11 DNA重組技術(shù)的基本工具課件(人教版選修III) 2

選修三現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題

專(zhuān)題一基因工程第一小節(jié)DNA重組技術(shù)的基本工具選修三現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題

專(zhuān)題一基因工程第一小1ThecamelecowThecamelecow2為什么能把一種生物的基因“嫁接”到

另一種生物上并成功表達(dá)？1、大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，且主要為雙螺旋結(jié)構(gòu)，即不同生物的DNA分子基本結(jié)構(gòu)是相同的，都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。所以不同的生物DNA可以嫁接2、地球上的所有生物共用一套遺傳密碼，所以，一種生物的基因可以在另外一種生物體內(nèi)得以表達(dá)為什么能把一種生物的基因“嫁接”到

另一種生物上并成功表達(dá)？3基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說(shuō)，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。原理：操作水平：結(jié)果(目的）：基因重組DNA分子水平定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類(lèi)所需要的品種。（一）基因工程的概念基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說(shuō)，就是4基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：（一）基因工程的概念普通棉花(無(wú)抗蟲(chóng)特性)蘇云金芽孢桿菌提取抗蟲(chóng)基因棉花細(xì)胞(含抗蟲(chóng)基因)棉花植株(有抗蟲(chóng)特性)上述培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟是什么？重組DNA導(dǎo)入形成基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：（一）基因工程的概念普通棉花(5（一）基因工程的概念基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一：從蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞內(nèi)提取出抗蟲(chóng)基因關(guān)鍵步驟二：形成重組DNA關(guān)鍵步驟三：重組DNA導(dǎo)入受體(棉花)細(xì)胞（一）基因工程的概念基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一6解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？（二）DNA重組技術(shù)的基本工具

關(guān)鍵步驟一的工具：

關(guān)鍵步驟二的工具：

關(guān)鍵步驟三的工具：分子手術(shù)刀—限制性?xún)?nèi)切酶分子縫合針—DNA連接酶

分子運(yùn)輸車(chē)—運(yùn)載體解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？（二）DNA重組技術(shù)的7閱讀課本4-5頁(yè)“限制性核酸內(nèi)切酶——分子手術(shù)刀”的相關(guān)內(nèi)容，填寫(xiě)下表自主學(xué)習(xí)主要從原核生物中分離純化而來(lái)已經(jīng)分離出大約4000種1、識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列2、使每一條鏈中特定部位的特定兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)。形成兩種末端：黏性末端或平末端閱讀課本4-5頁(yè)“限制性核酸內(nèi)切酶——分子手術(shù)刀”的相關(guān)內(nèi)容8G1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’A3’,5’-磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵G1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’A3’,59（一）限制酶——“分子手術(shù)刀”12345（一）限制酶——“分子手術(shù)刀”1234510中軸線(xiàn)在G與A之間切割大腸桿菌的一種限制酶(EcoRⅠ)只能識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間切開(kāi)。EcoRI限制酶的作用中軸線(xiàn)在G與A之間切割大腸桿菌的一種限制酶(EcoRⅠ)只能11“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（二）基因操作的工具限制酶“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（二）基因操作的工具限制酶12什么叫黏性末端？（二）基因操作的工具

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？（二）基因操作的工具被限制酶13SmaI只能識(shí)別CCCGGG序列，并在C和G之間切開(kāi)。中軸線(xiàn)SmaI限制酶的作用在G與C之間切割SmaI只能識(shí)別CCCGGG序列，并在中軸線(xiàn)SmaI限制酶的14平末端平末端SmaI限制酶的切割當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線(xiàn)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。平末端平末端SmaI限制酶的切割當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中15G

