《DNA重组技术的基本工具附模拟操作图实用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《DNA重组技术的基本工具附模拟操作图实用教案（32页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、知识点一、基因工程知识点一、基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)概念概念基因工程：又叫基因拼接(pn ji)技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰和改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改变生物的遗传性状。原理(yunl):基因重组定向改造生物优点:第1页/共31页第一页，共32页。1.1944年艾弗里(O.Avery)等进行了肺炎双球菌体外转化实验,证明(zhngmng)了DNA是生物的遗传物质,并且证明(zhngmng)了DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体,成为基因工程的先导第2页/共31页第二页，共32页。2.
2、1953年沃森和克里克建立年沃森和克里克建立了双螺旋结构模型了双螺旋结构模型,使生物学使生物学进入进入(jnr)分子水平。分子水平。1958年梅塞尔松和斯塔尔年梅塞尔松和斯塔尔,以大肠杆菌为实验以大肠杆菌为实验(shyn)材料材料,运用同位素示踪技术运用同位素示踪技术,用实验用实验(shyn)证明了证明了DNA的复制是以半保留方式进的复制是以半保留方式进行的行的.1957年克里克提出年克里克提出(t ch)中心法则的确立中心法则的确立第3页/共31页第三页，共32页。3.1963年尼伦伯格和马太做蛋白质体外合成实验年尼伦伯格和马太做蛋白质体外合成实验,破译破译(p y)编码氨基酸的遗传密码编码
3、氨基酸的遗传密码.第4页/共31页第四页，共32页。1967年罗思和赫林斯基发现细菌质粒有自我复制能力年罗思和赫林斯基发现细菌质粒有自我复制能力,为为基因基因(jyn)转移找到一种运载工具转移找到一种运载工具.1970年阿尔伯年阿尔伯(W.Arber)、内森斯、内森斯(D,Nathans)、史密斯、史密斯(H.C.Smith)细菌中细菌中发现了第一个限制酶发现了第一个限制酶1977年科学家又年科学家又发明了发明了DNA序列分析方法序列分析方法1965年桑格年桑格发明了氨基酸序列分析技术发明了氨基酸序列分析技术第5页/共31页第五页，共32页。1972年伯格(P.Berg)首先在体外进行了DNA
4、改造(gizo)的研究,成功地构建了第一个人工体外重组DNA分子.第6页/共31页第六页，共32页。1973年博耶和科恩使重组DNA转入大肠杆菌中,转录出相应的mRNA,并使外源基因可以在原核细胞中成功(chnggng)表达,至此表明基因工程正式问世.1980年第一个转基因小鼠问世年第一个转基因小鼠问世(wnsh)1982年采用显微注射技术培养目出年采用显微注射技术培养目出”超级小鼠超级小鼠”1983年培育出第一例转基因烟草年培育出第一例转基因烟草第7页/共31页第七页，共32页。1988年穆里斯发明了PCR技术(jsh),使基因工程技术(jsh)得到了进一步的发展和完善.获1993年诺贝尔化
5、学奖1993年中国农业科学年中国农业科学(kxu)院的科学院的科学(kxu)成功之路成功之路地培育出抗棉铃虫的转基因抗虫棉地培育出抗棉铃虫的转基因抗虫棉第8页/共31页第八页，共32页。第9页/共31页第九页，共32页。第10页/共31页第十页，共32页。1 1、限制性核酸、限制性核酸(h sun)(h sun)内切酶（限制酶）内切酶（限制酶）(1).(1).分布分布(fnb)(fnb)：(2).(2).特点：特点：(3).(3).举例：举例：主要(zhyo)在微生物中。专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。大肠杆菌的一种限制酶（EcoR）能识别GAATTC序列，并在G和A之间切
6、开第11页/共31页第十一页，共32页。限制性内切酶（限制性内切酶（EcoREcoR）作用）作用(zuyng)(zuyng)过程过程第12页/共31页第十二页，共32页。磷酸二酯键磷酸二酯键（4 4）作用）作用(zuyng)(zuyng)于：于：DNA :磷酸二酯键磷酸二酯键S限制性核酸(h sun)内酶第13页/共31页第十三页，共32页。EcoR（在（在G与与A之间切割）之间切割）Sma（在（在G与与C之间切割）之间切割）Hind （在（在A与与A之间切割）之间切割）G A A T T CC T T A A GC C C G G GG G G C C CA A G C T TT T C G
