T4 DNA 连接酶
DNA连接酶——“分子缝合针”
区别：
❖ E·coli DNA 连接酶
❖
只能将双链DNA片段互补的粘性末端之
间连接起来，不能将双链DNA片段平末端之间
进行连接
❖ T4 DNA 连接酶
❖
既可“缝合”双链DNA片段互补的黏性
末端，又可 “缝合”双链DNA片段的平末端，
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、DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形 成氢键
巩固练习
2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是
A、能复制
（ D）
B、有多个限制酶切点
C、具有标记基因
D、它是环状DNA
巩固练习
3.有关基因工程的叙述中，错误的是（ B D ） 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
巩固练习
4.科学家通过基因工程，需要从苏云金芽孢杆菌
中提取抗虫基因，放入棉花细胞中发挥作用，回
答有关问题。
（1）从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的
工具是
。此工具主要存在于
中，其
特点是
。
（2）导入棉花细胞需要的运输工具具有的特点
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生产再忙安全不忘，人命关天安全优 先。20.10.172020年10月17日 星期六 2时16分59秒20.10.17
• 要想获得某个特定性状的基因必须要用限制 酶切几个切口？可产生几个黏性末端？
要切两个切口，产生四个黏性末端。
• 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，就似乎可以合成重组的DNA 分子了。
DNA分子的切割和连接
（二） DNA连接酶——“分子缝合 针”
2.载体需要具备的条件
（1）能够自我复制 （2）有一个或多个切割位点
（3）有标记基因
（4）对受体细胞无害
（5）大小要合适
3.其他载体：
λ噬菌体的衍生物、动植物病毒
基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
大肠杆菌及质粒载体结构模式图
巩固练习
1.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
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没有措施的管理是空谈，没有计划的 工作是 空洞。14:16:5914:16:5914:16Saturday, October 17, 2020
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防事故年年平安福满门讲安全人人健 康乐万 家。20.10.1720.10.1714:16:5914:16:59October 17, 2020
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推动全员品质活动，提高全员工作十 七。2020年10月17日 下午2时 16分20.10.1720.10.17
基本工具： ❖ 限制性核酸内切酶——“分子手术刀” ❖ DNA连接酶——“分子缝合针” ❖ 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶
1.来源：主要来自于原核生物，如：大 肠杆菌细胞内可分离出E.coRI限制酶
2.作用：识别特定的核苷酸序列并水解 特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 因此具有专一性。 大多数限制酶能够识别的序列均为6个核 苷酸（个别4、5、8）
是
一般所用的载体是 ，除了它还有
，
等。
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效果很全面，持之以恒是关键。20.10.1720.10.17Saturday, October 17, 2020
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自觉遵守饭堂纪律，养成饮食卫生习 惯。14:16:5914:16:5914:1610/17/2020 2:16:59 PM
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防止违章动火六大禁令。20.1Leabharlann Baidu.1714:16:5914:16Oct- 2017-Oct-20
理论基础： （2）具有相同的碱基互补配对原则 （3）都是双螺旋结构
2.不同生物共用一套密码子。 基本原理： 基因重组
基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果
基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因
DNA分子水平 剪切→重组→导入→表达
定向改造生物性状
一、 DNA重组技术的基本工具
但连接平末端之间的效率比较低
❖ “分子缝合针”－－DNA连接酶
种类 E.coliDNA
连接酶
T4DNA 连接酶
来源
功能
大肠杆菌 只能连接黏性末端 形成磷酸二酯键
T4噬菌体
既能连接黏性末端 也能连接平末端形
成磷酸二酯键
（三）“分子运输车” －－基因进入受体细胞的载体
1.常用载体：质粒（存在于许多细菌以及酵母菌等 生物中，是拟核DNA（染色体DNA）以外能 够自我复制的小型环状DNA分子）
高中生物 选修3 现代生物科技专题
专题1 基因工程
基因工程的定义：
基因工程又叫基因拼接技术或DNA重 组技术，是按照人们的意愿，把一种生物的 某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放 到另一种生物的细胞内，定向的改造生物的 遗传性状。
1.不同生物的基因结构上具有一定的相似性： （1）基因的基本单位相同