AA

TT

CC

TT

AA

GEcoRⅠ中軸線(xiàn)CCCGGGG

GG

CC

CSmaⅠ黏性末端平末端平末端黏性末端GAATTCCTTAA1611DNA重組技術(shù)的基本工具課件(人教版選修III)21718仔細(xì)觀察各限制酶識(shí)別的特定序列有何特點(diǎn)？限制酶的識(shí)別序列限制酶所識(shí)別的序列的特點(diǎn)是：呈現(xiàn)堿基互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)，無(wú)論是6個(gè)堿基還是4個(gè)堿基，都可以找到一條中心軸線(xiàn)，中軸線(xiàn)兩側(cè)的雙鏈DNA上的堿基是反向?qū)ΨQ(chēng)重復(fù)排列的，稱(chēng)為回文序列18仔細(xì)觀察各限制酶識(shí)別的特定序列有何特點(diǎn)？限制酶的識(shí)別序列18目的基因所在的DNA分子SmaⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)為CCC↓GGGEcoRⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)G↓AATTC

請(qǐng)選擇合適的限制酶切割目的基因目的基因所在的DNA分子SmaⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)為CCC19要想獲得某個(gè)特定性狀的基因必須要用限制酶切幾個(gè)切口？可產(chǎn)生幾個(gè)黏性末端？（二）基因操作的工具要切兩個(gè)切口，產(chǎn)生四個(gè)黏性末端。如果把兩種來(lái)源不同的DNA用同一種限制酶來(lái)切割，會(huì)怎樣呢？

會(huì)產(chǎn)生相同的黏性末端，然后讓兩者的黏性末端黏合起來(lái)，就似乎可以合成重組的DNA分子了。要想獲得某個(gè)特定性狀的基因必須要用限制酶切幾個(gè)切口？可產(chǎn)生幾20限制性?xún)?nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，限制性?xún)?nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—。在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個(gè)切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有一個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)。（1）請(qǐng)畫(huà)出質(zhì)粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。（2）請(qǐng)畫(huà)出目的基因兩側(cè)被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端。（3）在DNA連接酶作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接？為什么？

可以連接。因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互補(bǔ)的）小試身手限制性?xún)?nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，限制性?xún)?nèi)211．下圖所示限制性核酸內(nèi)切酶切割某DNA的過(guò)程，從圖中可知，該限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別的堿基序列及切點(diǎn)是()A．CTTAAG，切點(diǎn)在C和T之間B．CTTAAG，切點(diǎn)在G和A之間C．GAATTC，切點(diǎn)在G和A之間D．CTTAAG，切點(diǎn)在C和T之間C

1．下圖所示限制性核酸內(nèi)切酶切割某DNA的過(guò)程，A．CTTA222.下列關(guān)于限制酶的說(shuō)法正確的是A．限制酶廣泛存在于各種生物中，但原核生物中很少B．一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列C．不同的限制酶切割DNA后都會(huì)形成黏性末端 D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氫鍵

B2.下列關(guān)于限制酶的說(shuō)法正確的是B2324類(lèi)型來(lái)源功能相同點(diǎn)差別E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶大腸桿菌T4噬菌體恢復(fù)磷酸二酯鍵只能連接黏性末端能連接黏性末端和平末端(效率較低)閱讀課本第5頁(yè)“分子縫合針”——DNA連接酶的相關(guān)內(nèi)容，填寫(xiě)下表自主學(xué)習(xí)24類(lèi)型來(lái)源功能相同點(diǎn)差別E·coliDNA連接酶T4DNA24把切下來(lái)的DNA片段拼接成新的DNA，即將脫氧核糖和磷酸連接起來(lái)催化形成磷酸二酯鍵DNA連接酶的作用把切下來(lái)的DNA片段拼接成新的DNA，即將脫氧核糖和磷酸連接25兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)DNA連接酶的縫合作用可把黏性末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，注意：DNA連接酶可連接雙鏈DNA中的DNA單鏈缺口，但不能連接單鏈DNA！兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)DNA連接酶的縫合26DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？T4DNA連接酶還可把平末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，但效率較低DNA連接酶的縫合作用DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？T4DNA連接酶還可27AATTGCAATTAATTDNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶的作用返回AATTGC28都能催化形成磷酸二酯鍵都是蛋白質(zhì)

