高二生物dna重組技術(shù)的基本工具

專(zhuān)題1基因工程江蘇省通州高級(jí)中學(xué)巫燦燁基因工程的概念：基因工程是指按照人們的愿望，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，從而創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類(lèi)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，因此又叫做DNA重組技術(shù)或基因拼接技術(shù)。

第一節(jié)DNA重組技術(shù)的基本工具基因工程培育抗蟲(chóng)棉的簡(jiǎn)要過(guò)程：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)重組DNA導(dǎo)入形成DNA重組技術(shù)的基本工具準(zhǔn)確切割DNA的工具（“分子手術(shù)刀”）DNA片段的連接工具（“分子縫合針”）基因轉(zhuǎn)移工具（“分子運(yùn)輸車(chē)”）基因的大小以納米計(jì)算，要對(duì)它進(jìn)行剪切、拼接等操作，沒(méi)有非常精細(xì)的工具是不行的。進(jìn)行基因操作最少需要以下三種工具：一、“分子手術(shù)刀”

——限制性核酸內(nèi)切酶

1、作用——限制性核酸內(nèi)切酶能識(shí)別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并在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)。磷酸二酯鍵即脫氧核糖、磷酸之間的連接ATGGCATCTTCGAAGAATTC

CTTAAG

中軸線CTTAA

G

AATTCG

CCCGGG

GGGCCC

CCCGGG

GGGCCC

黏性末端平末端

大多數(shù)限制酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成，例如，EcoRΙ、SmaΙ，也有少數(shù)有4、5或8個(gè)核苷酸組成。大腸桿菌的一種限制酶（EcoRⅠ)能識(shí)別GAATTC序列，SmaI識(shí)別CCCGGG序列:

原核生物很容易受到自然界中外源DNA的入侵，但是長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中，這些原核生物卻沒(méi)有因?yàn)橥庠碊NA的入侵而滅絕。根據(jù)我們剛剛掌握的知識(shí)，你能推測(cè)這其中的原因嗎？

原核生物細(xì)胞中的限制酶會(huì)將外源DNA切割掉，使之失效，以保證自身的安全，但是不會(huì)切割自身的DNA，這是原核生物在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中形成的一套防御機(jī)制。動(dòng)手操作吧！2、DNA連接酶——“分子縫合針”作用——把兩條DNA末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)。G

