設(shè)想一

能否培養(yǎng)出具有抗蟲(chóng)性狀的抗蟲(chóng)棉呢？設(shè)想一能否培養(yǎng)出具有抗蟲(chóng)

胰島素是治療糖尿病的特效藥,長(zhǎng)期以來(lái)只能從豬、牛等動(dòng)物的胰腺中提取，產(chǎn)量低成本高。而微生物生長(zhǎng)迅速，容易控制。于是科學(xué)家設(shè)想，若能將人的胰島素基因?qū)胛⑸矬w內(nèi)，并得以表達(dá)，就不僅能解決產(chǎn)量問(wèn)題，還能大大降低生產(chǎn)成本，使藥品價(jià)格大幅下降。設(shè)想二

能否讓微生物產(chǎn)生出人的胰島素等珍貴藥物？胰島素是治療糖尿病的特效藥,長(zhǎng)期以來(lái)只能從豬、牛等動(dòng)

這些定向改造基因的設(shè)想能實(shí)現(xiàn)嗎？

經(jīng)過(guò)多年的努力，科學(xué)家終于在20世紀(jì)70年代創(chuàng)立了可以定向改造生物的新技術(shù)

——基因工程這些定向改造基因經(jīng)過(guò)多年的努基因工程的概念基因工程：指按照人們的愿望,進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)并通過(guò)體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性,創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。由于基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，因此又叫作DNA重組技術(shù)或基因拼接技術(shù)?；蚬こ痰母拍罨蚬こ蹋褐赴凑杖藗兊脑竿?進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)并通基因工程的別名操作環(huán)境操作對(duì)象操作水平基本過(guò)程實(shí)質(zhì)結(jié)果基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)生物體外基因DNA分子水平人類需要的基因產(chǎn)物剪切→拼接→導(dǎo)入→表達(dá)基因重組基因工程的概念基因工程的別名操作環(huán)境操作對(duì)象操作水平基本過(guò)程實(shí)質(zhì)結(jié)果基因拼基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：抗蟲(chóng)棉的培育有哪些關(guān)鍵步驟？蘇云金芽孢桿菌提取抗蟲(chóng)基因普通棉花(無(wú)抗蟲(chóng)特性)棉花細(xì)胞(含抗蟲(chóng)基因)與運(yùn)載體DNA拼接，導(dǎo)入棉花植株(有抗蟲(chóng)特性)表達(dá)解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：抗蟲(chóng)棉的培育有哪些關(guān)鍵步驟？蘇基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一：抗蟲(chóng)基因從蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞內(nèi)提取出來(lái)關(guān)鍵步驟二：抗蟲(chóng)基因與棉花DNA“縫合”關(guān)鍵步驟三：抗蟲(chóng)基因進(jìn)入棉花細(xì)胞基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一：抗蟲(chóng)基因從蘇云金芽解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶“分子縫合針”——DNA連接酶“分子運(yùn)輸車”——基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？“分子手術(shù)刀”——限D(zhuǎn)NA重組技術(shù)的基本工具本節(jié)知識(shí)內(nèi)容§1-1DNA重組技術(shù)的基本工具專題一基因工程“分子手術(shù)刀”

──限制酶

“分子縫合針”

──DNA連接酶

“分子運(yùn)輸車”

──基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體

DNA重組技術(shù)的基本工具本節(jié)知識(shí)內(nèi)容§1-1DNA重識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)。主要是原核生物4000種。1、來(lái)源：2、種類：3、作用：5、結(jié)果：形成兩種末端一、“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶黏性末端平末端4、切割方式：錯(cuò)切和平切識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中ATGCATGC限制酶切割磷酸二酯鍵ATGCATGC限制酶切割磷酸二酯鍵限制性內(nèi)切酶作用過(guò)程點(diǎn)擊播放限制性內(nèi)切酶作用過(guò)程點(diǎn)擊播放

1、大腸桿菌的一種限制酶（EcoRⅠ)能識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間切開(kāi)形成黏性末端。2、SmaⅠ能識(shí)別CCCGGG序列，并在C和G之間切割形成平末端。常見(jiàn)的兩種限制酶1、大腸桿菌的一種限制酶（EcoRⅠ)能識(shí)別GAATSmaⅠ平末端平末端SmaⅠ平末端平末端

EcoRⅠ黏性末端黏性末端EcoRⅠ黏性末端黏性末端什么叫黏性末端？當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)切開(kāi)時(shí)，被限制酶切開(kāi)的DNA兩條單鏈的切口，帶有幾個(gè)伸出的核苷酸，他們之間正好互補(bǔ)配對(duì)，這樣的切口叫黏性末端。什么叫黏性末端？當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線兩側(cè)切開(kāi)什么叫平末端？

當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線處切開(kāi)時(shí)，切開(kāi)的DNA兩條單鏈的切口，是平整的，這樣的切口叫平末端。什么叫平末端？當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線處切開(kāi)時(shí)基因的針線：DNA連接酶

G

AA

TT

CC

TT

AA

GG

AA

TT

CC

TT

AA

GGC

TT

AA

AA

TT

C

GG

C

TT

AA

AA

TT

C

GGC

TT

AA

AA

TT

C

G用同種限制酶切割基因的針線：DNA連接酶

GAATTCCATGCATGC連接酶連接磷酸二酯鍵DNA連接酶的作用過(guò)程：二、分子縫合針——DNA連接酶ATGCATGC連接酶連接磷酸二酯鍵DNA連接酶的作用過(guò)程：T磷酸二酯鍵1234512345AT磷酸二酯鍵1234512345A作用部位：是磷酸二酯鍵（扶手）不是氫鍵（梯子）