不需要需要形成完整的重組DNA分子形成DNA的一條鏈基因工程DNA復(fù)制DNA連接酶與DNA聚合酶的比較只能將單個(gè)核苷酸連接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯鍵在兩個(gè)DNA片段之間形成磷酸二酯鍵都能催化形成磷酸二酯鍵都是蛋白質(zhì) 不需要需要形成完整的重組D294．據(jù)下圖所示，有關(guān)工具酶功能的敘述錯(cuò)誤的是()A．限制性核酸內(nèi)切酶可以切斷a處B．DNA聚合酶可以連接a處C．解旋酶可以使b處解開(kāi)D．DNA連接酶可以連接c處D

4．據(jù)下圖所示，有關(guān)工具酶功能的敘述錯(cuò)誤的是()A．限制30？目的基因受體細(xì)胞運(yùn)載體問(wèn)：運(yùn)載體具備什么特點(diǎn)才能完成此操作？基因很難進(jìn)入受體細(xì)胞中。運(yùn)載體的作用：將外源基因送入受體細(xì)胞。

？目的基因受體細(xì)胞運(yùn)載體問(wèn)：運(yùn)載體具備什么特點(diǎn)才能完成此操作31運(yùn)載體的特點(diǎn)1：

能進(jìn)入并在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制；

問(wèn)題1：假如目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后不能復(fù)制將怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)1：能進(jìn)入并在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制；32問(wèn)題2：作為載體沒(méi)有切割位點(diǎn)將怎樣？問(wèn)題2：作為載體沒(méi)有切割位點(diǎn)將怎樣？33？重組質(zhì)粒DNA連接酶受體細(xì)胞運(yùn)載體的特點(diǎn)2：

相同限制酶……CTTAAGCTTAAGCTTAAGCTTAAG目的基因具多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接。？重組質(zhì)粒DNA連接酶受體細(xì)胞運(yùn)載體的特點(diǎn)2：相同限制酶…34目的基因所在片段運(yùn)載體PStⅠDNA連接酶重組DNA運(yùn)載體自連目的基因自連CTTAAGCTTAAGCTTAACTTAAGGPStⅠ問(wèn)題3：目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞，你如何去察覺(jué)？目的基因所在片段運(yùn)載體PStⅠDNA連接酶重組DNA運(yùn)載體自35有標(biāo)記基因，以便于鑒定與選擇如抗菌素的抗性基因、產(chǎn)物具有顏色反應(yīng)的基因等。運(yùn)載體的特點(diǎn)3：

有標(biāo)記基因，以便于鑒定與選擇運(yùn)載體的特點(diǎn)3：36問(wèn)題4：如果載體對(duì)受體細(xì)胞有害將怎樣？不能分離會(huì)怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)4：

對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害、易分離。常用的運(yùn)載體：

質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒，噬菌體衍生物問(wèn)題4：如果載體對(duì)受體細(xì)胞有害將怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)4：對(duì)受37細(xì)菌的質(zhì)粒：自主復(fù)制的雙鏈、閉合、環(huán)狀DNA分子；可以在細(xì)胞間轉(zhuǎn)移細(xì)菌的質(zhì)粒：自主復(fù)制的雙鏈、閉合、環(huán)狀DNA分子；可以在細(xì)胞38pBR322質(zhì)粒結(jié)構(gòu)

如果外源DNA插入，氨卞青霉素抗性基因失活標(biāo)記基因進(jìn)行篩選限制性?xún)?nèi)切酶識(shí)別序列外源基因連接PStⅠPStⅠ自主復(fù)制pBR322質(zhì)粒結(jié)構(gòu)

