基因工程的工具

③分类：E·coli DNA连接酶 T4 DNA连接酶
二者在性质 上的区别
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基因的针线——DNA连接酶
DNA连接酶可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，即 把梯子两边扶手的断口连接起来(形成磷酸二酯键)， 这样一个重组的DNA分子就形成了。
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（3）运载体
为什么 要具备 这些条件
①作用：将外源基因送入受体细胞。 ②具备的条件： 能在宿主细胞内复制，并稳定地保存有多 个限制酶切点，与外源基因连接。 具有某些标记基因，便于进行筛选 对受体细胞无害 ③举例：质粒（常用）、噬菌体和动植物 病毒
C TT AA G
C TT AA G
同种限制酶切割
G AA TT C
G AA TT C
C TT AA G
C TT AA G
基因的针线：DNA连接酶
GA A T T C
C T T A AG
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（2）DNA连接酶
与DNA聚合酶 相同吗
①连接的部位：磷酸和脱氧核糖之间的键： 磷酸二酯键（梯子的扶手）
②结果：将两个相同的未端的连接。
到哪里去寻找这种酶
基因的针线（分子缝合针） ——DNA连接酶
基因ຫໍສະໝຸດ Baidu运输工具（分子运输车） ——运载体
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（1）限制酶
与我们学过的 DNA酶相同吗？
①分布：主要在原核生物中。
作用是什么
②作用特点:专一性，识别特定核苷酸序列，
切割特定切点。
切断的是什么键
识别序列的特点
③结果：产生黏性未端和平末端
两者的区别
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练习
4）下列关于基因工程的叙述，不正确的是（ D）
A、基因工程的原理是基因重组 B、运用基因工程技术，可使生物发生定向变异 C、一种生物的基因转接到另一种生物的DNA分子上 D、是非同源染色体上非等位基因的自由组合
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练习
5）有关基因工程的叙述正确的是 （ D ）
A、限制酶只在获得目的基因时才用 B、重组质粒的形成在细胞内完成 C、质粒都可作为运载体 D、蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料
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练习
6）基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。 在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步
骤是（ C ）
A、人工合成目的基因 B、目的基因与运载体结合 C、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测和表达
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习题
35.（8分）【生物—现代生物科技专题】 为扩大耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。 我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 （1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中 a___处，DNA连接酶作用于_a__处。（填“a”或“b”） （ 2 ） 将 重 组 DNA 分 子 导 入 水 稻 受 体 细 胞 的 常 用 方 法 有 农 杆 菌 转 化 法 和 __基__因___枪__法__（___花__粉___管__通___道__法__）_____法。 （3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用__植___物__组___织__培___养___技术， 该技术的核心是__脱__分___化__（___去__分___化__）_______和__再___分__化_____________。 （4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的 ____耐___盐__基___因__（__目___的__基___因__）____ 作 探 针 进 行 分 子 杂 交 检 测 ， 又 要 用 一_定___浓__度___盐__水__浇___灌__（___移__栽___到__盐__碱___地__中___）__方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。
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DNA重组技术的基本工具
分析概念： 为什么
要加工
是在生物体外，通过对DNA分子进行人工
工 “剪切” 和“拼接”，对生物的基因进行 具 改造和重新组合，然后导入受体细胞内进
行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表
达，产生出人类所需要的新的生物类型和
生物产品
用什么导入
什么是表达
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基因操作的工具
基因的剪刀（分子手术刀） ——限制性核酸内切酶（限制酶）
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练习
2）不属于质粒被选为基因运载体的理由是（ D ）
A、能复制 B、有多个限制酶切点 C、具有标记基因 D、它是环状DNA
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练习
3）有关基因工程的叙述中，错误的（ A ）
A、DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B、 限制性内切酶用于目的基因的获得 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、 人工合成目的基因不用限制性内切酶
④举例：EcoR1限制酶、Sma1限制酶
这两种酶切的特点
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限制酶的识别特点
以中轴线双侧的DNA上碱基呈反向对称，重复排列
如：
GAA TTC CTT AAG
CCC GGG GGG CCC
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黏性末端
EcoRI
黏性末端
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什么叫黏性末端？ 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，他们之间正好互补配对， 这样的切口叫黏性末端。
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习题
39、以重组DNA技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下 列问题。 (1) 获得目的基因的方法通常包括________和________。 (2) 切割和连接DNA分子所使用的酶分别________和________。 (3)运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或________，后者的形状 成________。 (4)由于重组DNA分子成功导入受体细胞的频率________，所以在转化后通常 需要进行________操作。 (5)将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌，从两者中生产的胰岛素在 功能和________序列上是相同的。
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质粒特点
1、细菌染色体外双链环状DNA分子 2、能自我复制并在受体细胞中稳定存在 3、有一个或多个限制酶切点 4、有特殊的遗传标记基因 注意：真正用作运载体的质粒都是人工改造过的。
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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 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
基因工程的工具
享学课堂
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基因工程
基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。 是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切” 和“拼接”， 对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内 进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人 类所需要的新的生物类型和生物产品。
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基础理论 和技术的发展 催生了基因工程
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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。
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G AA TT C
G AA TT C