AATTCCTTAA

G

即脫氧核糖、磷酸基之間的連接

GP

AP自己動(dòng)手吧！

限制酶切割后有兩種不同的結(jié)果，一種產(chǎn)生黏性末端，一種產(chǎn)生平末端。那么恢復(fù)它們的連接時(shí)，所用DNA連接酶是否一樣呢？E.coliDNA連接酶：連接黏性末端T4DNA連接酶：連接黏性末端和平末端DNA連接酶DNA聚合酶連接DNA鏈雙鏈單鏈連接部位兩DNA片段之間的磷酸二酯鍵將游離的脫氧核苷酸通過(guò)磷酸二酯鍵連接起來(lái)。尋根問(wèn)底：DNA連接酶和DNA聚合酶是一回事嗎？為什么？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)，還得將這個(gè)基因送到乙生物的細(xì)胞內(nèi)去！能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是載體。質(zhì)粒擬核大腸桿菌細(xì)胞作為載體的必要條件能自我復(fù)制有切割位點(diǎn)有標(biāo)記基因?qū)κ荏w細(xì)胞無(wú)害隨堂練習(xí)：1、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：C2.（多選）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)載體答案：BD3.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：D大話西游發(fā)布站/大話西游發(fā)布站我順著樓梯來(lái)到二樓，嬰兒的啼哭聲從臥室里傳來(lái)。妻子敲開(kāi)門(mén)，馬天栓一見(jiàn)是肖燕，便趕緊把她往屋里讓?zhuān)暗苊茫銇?lái)得正好，這小祖宗就要把人吵死了，你快去看看……”說(shuō)完，他如釋重?fù)?dān)地拉我去了客廳。“六叔，”客廳的門(mén)半開(kāi)著，念兒探進(jìn)頭跟我打著招呼，“我說(shuō)六叔在我家，你還不信，怎么樣？讓我猜中了吧？”念兒嬉笑著做了個(gè)鬼臉。念兒和寶根背著書(shū)包走了進(jìn)來(lái)。我起身要走，馬天栓執(zhí)意要我陪他喝酒談心，我拗他不過(guò)，只好坐了下來(lái)。不一會(huì)兒，飯菜做好了，我們兩家人圍坐在一起又吃起團(tuán)圓大餐來(lái)。“來(lái)，我們哥倆喝上兩盅?！瘪R天栓把酒杯倒?jié)M“祝賀大哥喜得貴子?！蔽覀兏鐐z碰起杯來(lái)?！傲埽闶裁炊己?，就是這個(gè)老觀念要改一改嘍，現(xiàn)在的形勢(shì)變了，男孩女孩都一樣。依我看現(xiàn)在的社會(huì)，男孩卻成了一種負(fù)擔(dān)，又買(mǎi)樓又要車(chē)，你想想看，這不是負(fù)擔(dān)是什么？”“大哥，我們都是過(guò)來(lái)的人，話是這么說(shuō)，但事卻不能這么做……有個(gè)兒子心里還是踏實(shí)……”“你看，還是轉(zhuǎn)不過(guò)彎來(lái)吧？別的不說(shuō)，就說(shuō)咱們村的張老漢，有七個(gè)姑娘，整天的不是這個(gè)姑娘來(lái)就是那個(gè)姑娘去，大包小包的，你看把張老漢美得天天哼著小曲唱二黃……”馬天栓悶了口小酒，繼續(xù)說(shuō)：“遠(yuǎn)的不說(shuō)就說(shuō)你爹和你娘，八個(gè)兒子，辛苦了一輩子，到頭來(lái)，有哪一個(gè)在他們身邊照顧他們的？”“天栓，你喝多了！”馬大嫂急忙阻止他的話。馬天栓擺了擺手，“我說(shuō)的都是實(shí)情，六弟，你說(shuō)我說(shuō)的對(duì)不對(duì)？”我默然了，無(wú)話以對(duì)?！爱?dāng)然，我不是說(shuō)我們做兒子的不孝敬父母，恰恰相反，我們這做兒子的被負(fù)擔(dān)壓地喘不過(guò)氣來(lái)。”“天栓，別扯遠(yuǎn)了，你忘了我們說(shuō)好的，讓六弟給孩子起個(gè)名字?！瘪R大嫂打斷了他的話?！澳悴徽f(shuō)我還真把這事給忘了，你就給我們的兒子起個(gè)名字吧。”“我可擔(dān)當(dāng)不起，現(xiàn)在的孩子可不像我們那個(gè)年代，起名是有講究的，你還是找個(gè)起名先生吧……”“那些人我信不過(guò)，你的話我最?lèi)?ài)聽(tīng)，你就隨便來(lái)一個(gè)，叫啥都行?！安皇墙旭R奔馳嗎？我聽(tīng)念兒妹妹說(shuō)的……”寶根插上了話。“不行不行……”馬天栓搖著手，“笨啊癡啊的，不吉利?！薄膀E馬奔馳在遼闊的草原上……你看大名叫馬駿、小名叫苗苗怎么樣？……”“好！這個(gè)名字我愛(ài)聽(tīng)！就叫馬駿！就叫苗苗！”我的話還沒(méi)說(shuō)完，馬天栓就拍案叫絕，把馬駿的名字定了下來(lái)?！皝?lái)，感謝六弟給我兒子起了個(gè)好名字，咱哥倆再干一杯！”我們倆又喝了起來(lái)。肖艷和寶根回了家，臨走時(shí)囑咐我別忘了接小荷。馬大嫂去了臥室，念兒也去做功課。我和馬天栓喝了很多酒，談到很晚很晚。我忽然想起妻子囑咐我的話，告辭了馬天栓，踉踉蹌蹌地向?qū)W校走去……來(lái)到街口的路燈下，我倚靠在電