如果外源DNA插入，氨卞青霉素抗性基因39質(zhì)粒的特點(diǎn)1細(xì)胞染色體（或擬核DNA分子）外能自主復(fù)制的小型環(huán)狀DNA分子；2質(zhì)粒的存在對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)影響；3.質(zhì)粒的復(fù)制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成。質(zhì)粒的特點(diǎn)1細(xì)胞染色體（或擬核DNA分子）外能自主復(fù)制的小401.以下說(shuō)法正確的是（）

A、所有的限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列

B、質(zhì)粒是基因工程中唯一的運(yùn)載體

C、運(yùn)載體必須具備的條件之一是：具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接

D、DNA連接酶使黏性末段的堿基之間形成氫鍵C練習(xí)1.以下說(shuō)法正確的是412.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DNAD練習(xí)2.不屬于質(zhì)粒被選為基因運(yùn)載體的理由是D練習(xí)423.有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A、基因工程技術(shù)能定向地改造生物的遺傳性狀，培育生物新品種

B、重組DNA的形成在細(xì)胞內(nèi)完成

C、目的基因須由運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞

D、質(zhì)粒都可作為運(yùn)載體BD練習(xí)3.有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）BD431．下列關(guān)于DNA連接酶的敘述中，正確的是A．DNA連接酶連接的是兩條鏈堿基對(duì)之間的氫鍵B．DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和脫氧核糖C．DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和核糖D．同一種DNA連接酶可以切出不同的黏性末端B1．下列關(guān)于DNA連接酶的敘述中，正確的是44A2．在胰島素的基因與質(zhì)粒形成重組DNA分子的過(guò)程中，下列哪組是所需要的①同一種限制酶切割兩者；②不需同一種限制酶切割兩者；③加入適量的DNA連接酶；④不需加DNA連接酶A．①③ B．①④ C．②④ D．②③A2．在胰島素的基因與質(zhì)粒形成重組DNA分子的過(guò)程中，下列哪453.下列四條DNA分子，彼此間具有粘性末端的一組是

A．①②B．②③C．③④D．②④答案：D3.下列四條DNA分子，彼此間具有粘性末端的一組是答案：D464、關(guān)于限制酶的說(shuō)法中，正確的是（）A、限制酶是一種酶，只識(shí)別GAATTC堿基序列B、EcoRI切割的是G—A之間的氫鍵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答案：C4、關(guān)于限制酶的說(shuō)法中，正確的是（）答案：C47你能推測(cè)限制酶存在于原核生物中的作用是什么嗎？原核生物易受自然界外源DNA的入侵，但生物在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中形成了一套完善的防御機(jī)制，以防止外來(lái)病原物的侵害。限制酶就是細(xì)菌的一種防御性工具，當(dāng)外源DNA侵入時(shí)，會(huì)利用限制酶將外源DNA切割掉，以保證自身的安全。所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA、使之失效，從而達(dá)到保護(hù)自身的目的。尋根問(wèn)底為什么限制酶不剪切細(xì)菌本身的DNA？通過(guò)長(zhǎng)期的進(jìn)化，細(xì)菌中含有某種限制酶的細(xì)胞，其DNA分子中不具備這種限制酶的識(shí)別切割序列，或者通過(guò)甲基化酶將甲基轉(zhuǎn)移到所識(shí)別序列的堿基上，使限制酶不能將其切開(kāi)。這樣，盡管細(xì)菌中含有某種限制酶也不會(huì)使自身的DNA被切斷，并且可以防止外源DNA的入侵。你能推測(cè)限制酶存在于原核生物中的作用是什么嗎？原核生物易受自483、天然的DNA分子可以直接用做基因工程載體嗎？為什么？提示：基因工程中作為載體使用的DNA分子很多都是質(zhì)粒（plasmid），即獨(dú)立于細(xì)菌擬核處染色體DNA之外的一種可以自我復(fù)制、雙鏈閉環(huán)的裸露的DNA分子。是否任何質(zhì)粒都可以作為基因工程載體使用呢？不是，作為基因工程使用的載體必需滿(mǎn)足以下條件：3、天然的DNA分子可以直接用做提示：491）載體DNA必需有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)，以便目的基因可以插入到載體上去。這些供目的基因插入的限制酶的切點(diǎn)所處的位置，還必須是在質(zhì)粒本身需要的基因片段之外，這樣才不至于因目的基因的插入而失活。2）載體DNA必需具備自我復(fù)制的能力，或整合到受體染色體DNA上隨染色體DNA的復(fù)制而同步復(fù)制。3）載體DNA必需帶有標(biāo)記基因，以便重組后進(jìn)行重組子的篩選。4）載體DNA必需是安全的，不會(huì)對(duì)受體細(xì)胞有害，或不能進(jìn)入到除受體細(xì)胞外的其他生物細(xì)胞中去。5）載體DNA分子大小應(yīng)適合，以便提取和在體外進(jìn)行操作，太大就不便操作。實(shí)際上自然存在的質(zhì)粒DNA分子并不完全具備上述條件，都要進(jìn)行人工改造后才能用于基因工程操作。1）載體DNA必需有一個(gè)或多個(gè)限制酶的切割位點(diǎn)，以便目的基504、DNA連接酶有連接單鏈DNA的本領(lǐng)嗎？