7、 A A中轴线中轴线（专一性）一种限制酶只能识别一种特定(tdng)的核苷酸序列，并在特定(tdng)的切点上切割DNA分子。S限制性核酸(h sun)内切酶第14页/共31页第十四页，共32页。黏性末端黏性末端(m dun)(m dun)黏性末端黏性末端(m dun)第15页/共31页第十五页，共32页。第16页/共31页第十六页，共32页。第17页/共31页第十七页，共32页。 5、结果(ji gu)：产生黏性未端和平(hpng)末端S限制性核酸(h sun)内切酶第18页/共31页第十八页，共32页。G A A T T CC T T A A GC C C G G GG G G C C C
8、A A G C T TT T C G A A中轴线S限制性核酸(h sun)内切酶Q :限制酶所识别的序列(xli)有什么特点?以中轴线双侧的以中轴线双侧的DNADNA上碱基上碱基呈反向对称重复呈反向对称重复(chngf)(chngf)排列排列第19页/共31页第十九页，共32页。Q.怎么样让切出来的两个黏性末端可以(ky)重合? 用同一种限制酶切切割(qig)目的基因和运载体大肠杆菌中的大肠杆菌中的EcoR限制酶限制酶Q.怎么样切才能(cinng)让两个不同的可以重合? 用DNA连接酶第20页/共31页第二十页，共32页。2、基因的、基因的“针线针线” DNA连接酶连接酶连接酶的作用：连接酶
9、的作用： 将互补配对的两个黏性末端连接起来，将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的使之成为一个完整的DNA分子。分子。连接的部位连接的部位(bwi)： 生成磷酸二酯键生成磷酸二酯键DNA连接酶的作用过程：连接酶的作用过程：第21页/共31页第二十一页，共32页。类型SDNA连接酶第22页/共31页第二十二页，共32页。DNA聚合酶 VS. DNA连接酶第23页/共31页第二十三页，共32页。DNA聚合酶 VS. DNA连接酶聚合酶连接酶作用作用对象对象用途用途相同相同点点单个脱氧单个脱氧核苷酸核苷酸DNADNA片段片段(pin (pin dun)dun)DNADNA复制复制(fz
10、h)(fzh)DNADNA重组重组(zhn z)(zhn z)均作用于磷酸二酯键均作用于磷酸二酯键第24页/共31页第二十四页，共32页。S运载(ynzi)体质粒：存在于许多质粒：存在于许多(xdu)(xdu)细菌和酵母菌细菌和酵母菌等生物中等生物中, ,是细胞核或是细胞核或拟核外能够自主复制的拟核外能够自主复制的很小的环状很小的环状DNADNA分子。分子。都有侵染或进入宿主细胞的能力都有侵染或进入宿主细胞的能力第25页/共31页第二十五页，共32页。标记标记(bioj)基因，基因，便于进便于进行检测。行检测。S运载体第26页/共31页第二十六页，共32页。ATAGCATGCTATCCATGA
11、ATTCGGCATACTATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG用剪刀(代表EcoR)进行DNA”切割”.将白色纸板上的目的基因,重组到红色纸板的质粒中.用双面胶(代表DNA连接酶)将切口黏结起来(q li),就完成了一个重组DNA分子的模拟制作TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因第27页/共31页第二十七页，共32页。ATAGCATGCTATCCATGTATCGTACGATAGGTACTTAAAATTCGGCATAC GCCGTATGAATTCTC TATG GAG ATACTTAA目的基因T
12、CCTAGAGGATCTTAAAATTCCATAC GGTATG第28页/共31页第二十八页，共32页。TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAA
13、TTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因第29页/共31页第二十九页，共32页。 ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTAC
14、TTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTAC
15、TTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG第30页/共31页第三十页，共32页。感谢您的欣赏(xnshng)！第31页/共31页第三十一页，共32页。NoImage内容(nirng)总结知识点一、基因工程(jyn gngchng)概念。基因工程(jyn gngchng)：又叫基因拼接技术或DNA重组技术。1982年采用显微注射技术培养目出”超级小鼠”。1、限制性核酸内切酶（限制酶）。（在A与A之间切割）。平末端平末端。第30页/共31页。感谢您的欣赏。第31页/共31页第三十二页，共32页。
DNA重组技术的基本工具附模拟操作图实用教案
