3.1 重组DNA技术的基本工具 课件 高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx

第三章基因工程

例如，通过转基因技术，可以实现利用大肠杆菌生产人的胰岛素。在此实例中，目的基因是_________，受体细胞是________，目的基因的表达产物是__________。基因工程是指按照人们的愿望，并通过体外_______等技术，赋予生物新的遗传特性，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分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做_____技术。转基因DNA重组人胰岛素基因大肠杆菌细胞人胰岛素1.基因工程的概念P67

读教材，做学案预习效果检查（三维设计P65知识点一的自主学习）初识：基因工程的概念

导学案基因工程的概念1.基因工程的概念P65

课堂探究深度理解：基因工程的概念

基因工程的别名：原理：结果：重组DNA技术、转基因技术基因重组创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品克服远缘杂交不亲和障碍、定向改造生物性状优点：2.基因工程的概念

基因工程操作导致的基因重组与有性生殖中的基因重组的主要区别是什么？(提示：从变异方向和发生范围分析)有性生殖中的基因重组是随机的，并且只能在同一物种间进行；基因工程可以在不同物种间进行基因重组，并且方向性强，可以定向地改变生物的性状。讨论1

1.DNA的基本组成单位相同(都是四种脱氧核苷酸)2.都遵循碱基互补配对原则3.DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构1.基因是控制生物性状的结构与功能单位2.遗传信息传递都遵循中心法则3.生物界几乎共用一套遗传密码基因工程的理论基础在不同生物之间基因为什么能进行转移与拼接？同一个基因在不同生物中为什么能合成同种蛋白质？讨论2

（1）基因工程的诞生P65导学案基因工程的概念及其诞生和发展

（2）基因工程的发展大肠杆菌为何也能用人的基因合成人的胰岛素？为什么能转移和拼接？为什么能在不同生物间表达？

讨论3：若要实现大肠杆菌产生人的胰岛素，科学家们的基本思路是什么呢？完成该过程需要什么工具呢？

资料人胰岛素基因位于人类2号染色体上，遗传学研究估计2号染色体上大约有1888个基因。人胰岛素基因工具1：“分子手术刀”工具2：“分子运输车”工具3：“分子缝合针”剪切→拼接→导入→表达那么，科学家用到的这些“分子工具”究竟是什么？这些“分子工具”各具有什么特征呢？

第1节重组DNA技术的基本工具BasictoolsofrecombinantDNAtechnology

初识：限制性核酸内切酶—“分子手术刀”读教材，做学案预习效果检查（三维设计P66知识点二的自主学习第一大题）

1.限制性内切核酸酶（简称限制酶）——“分子手术刀”（1）来源：主要来自??。（2）功能：能够识别双链DNA分子的特定??，并使每一条链中特定部位的?断开。（3）结果：产生??或??。原核生物核苷酸序列磷酸二酯键黏性末端平末端导学案限制性内切核酸酶P66

请说出你在预习时的疑惑互动探究

课堂探究深度理解：限制性内切核酸酶

1.来源：2.种类：主要来自原核生物（作用？）3.作用：数千种能识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。限制酶不是一种酶，而是一类酶一种防御性工具。当外源DNA入侵时，它会利用限制酶来切割外源DNA，使之失效，以保证自身的安全。磷酸二酯键“两个特定”一端有一个游离的磷酸基团另一端有一个羟基（—OH）探究一限制性内切核酸酶—“分子手术刀”疑惑：为什么限制酶不切割细菌本身的DNA？(如何体现专一性？)含某种限制酶的细菌的DNA分子不具备这种限制酶的识别序列，或者甲基化酶将甲基转移到了限制酶所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。

……ATGCCGTGGAATTCC…………TACGGCACCTTAAGG……①②①磷酸二酯键（限制酶作用的键）②氢键DNA简图：

EcoRI识别的碱基序列为GAATTC，并在特定的G和A之间切割；SmaI识别序列为GGGCCC，并在G和C之间切割。要求：指出磷酸二酯键和氢键的位置和切割位点，并画出切割后的片段思考：这里氢键的断开需要吗？4.结果：产生黏性末端或平末端SmaIEcoRI画一画中轴线

找规律①大多数限制酶的识别序列由个核苷酸组成，少数限制酶的识别序列由4个、8个或其他数量的核苷酸组成。②限制酶的名字的由来P726举例：几种常见的限制酶的识别序列及切割位点：EcoRⅠBamHⅠTaqⅠHindⅢEcoRⅠ种加词头两个字母菌株型号数字表示分离出来的第几种限制酶属名首字母大肠杆菌R型菌株分离出来的第一种限制酶取名字：流感嗜血杆菌的d菌株(Hae