迄今為止，所發(fā)現(xiàn)的DNA連接酶都不具有連接單鏈DNA的能力，至于原因，現(xiàn)在還不清楚，也許將來(lái)會(huì)發(fā)現(xiàn)可以連接單鏈DNA的酶。4、DNA連接酶有連接單鏈DNA的本領(lǐng)嗎？迄今為51再見(jiàn)再見(jiàn)52選修三現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題

專(zhuān)題一基因工程第一小節(jié)DNA重組技術(shù)的基本工具選修三現(xiàn)代生物科技專(zhuān)題

專(zhuān)題一基因工程第一小53ThecamelecowThecamelecow54為什么能把一種生物的基因“嫁接”到

另一種生物上并成功表達(dá)？1、大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)都是DNA，且主要為雙螺旋結(jié)構(gòu)，即不同生物的DNA分子基本結(jié)構(gòu)是相同的，都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。所以不同的生物DNA可以嫁接2、地球上的所有生物共用一套遺傳密碼，所以，一種生物的基因可以在另外一種生物體內(nèi)得以表達(dá)為什么能把一種生物的基因“嫁接”到

另一種生物上并成功表達(dá)？55基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說(shuō)，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。原理：操作水平：結(jié)果(目的）：基因重組DNA分子水平定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類(lèi)所需要的品種。（一）基因工程的概念基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說(shuō)，就是56基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：（一）基因工程的概念普通棉花(無(wú)抗蟲(chóng)特性)蘇云金芽孢桿菌提取抗蟲(chóng)基因棉花細(xì)胞(含抗蟲(chóng)基因)棉花植株(有抗蟲(chóng)特性)上述培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟是什么？重組DNA導(dǎo)入形成基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：（一）基因工程的概念普通棉花(57（一）基因工程的概念基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一：從蘇云金芽孢桿菌細(xì)胞內(nèi)提取出抗蟲(chóng)基因關(guān)鍵步驟二：形成重組DNA關(guān)鍵步驟三：重組DNA導(dǎo)入受體(棉花)細(xì)胞（一）基因工程的概念基因工程培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟：關(guān)鍵步驟一58解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？（二）DNA重組技術(shù)的基本工具

