高中生物选修专题一基因工程.ppt

④过程： a.DNA热变性（90～95 OC)： b.复性或退火（55～60 OC)： c.延伸（70～75 OC)： d.重复a.b.c步骤： 双链DNA模板在热的作用下，氢键断裂形成单键DNA 系统温度降低，引物结合到互补DNA链上，形成局部的双链DNA 在Taq酶作用下，合成与模板互补 的DNA子链，形成双链DNA 每重复一次，目的基因增加一倍 PCR扩增为指数形式扩增2n(n为扩增循环的次数），在短时间内扩增大量目的基因。 第三十页，共四十九页，2022年，8月28日 (3)用化学方法直接人工合成目的基因 蛋白质氨基酸序列→mRNA的核苷酸序列→目 的基因序列→ 目的基因 针对：基因比较小，核苷酸序列又已知 推测 化学合成 推测 第三十一页，共四十九页，2022年，8月28日 1.目的： 二. 基因表达载体的构建——核心 IMN 2.组成： ①使目的基因在受体细胞中稳定存在并遗传给子代。 ②同时使目的基因能表达和发挥作用。 (3)终止子 (4)标记基因 (2)启动子 (1)目的基因 不同受体细胞，目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建有所差异。 第三十二页，共四十九页，2022年，8月28日 质粒 DNA分子 限制酶处理 一个切口 两个黏性末端 两个切口 获得目的基因 DNA连接酶 重组DNA分子（重组质粒） 同一种 基因表达载体的构建 * 第三十三页，共四十九页，2022年，8月28日 三、将目的基因导入受体细胞 1.转化： 目的基因进入受体细胞内，并且在受体 细胞内维持稳定和表达的工程 2.常见转化方法： ①农杆菌转化法：双子叶植物和裸子植物。 （1）将目的基因导入植物细胞 ③基因枪法：单子叶植物。 ②花粉管通道法 （3）将目的基因导入微生物细胞— 感受态细胞法。 （2）将目的基因导入动物细胞——显微注射法。 第三十四页，共四十九页，2022年，8月28日 ①特点: 农杆菌转化法： （1）将目的基因导入植物细胞 能感染双子叶植物和祼子植物,对大多数单子叶植物没有感染能力 ②过程： Ti质粒的T—DNA可转移至受体细胞并整合到其染色体上 ③适用生物： 双子叶植物、祼子植物。 第三十五页，共四十九页，2022年，8月28日 第一页，共四十九页，2022年，8月28日 什么叫基因工程？ 基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。该技术是在生物体外，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基因产物。 （一）基因工程的概念 第二页，共四十九页，2022年，8月28日 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 人类需要的基因产物 剪切 → 拼接 → 导入 → 表达 第三页，共四十九页，2022年，8月28日 （二）DNA重组技术的基本工具 分子手术刀—限制性内切酶 分子缝合针—DNA连接酶 分子运输车—运载体 第四页，共四十九页，2022年，8月28日 识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并且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。 主要是从原核生物中分离纯化出来的一种酶。能将外来的DNA切断，由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性内切酶。 4000种。 1、来源： 2、种类： 3、作用： 4、结果： 形成两种末端 一、 “分子手术刀” ——限制性核酸内切酶 粘性末端 平末端 第五页，共四十九页，2022年，8月28日 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。 第六页，共四十九页，2022年，8月28日 什么叫平末端？ 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。 第七页，共四十九页，2022年，8月28日 限制性内切酶 特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，在特定的切点切割。 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 。 第八页，共四十九页，2022年，8月28日 拓展 （EcoRⅠ)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成黏性末端，在切开后的序列正着读和反着读碱基序列都一样称之为回文序列 回文对： 乾 隆 客上天然居，居然天上客； 纪晓岚