1.1DNA重组技术的基本工具基因工程产品抗虫害的玉米转鱼抗寒基因的番茄转基因鲑鱼转黄瓜抗青枯病基因的甜椒乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)定向基因改造设想设想一能否让禾本科植物也能够固定空气中的氮？能否让细菌“吐出”蚕丝？设想二能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？设想三那么，什么是基因工程呢？一、基因工程的概念是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组技术和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要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DNA重组技术；也叫基因拼接技术。基因工程概念的分析基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质目的能否遗传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→表达基因重组定向地改造生物的遗传特性能(1)DNA的基本组成单位都是四种（）(2)DNA分子的空间结构都是()(1)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。(2)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。(3)生物界共用一套()（基因工程中需要哪些基本工具呢?）脱氧核苷酸规则的双螺旋结构。遗传密码2．外源基因在受体内表达的理论基础1．基因拼接的理论基础基因工程诞生的理论基础二、DNA重组技术的基本工具“分子手术刀”--“分子缝合针”--“分子运输车”--限制性核酸内切酶DNA连接酶载体1、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”（1）来源：主要是原核生物；（2）种类：（3）作用：（4）结果：约4000种；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（切点）断开。(6个,4、5、8个)形成两种末端黏性末端平末端当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，产生的是平末端。当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，产生的是黏性末端。 黏性末端 黏性末端EcoRI限制酶的切割被限制酶切开的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。平末端 平末端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。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(平)末端？要切两个切口，产生四个黏性(平)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(平)末端，然后让两者的黏性(平)末端黏合起来，就似乎可以合成重组的DNA分子了。思考?1、种类：两类E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶2、DNA连接酶——“分子缝合针”类型E·coliDNA连接酶T4DNA连接酶来源功能大肠杆菌T4噬菌体恢复磷酸二酯键只能连接黏性末端能连接黏性末端和平末端(效率较低)相同点差别可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，E·coliDNA连接酶或T4DNA连接酶即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键2、作用部位：磷酸二酯键DNA聚合酶DNA连接酶区别相同点DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?为什么?形成磷酸二酯键以一条DNA链为模板，将单个核苷酸通过磷酸二酯键连接成一条互补的DNA链将DNA双链上的两个缺口同时连接起来，不需要模板（2）.载体的作用：a、和外源基因结合，并将其转移到受体细胞中去。b、利用运载体在受体细胞内对外源基因进行大量复制。（1）.常用的载体有：人工改造的质粒，动植物病毒，λ噬菌体的衍生物等3、载体——“分子运输车”最常用的质粒是大肠杆菌的质粒，其中常含有标记基因，如四环素的抗性基因、氨苄青霉素的抗性基因、荧光蛋白基因等，供重组DNA的筛选和鉴定。质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌染色体（即拟核DNA）之外，并且具有自我复制能力的双链环状DNA分子。质粒是基因工程最常用的载体。(3).作为运载体必须具备的条件1.能够在受体细胞中自我复制并稳定地保存。2.具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接。3.具有某些标记基因，便于进行筛选。4.必需是安全的，不会对受体细胞有害。注意：真正用作运载体的质粒都是人工改造过的。1、关于限制酶的说法中，正确的是（）A、限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B、EcoRI切割的是G—A之间的氢键C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中课堂巩固2、DNA连接酶催化的反应是()A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键B．黏性末端碱基之间形成氢键C．两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接D．A、B、C都不正确CC3、作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件及理由是()A、能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件D、能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选A4、质粒是基因工程最常见的载体，它的主要特点是()①能自主复制②不能自主复制③结构很小④是蛋白质⑤是环状RNA⑥是环状DNA⑦能“友好”地“借居”A、①③⑤⑦B、②④⑥C．①③⑥⑦D．②③⑥⑦C5、在受体细胞中能检测出目的基因是因为()A、目的基因上有标记B、质粒具有某些标记基因C、重组质粒能够复制D．以上都不正确B6、关于质粒的叙述正确的是()A、质粒是能够自我复制的环状DNA分子B、质粒是唯一的载体C、重组质粒是目的基因D、质粒可在宿主外单独复制A7、下列黏性未端属于同一限制酶切割而成的是()A、①②B、①③C、①④D、②③B8.已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么,请设计实验、预期实验结果，并写出相应的实验结论对照组：不添加抗生素实验组1：添加一定浓度的四环素实验组2：添加一定浓度的氨苄青霉素实验组3：添加一定浓度的四环素和氨苄青霉素对照组实验组1实验组2实验组3结论预期一++++预期二++——预期三+—+—预期四+———既含有抗四环素基因也含有抗氨苄青霉素基因只含有抗四环素基因只含有抗氨苄青霉素基因既不含有抗四环素基因也不含有抗氨苄青霉素基因限制性内切酶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。（1）请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。（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。（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）
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