關(guān)鍵步驟一的工具：

關(guān)鍵步驟二的工具：

關(guān)鍵步驟三的工具：分子手術(shù)刀—限制性?xún)?nèi)切酶分子縫合針—DNA連接酶

分子運(yùn)輸車(chē)—運(yùn)載體解決培育抗蟲(chóng)棉的關(guān)鍵步驟需要哪些工具？（二）DNA重組技術(shù)的59閱讀課本4-5頁(yè)“限制性核酸內(nèi)切酶——分子手術(shù)刀”的相關(guān)內(nèi)容，填寫(xiě)下表自主學(xué)習(xí)主要從原核生物中分離純化而來(lái)已經(jīng)分離出大約4000種1、識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列2、使每一條鏈中特定部位的特定兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開(kāi)。形成兩種末端：黏性末端或平末端閱讀課本4-5頁(yè)“限制性核酸內(nèi)切酶——分子手術(shù)刀”的相關(guān)內(nèi)容60G1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’A3’,5’-磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵G1’2’3’4’5’1’2’3’4’5’A3’,561（一）限制酶——“分子手術(shù)刀”12345（一）限制酶——“分子手術(shù)刀”1234562中軸線(xiàn)在G與A之間切割大腸桿菌的一種限制酶(EcoRⅠ)只能識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間切開(kāi)。EcoRI限制酶的作用中軸線(xiàn)在G與A之間切割大腸桿菌的一種限制酶(EcoRⅠ)只能63“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（二）基因操作的工具限制酶“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（二）基因操作的工具限制酶64什么叫黏性末端？（二）基因操作的工具

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？（二）基因操作的工具被限制酶65SmaI只能識(shí)別CCCGGG序列，并在C和G之間切開(kāi)。中軸線(xiàn)SmaI限制酶的作用在G與C之間切割SmaI只能識(shí)別CCCGGG序列，并在中軸線(xiàn)SmaI限制酶的66平末端平末端SmaI限制酶的切割當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中心軸線(xiàn)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。平末端平末端SmaI限制酶的切割當(dāng)限制酶從識(shí)別序列的中67G

AA

TT

CC

TT

AA

GEcoRⅠ中軸線(xiàn)CCCGGGG

GG

CC

CSmaⅠ黏性末端平末端平末端黏性末端GAATTCCTTAA6811DNA重組技術(shù)的基本工具課件(人教版選修III)26970仔細(xì)觀察各限制酶識(shí)別的特定序列有何特點(diǎn)？限制酶的識(shí)別序列限制酶所識(shí)別的序列的特點(diǎn)是：呈現(xiàn)堿基互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)，無(wú)論是6個(gè)堿基還是4個(gè)堿基，都可以找到一條中心軸線(xiàn)，中軸線(xiàn)兩側(cè)的雙鏈DNA上的堿基是反向?qū)ΨQ(chēng)重復(fù)排列的，稱(chēng)為回文序列18仔細(xì)觀察各限制酶識(shí)別的特定序列有何特點(diǎn)？限制酶的識(shí)別序列70目的基因所在的DNA分子SmaⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)為CCC↓GGGEcoRⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)G↓AATTC

請(qǐng)選擇合適的限制酶切割目的基因目的基因所在的DNA分子SmaⅠ識(shí)別序列及切割的位點(diǎn)為CCC71要想獲得某個(gè)特定性狀的基因必須要用限制酶切幾個(gè)切口？可產(chǎn)生幾個(gè)黏性末端？（二）基因操作的工具要切兩個(gè)切口，產(chǎn)生四個(gè)黏性末端。如果把兩種來(lái)源不同的DNA用同一種限制酶來(lái)切割，會(huì)怎樣呢？

會(huì)產(chǎn)生相同的黏性末端，然后讓兩者的黏性末端黏合起來(lái)，就似乎可以合成重組的DNA分子了。要想獲得某個(gè)特定性狀的基因必須要用限制酶切幾個(gè)切口？可產(chǎn)生幾72限制性?xún)?nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，限制性?xún)?nèi)切酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—↓GATC—。在質(zhì)粒上有酶Ⅰ的一個(gè)切點(diǎn)，在目的基因的兩側(cè)各有一個(gè)酶Ⅱ的切點(diǎn)。（1）請(qǐng)畫(huà)出質(zhì)粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末端。（2）請(qǐng)畫(huà)出目的基因兩側(cè)被限制酶Ⅱ切割后所形成的黏性末端。（3）在DNA連接酶作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接？為什么？

