生物选修三专题一第一节ppt课件

DNA聚合酶的作用
A A T TG
T
T
A
AC
DNA聚合D酶NA聚合D酶NA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶
A A
T
T
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DNA连接酶与DNA聚合酶的比较
都能催化形成磷酸二酯键
都是蛋白质
不需要
在两个DNA片 段之间形成两 个磷酸二酯键
形成完整的重 组DNA分子
基因工程
需要
只能将单个核苷酸 连接到已有的DNA 片段上，形成一个 磷酸二酯键
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。
黏性末端
SmaI限制酶的作用
SmaI只能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切开。
在G与C之 间切割
中轴线
SmaI限制酶的切割
当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA 两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。
限制酶所识别的序列的特点是： 呈现碱基互补对称，无论是6个 碱基还是4个碱基，都可以找到 一条中心轴线，中轴线两侧的 双链DNA上的碱基是反向对称 重复排列的 。
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EcoRI限制酶的作用
大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)只能识别GAATTC 序列，并在G和A之间切开。
在G与A之 间切割
中轴线
EcoRI限制酶的切割
2、使每一条链中特定部位的两个核 苷酸之间的磷酸二酯键断开。
作用结 果
形成两种末端：黏性末端或 平末端
脱氧核苷酸的结构
5’
4’
1’
3’
2’
磷酸二酯键
5’
A
5’端
4’ 3’
5’ 4’ 3’
1’ 2’
3’,5’-磷 酸二酯 键
G
1’ 2’
3’端
3’端 5’端
限制酶的识别序列
仔细观察各限制酶 识别的特定序列有 何 特点？
DNA连接酶的缝合作用
可把黏性末端之间的 缝隙“缝合”起来，
两DNA片段要具有互补 的黏性末端才能拼起来
注意：DNA连接酶可连接双链DNA中的DNA单链缺口， 但不能连接单链DNA！
DNA连接酶的缝合作用
T4 DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来， 但效率较低
DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？
EcoRⅠ酶切
……G
AATTC…… ……G
AATTC……
……CTTAA
G…… ……CTTAA
G……
不同来源的DNA片段混合
……GAATTC……
……GAATTC……
……CTTAAG……
……CTTAAG……
将不同种来源自文库的DNA片段连接起来
自主学习
阅读课本第6页“分子运输车”——运载体 的相关内容，填写下表
（1）请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。
—G↓GATC C— 用酶Ⅰ切割
—G
GATCC—
—C CTAG↑G—
—CCTAG
G—
（2）请画出目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性
末端。
—↓GATC 目—的…基…因—↓GATC — — CTAG↑—……— CTAG↑—
用酶Ⅱ切割
—
GATC—目的…基…因—
平末端
平末端
寻根问底
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上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重 组技术。
必修2
基因工程，又叫基因拼接技术或 DNA重组技术。通俗的说，就是 按照人们的意愿，把一生物的某 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里， 定向改造生物的遗传性状。
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→ 拼接 → 导入→ 表达
形成DNA的一条 链
DNA复制
限制性核酸内T切酶、A DNA连接酶、 解旋酶和DNAA聚合酶T区别
AT
GC
作用于a（ 作用于b （
键）的酶有： 键）的酶有：
小试身手
限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制
性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有
酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有一个酶Ⅱ的切点。
基因重组 人类需要的基因产物
第1节
问题探讨
手术刀
培育抗虫棉 需要缝哪合些针基 本工运具输?工具
自主学习 分子手术刀
阅读课本4-5页“限制性核酸内切酶——分子 手术刀”的相关内容，填写下表
来源 主要从原核生物中分离纯化而来
种类 作用
已经分离出大约4000种
1、识别双链DNA分子的某种特定核 苷酸序列
自主学习
阅读课本第5页“分子缝合针”——DNA连接 酶的相关内容，填写下表
类型
来源 相同点
功能
差别
E·coliDNA连接酶 大肠杆菌 恢复磷 只能连接黏性末端
T4DNA连接酶
T4噬菌体
酸二酯 键
能连接黏性末端和 平末端(效率较低)
DNA连接酶的作用
把切下来的DNA片段拼接成新的DNA，即将 脱氧核糖和磷酸连接起来催化形成磷酸二酯 键
GATC—
—CTAG —……—CTAG
—
（3）在DNA连接酶作用下，上述两种不同限制酶切割后形 成的黏性末端能否连接？为什么？
可以连接。因为由两种不同限制酶切割后形成的黏 性末端是相同的（或是可以互补的）
生物A基因片段 ……GAATTC……
生物B基因片段 ……GAATTC……
……CTTAAG……
……CTTAAG……
载体的作用
1）作为运载工具，将目的基因导入受体细胞中 2）在受体细胞内对目的基因进行大量复制
载体的必 要条件
载体的种类
1）能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。 2）具多个限制酶切点，以便与外源基因连接。 3）具有某些标记基因，便于进行鉴定和选择。 4）必须是安全的 ，对受体细胞无害。 5）载体DNA 分子应大小适中，以便于提取和操作
生物选修三专题一第一节
转抗寒基因的 番茄
乳汁中含有人生长激素 的转基因牛(阿根廷)
转基因抗虫棉
抗虫棉
普通棉
基因工程是指按照人们的愿望，进行严格 的设计，并通过体外DNA重组和转基因等 技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创 造出更符合人们需要的新的生物类型和生
物产品。由于基因工程是在DNA分子水平