人教版 (2019)选择性必修3第1节重组DNA技术的基本工具获奖课件ppt

展开

这是一份人教版 (2019)选择性必修3第1节重组DNA技术的基本工具获奖课件ppt，共42页。PPT课件主要包含了ATGC，碱基互补配对原则，①磷酸二酯键，②氢键，黏性末端等内容，欢迎下载使用。

第3章基因工程
　　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,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，因此又叫作DNA重组技术。
【归纳定义】工程别名：操作对象：操作水平：工程实质：
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
基因工程的诞生理论基础
【问题1】为什么不同生物的DNA分子能拼接起来？
【问题2】为什么一种生物的基因可以在另一种生物细胞内表达？
1.基因是什么？2.基因的功能是什么？
基因通过控制蛋白质的合成，直接或间接控制生物的性状。
——体现相关的生物性状
基因是有遗传效应的DNA片段。
基因是控制生物性状的基本单位
①组成元素:　　　　　　　② DNA中文全称:　　　　　　　③基本单位:　　　　　　　　　
C H O N P
= 磷酸 + 脱氧核糖 + 含氮碱基
脱氧核苷酸如何链接成脱氧核苷酸链的呢？
② 和交替连接，排列在外侧，构成；排列在内侧。
③两条链上的碱基通过连接成碱基对，且遵循。
①DNA是由两条单链组成的，这两条链按方式盘旋成双螺旋结构。

…… ATGCCGTGGAATTCC ………… TACGGCACCTTAAGG ……
目录 /CONTENTS
“分子手术刀”----限制性内切核酸酶
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）
根据你所掌握的知识你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是什么？
主要起到切割外源DNA使之失效，从而达到保护自身的目的。
②呈现碱基互补对称，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，称为回文序列。
几种常见的限制酶的识别序列及切割位点：
①大多数限制酶的识别序列由6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。
1.下面哪项不具有限制酶识别序列的特征（）A．GAATTC B．GGGGCCCC CTTAAG CCCCGGGGC．CTGCAG D．CTAAATC GACGTC GATTTAG
拓展：限制酶的名字的由来 P72
EcRⅠ：大肠杆菌（Escherichia cli）R型菌株中分离出的第一个限制酶；SmaⅠ：粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）中分离出的第一个限制酶。
只能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。
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。
EcRI 限制酶的切割：
SmaI 限制酶的作用：
只能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切开。
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。
（1）该DNA片段上EcRI的识别序列在哪儿？（2）请用剪刀模拟EcRI的识别序列和切割位点将目的基因“切割”下来。
实践活动一、用剪刀模拟EcRI剪切目的基因(Bt基因)操作
要想获得某个特定性状的目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？如果把两种来源不同的DNA用同种限制酶来切割，会怎样？
要切2个切口，产生4个黏性(平)末端。
会产生相同的黏性(平)末端
①…CTGCA …G
G…
A. ①③；②④ B. ①②；③④ C. ①④；②③ D.以上都不对
“分子缝合针”----DNA连接酶
⑴ E·cli DNA连接酶⑵ T4 DNA连接酶
将双链 DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
两DNA片段要具有互补的黏性末端才能拼起来
可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，
注意：DNA连接酶可连接双链DNA中的两条单链缺口，但不能连接单链DNA！
3、DNA连接酶的缝合作用
（1）E·cli DNA连接酶或T4DNA连接酶连接粘性末端
（2）T4 DNA连接酶连接平末端，效率低
(3) E·cli DNA连接酶与T4DNA连接酶比较：
能连接黏性末端和平末端(效率较低)
DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？
A A T T G
将两个DNA片段连接为一个DNA分子
将单个脱氧核苷酸依次连接到单链末端
将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸
将双链DNA分子局部解旋为单链
3.根据所学知识，完成以下填空：①限制酶 ②解旋酶 ③DNA连接酶 ④DNA聚合酶 ⑤RNA聚合酶
A.切断a处的酶为_______ B.连接a处的酶为_______C.切断b处的酶为_______
a：磷酸二酯键；b：氢键
“分子运输车”----基因进入细胞的载体
将外源基因送入受体细胞, 在受体细胞内对目的基因进行大量复制.
质粒是一种裸露的、结构简单、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。
3、运载体需具备的条件
（1）能够在宿主细胞中复制并稳定地保存（2）有一个至多个限制酶切点（3）有某些标记基因（4）对受体细胞无害、易分离
能进入受体细胞并在受体细胞内复制并表达；
便于与不同目的基因结合
真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。
计划让大肠杆菌表达人类生长激素？
视频演示：重组DNA分子
DNA、RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面存在差异，可以利用这些差异，选用适当的物理或化学方法对它们进行提取。
DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精
DNA含量相对较高的生物组织，如新鲜洋葱、香蕉、菠菜、菜花和猪肝等。
（注意：不能选择哺乳动物成熟的红细胞，因为哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和线粒体，几乎不含DNA。）
①研磨液②体积分数为95%的酒精③2ml/L 的NaCl溶液④二苯胺试剂⑤蒸馏水
——鉴定DNA，要现配现用
研磨液、二苯胺的配制方法课本P117
视频演示：DNA的粗提取与鉴定
称取，切碎，放入研钵，倒入，充分研磨。
在漏斗中垫上纱布过滤研磨液，4℃冰箱中静置后取；或将研磨液倒入塑料离心管中离心，取。
在上清液中加入体积相等的、溶液, 静置2~3min，溶液中出现的就是粗提取的DNA 。
用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物；或将溶液倒入塑料离心管中离心，取沉淀物晾干。
将丝状物或沉淀物溶于溶液中，加入试剂，混合均匀后，将试管置于沸水中加热5min
在等体积的NaCl溶液中加入二苯胺试剂，将试管置于同等沸水浴中加热5min。
——看与二苯胺反应颜色的深浅
质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒

相关课件更多