可以連接。因?yàn)橛蓛煞N不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或是可以互補(bǔ)的）小試身手限制性?xún)?nèi)切酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是—G↓GATCC—，限制性?xún)?nèi)731．下圖所示限制性核酸內(nèi)切酶切割某DNA的過(guò)程，從圖中可知，該限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別的堿基序列及切點(diǎn)是()A．CTTAAG，切點(diǎn)在C和T之間B．CTTAAG，切點(diǎn)在G和A之間C．GAATTC，切點(diǎn)在G和A之間D．CTTAAG，切點(diǎn)在C和T之間C

1．下圖所示限制性核酸內(nèi)切酶切割某DNA的過(guò)程，A．CTTA742.下列關(guān)于限制酶的說(shuō)法正確的是A．限制酶廣泛存在于各種生物中，但原核生物中很少B．一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列C．不同的限制酶切割DNA后都會(huì)形成黏性末端 D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氫鍵

B2.下列關(guān)于限制酶的說(shuō)法正確的是B7576類(lèi)型來(lái)源功能相同點(diǎn)差別E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶大腸桿菌T4噬菌體恢復(fù)磷酸二酯鍵只能連接黏性末端能連接黏性末端和平末端(效率較低)閱讀課本第5頁(yè)“分子縫合針”——DNA連接酶的相關(guān)內(nèi)容，填寫(xiě)下表自主學(xué)習(xí)24類(lèi)型來(lái)源功能相同點(diǎn)差別E·coliDNA連接酶T4DNA76把切下來(lái)的DNA片段拼接成新的DNA，即將脫氧核糖和磷酸連接起來(lái)催化形成磷酸二酯鍵DNA連接酶的作用把切下來(lái)的DNA片段拼接成新的DNA，即將脫氧核糖和磷酸連接77兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)DNA連接酶的縫合作用可把黏性末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，注意：DNA連接酶可連接雙鏈DNA中的DNA單鏈缺口，但不能連接單鏈DNA！兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)DNA連接酶的縫合78DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？T4DNA連接酶還可把平末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，但效率較低DNA連接酶的縫合作用DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？T4DNA連接酶還可79AATTGCAATTAATTDNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶DNA聚合酶的作用返回AATTGC80都能催化形成磷酸二酯鍵都是蛋白質(zhì)

不需要需要形成完整的重組DNA分子形成DNA的一條鏈基因工程DNA復(fù)制DNA連接酶與DNA聚合酶的比較只能將單個(gè)核苷酸連接到已有的DNA片段上，形成磷酸二酯鍵在兩個(gè)DNA片段之間形成磷酸二酯鍵都能催化形成磷酸二酯鍵都是蛋白質(zhì) 不需要需要形成完整的重組D814．據(jù)下圖所示，有關(guān)工具酶功能的敘述錯(cuò)誤的是()A．限制性核酸內(nèi)切酶可以切斷a處B．DNA聚合酶可以連接a處C．解旋酶可以使b處解開(kāi)D．DNA連接酶可以連接c處D

4．據(jù)下圖所示，有關(guān)工具酶功能的敘述錯(cuò)誤的是()A．限制82？目的基因受體細(xì)胞運(yùn)載體問(wèn)：運(yùn)載體具備什么特點(diǎn)才能完成此操作？基因很難進(jìn)入受體細(xì)胞中。運(yùn)載體的作用：將外源基因送入受體細(xì)胞。

？目的基因受體細(xì)胞運(yùn)載體問(wèn)：運(yùn)載體具備什么特點(diǎn)才能完成此操作83運(yùn)載體的特點(diǎn)1：

能進(jìn)入并在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制；

問(wèn)題1：假如目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞后不能復(fù)制將怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)1：能進(jìn)入并在宿主細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定保存并大量復(fù)制；84問(wèn)題2：作為載體沒(méi)有切割位點(diǎn)將怎樣？問(wèn)題2：作為載體沒(méi)有切割位點(diǎn)將怎樣？85？重組質(zhì)粒DNA連接酶受體細(xì)胞運(yùn)載體的特點(diǎn)2：