DNA連接酶將兩條DNA鏈連接起來(lái)的酶。是磷酸二酯鍵（扶手）DNA連接酶將兩條DNA鏈連接連接黏性末端連接黏性末端和平末端分類作用E.coliDNA連接酶連接酶種類：T4DNA連接酶連接黏性末端連接黏性末端和平末端分類作用E.coliDNADNA聚合酶和DNA連接酶有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？DNA連接酶DNA聚合酶連接DNA鏈連接部位雙鏈在兩DNA片斷之間形成磷酸二脂鍵單鏈將單個(gè)核苷酸加到已存在的核酸片斷3’末端形成磷酸二脂鍵DNA聚合酶和DNA連接酶有何相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？DNA連接酶D核苷酸分子的連接：ATGCATGCDNA聚合酶連接單鏈DNA把單個(gè)脫氧核苷酸連接到DNA片段上核苷酸分子的連接：ATGCATGCDNA聚合酶連接單鏈DNA三、分子運(yùn)輸車——基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體要讓一個(gè)從甲生物細(xì)胞內(nèi)取出來(lái)的基因在乙生物體內(nèi)進(jìn)行表達(dá)，首先得將這個(gè)基因送到乙生物的細(xì)胞內(nèi)去！能將外源基因送入受體細(xì)胞的工具就是載體。1、基因工程的載體被喻為：分子運(yùn)輸車2、基因工程的載體來(lái)源：作為基因工程的載體需要怎樣的條件呢？質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒三、分子運(yùn)輸車——基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體要讓一個(gè)從甲議一議2、能否用SARS病毒作為基因載體？3、作為載體，若沒(méi)有切割位點(diǎn)將怎樣？4、攜帶目的基因的載體是否進(jìn)入了受體細(xì)胞，如何鑒定？5、假如目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后不能復(fù)制，將怎樣？1、從化學(xué)組成來(lái)看，載體應(yīng)含有什么成分？雙鏈DNA不能不能進(jìn)行DNA的重組載體上應(yīng)有標(biāo)記基因可能造成基因丟失議一議2、能否用SARS病毒作為基因載體？3、作為載體，若沒(méi)作為載體的必要條件1.能自我復(fù)制能進(jìn)入受體生物細(xì)胞并在受體生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并表達(dá)；2.有一個(gè)至多個(gè)限制酶切位點(diǎn)能與目的基因結(jié)合3.有遺傳標(biāo)記基因便于觀察4.對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害、易分離安全、比較容易得到作為載體的必要條件1.能自我復(fù)制認(rèn)識(shí)常用的載體——質(zhì)粒

質(zhì)粒是基因工程常用的載體，一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、獨(dú)立于染色體或細(xì)菌擬核之外，能自我復(fù)制的小型環(huán)狀雙鏈DNA分子，對(duì)宿主細(xì)胞沒(méi)有影響，主要存在于細(xì)菌和酵母菌體內(nèi)。其中最常用的是大腸桿菌質(zhì)粒。認(rèn)識(shí)常用的載體——質(zhì)粒質(zhì)粒是基因工程常用的載體，一種裸課本知識(shí)回顧

1、基因工程又叫做

或

。通俗地說(shuō)，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種

提取出來(lái)，加以

，

然后放到另一種生物的細(xì)胞里，

改造生物的遺傳性狀?；蚱唇蛹夹g(shù)DNA重組技術(shù)基因修飾改造定向地課本知識(shí)回顧1、基因工程又叫做2、DNA重組技術(shù)的基本工具“分子手術(shù)刀”──“分子縫合針”──“分子運(yùn)輸車”──限制（性核酸內(nèi)切）酶DNA連接酶基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體2、DNA重組技術(shù)的基本工具“分子手術(shù)刀”──“分子縫合3、限制性核酸內(nèi)切酶主要是從的一種酶。識(shí)別雙鏈DNA分子的某種，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的斷開(kāi)。形成兩種末端原核生物中分離純化出來(lái)特定的核苷酸序列磷酸二酯鍵黏性末端平末端3、限制性核酸內(nèi)切酶主要是從4、“分子縫合針”——DNA連接酶1、種類：2、作用部位：兩類連接黏性末端E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶磷酸二酯鍵連接黏性末端和平末端4、“分子縫合針”——DNA連接酶1、種類：兩類連接黏性4、基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體通常有三種:作為載體的條件：在進(jìn)行基因工程操作中,真正被用作載體的質(zhì)粒都是在

質(zhì)粒λ噬菌體衍生物動(dòng)植物病毒天然質(zhì)粒人工改造的能自我復(fù)制；有切割位點(diǎn)；有遺傳標(biāo)記基因；對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害、易分離基礎(chǔ)上進(jìn)行過(guò)4、基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體通常有三種:質(zhì)粒λ噬菌體衍生物動(dòng)植練習(xí)1、在基因工程中，切割運(yùn)載體和含有目的基因的DNA片段，需使用（）同種限制酶B.兩種限制酶同種連接酶D.兩種連接酶練習(xí)1、在基因工程中，切割運(yùn)載體和含有目的基因的DNA片段，不屬于質(zhì)粒被選為基因運(yùn)載體的理由是

A、能復(fù)制（）

B、有多個(gè)限制酶切點(diǎn)

C、具有標(biāo)記基因

D、它是環(huán)狀