相同限制酶……CTTAAGCTTAAGCTTAAGCTTAAG目的基因具多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接。？重組質(zhì)粒DNA連接酶受體細(xì)胞運(yùn)載體的特點(diǎn)2：相同限制酶…86目的基因所在片段運(yùn)載體PStⅠDNA連接酶重組DNA運(yùn)載體自連目的基因自連CTTAAGCTTAAGCTTAACTTAAGGPStⅠ問(wèn)題3：目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞，你如何去察覺(jué)？目的基因所在片段運(yùn)載體PStⅠDNA連接酶重組DNA運(yùn)載體自87有標(biāo)記基因，以便于鑒定與選擇如抗菌素的抗性基因、產(chǎn)物具有顏色反應(yīng)的基因等。運(yùn)載體的特點(diǎn)3：

有標(biāo)記基因，以便于鑒定與選擇運(yùn)載體的特點(diǎn)3：88問(wèn)題4：如果載體對(duì)受體細(xì)胞有害將怎樣？不能分離會(huì)怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)4：

對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害、易分離。常用的運(yùn)載體：

質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒，噬菌體衍生物問(wèn)題4：如果載體對(duì)受體細(xì)胞有害將怎樣？運(yùn)載體的特點(diǎn)4：對(duì)受89細(xì)菌的質(zhì)粒：自主復(fù)制的雙鏈、閉合、環(huán)狀DNA分子；可以在細(xì)胞間轉(zhuǎn)移細(xì)菌的質(zhì)粒：自主復(fù)制的雙鏈、閉合、環(huán)狀DNA分子；可以在細(xì)胞90pBR322質(zhì)粒結(jié)構(gòu)

如果外源DNA插入，氨卞青霉素抗性基因失活標(biāo)記基因進(jìn)行篩選限制性?xún)?nèi)切酶識(shí)別序列外源基因連接PStⅠPStⅠ自主復(fù)制pBR322質(zhì)粒結(jié)構(gòu)

如果外源DNA插入，氨卞青霉素抗性基因91質(zhì)粒的特點(diǎn)1細(xì)胞染色體（或擬核DNA分子）外能自主復(fù)制的小型環(huán)狀DNA分子；2質(zhì)粒的存在對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)影響；3.質(zhì)粒的復(fù)制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成。質(zhì)粒的特點(diǎn)1細(xì)胞染色體（或擬核DNA分子）外能自主復(fù)制的小921.以下說(shuō)法正確的是（）

A、所有的限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列

B、質(zhì)粒是基因工程中唯一的運(yùn)載體

C、運(yùn)載體必須具備的條件之一是：具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接

D、DNA連接酶使黏性末段的堿基之間形成氫鍵C練習(xí)1.以下說(shuō)法正確的是932.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DNAD練習(xí)2.不屬于質(zhì)粒被選為基因運(yùn)載體的理由是D練習(xí)943.有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）

A、基因工程技術(shù)能定向地改造生物的遺傳性狀，培育生物新品種

B、重組DNA的形成在細(xì)胞內(nèi)完成

C、目的基因須由運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞

D、質(zhì)粒都可作為運(yùn)載體BD練習(xí)3.有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是（）BD951．下列關(guān)于DNA連接酶的敘述中，正確的是A．DNA連接酶連接的是兩條鏈堿基對(duì)之間的氫鍵B．DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和脫氧核糖C．DNA連接酶連接的是黏性末端兩條鏈主鏈上的磷酸和核糖D．同一種DNA連接酶可以切出不同的黏性末端B1．下列關(guān)于DNA連接酶的敘述中，正確的是96A2．在胰島素的基因與質(zhì)粒形成重組DNA分子的過(guò)程中，下列哪組是所需要的①同一種限制