DNA重组技术的基本工具(附模拟操作图)ppt课件.ppt

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1、经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用选修选修3 生态工程生态工程生物技术的安全性生物技术的安全性和伦理问题和伦理问题胚胎工程胚胎工程细胞工程细胞工程基因工程基因工程现代生物科技现代生物科技专题专题个体水平个体水平细胞水平细胞水平分子水平分子水平经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用知识点一、基因工程概念基因工程基因工程：又叫基因拼接技术或又叫基因拼接技术或DNADNA重组技重组技术。就是按照人们的意愿，把一种生

2、物的某种基术。就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因因提取提取出来，加以出来，加以修饰和改造修饰和改造，然后放到，然后放到另一种另一种生物的细胞里，生物的细胞里，定向定向的改变生物的遗传性状。的改变生物的遗传性状。原理:基因重组定向改造生物优点:经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1.1944年年艾艾弗弗里里(O.Avery)等等进进行行了了肺肺炎炎双双球球菌菌体体外外转转化化实实验验,证证明明了了DNA是是生生物物的的遗遗传传物物质质,并并且且证证明明了了DNA可可以以从从一一种种生生物物个个体体

3、转转移移到到另另一一种种生生物物个个体体,成成为基因工程的先导为基因工程的先导基础理论和技术发展催生了基因工程科技探索之路2020世纪中叶，基础理论取得了重大突破世纪中叶，基础理论取得了重大突破世纪中叶，基础理论取得了重大突破世纪中叶，基础理论取得了重大突破经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2.1953年年沃沃森森和和克克里里克克建建立立了了双双螺螺旋旋结结构构模模型型,使生物学进入使生物学进入分子水平分子水平。1958年年梅梅塞塞尔尔松松和和斯斯塔塔尔尔,以以大大肠肠杆杆菌菌为为实实验验材材料料,

4、运运用用同同位位素素示示踪踪技技术术,用用实实验验证证明了明了DNA的复制是以半保留方式进行的的复制是以半保留方式进行的.1957年年克克里里克克提提出出中中心法则的确立心法则的确立经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用3.1963年年尼尼伦伦伯伯格格和和马马太太做做蛋蛋白白质质体体外外合合成成实实验验,破译破译编码氨基酸的编码氨基酸的遗传密码遗传密码.经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1)基因转移载体的发现

5、基因转移载体的发现2)工具酶的发现工具酶的发现3)DNA合成和测序技术的发明合成和测序技术的发明技术发明命使基因工程的实施成为可能技术发明命使基因工程的实施成为可能1967年年罗罗思思和和赫赫林林斯斯基基发发现现细细菌菌质质粒粒有有自自我我复复制制能能力力,为基因转移为基因转移找到一种运载工具找到一种运载工具.1970年年阿阿尔尔伯伯(W.Arber)、内内森森斯斯(D,Nathans)、史史密密斯斯(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

6、序列分析技术经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用4)DNA体外重组的实现体外重组的实现1972年伯格(P.Berg)首先在体外进行了DNA改造的研究,成功地构建了第一个人工体外重组DNA分子.经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1973年年博博耶耶和和科科恩恩使使重重组组DNA转转入入大大肠肠杆杆菌菌中中,转转录录出出相相应应的的mRNA,并并使使外外源源基基因因可可以以在在原原核核细细胞胞中中成成功功表表达

7、达,至此表明至此表明基因工程基因工程正式问世正式问世.（5）重组DNA表达实验的成功1980年第一个转基因小鼠问世年第一个转基因小鼠问世1982年年采采用用显显微微注注射射技技术术培培养养目目出出”超超级级小小鼠鼠”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（6）第一例转基因动物问世经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1988年穆里斯发明了PCR技术,使基因工程技术得到了进一步的发展和完善.获1993年诺贝尔化学奖1993年年中中国国农农业业科科学学院院的的科科学学成成功功之之路路地地培

8、培育育出出抗棉铃虫的转基因抗虫棉抗棉铃虫的转基因抗虫棉（7）PCR技术的发明经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用1 1、限制性核酸内切酶（限制酶）、限制性核酸内切酶（限制酶）(1).(1).分布：分布：(2).(2).特点：特点：(3).(3).

9、举例：举例：主要在微生物中。主要在微生物中。专一性和特异性，即识别专一性和特异性，即识别特定特定核苷酸序核苷酸序列列，切割切割特定特定切点。切点。大肠杆菌的一种限制酶（大肠杆菌的一种限制酶（EcoR）能识）能识别别GAATTC序列，并在序列，并在G和和A之间切开之间切开经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用限制性内切酶（限制性内切酶（EcoREcoR）作用过程）作用过程点击播放点击播放经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受

10、服务的费用磷酸二酯键磷酸二酯键（4 4）作用于：作用于：DNA:磷酸二酯键磷酸二酯键S限制性核酸内酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用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 A A中轴线中轴线（专一性）一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。S限制性核酸内

11、切酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用EcoR黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用什么叫黏性末端？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，它们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用Sma平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端

12、平末端经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用 5、结果：、结果：产生黏性未端和平末端S限制性核酸内切酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用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 A A中轴线S限制性核酸内切酶Q:限制酶所识别的序列有什么特点?以中轴线双侧的以中轴线双侧的DNADNA上碱上碱基呈基呈反向对称重复排列反向对称重复排

13、列经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用Q.怎么样让切出来的两个黏性末端可以重合?用同一种限制酶切切割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.怎么样切才能让两个不同的可以重合?用DNA连接酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用2、基因的、基因的“针线针线”DNA连接酶连接酶连接酶的作用：连接酶的作用：将将互补配对的两个黏性末端互补配对的两个黏性末端连接起来，使连接起来，使之成为一个完整的

14、之成为一个完整的DNADNA分子。分子。连接的部位：连接的部位：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：经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用类型：类型：类型EcoliEcoliDNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶T T4 4DNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶来源来源来源来源功能功能功能功能大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌大肠杆菌T T4 4噬菌体噬菌体噬菌体噬菌体只能连接只能连接只能连接只能连接黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端能连接能连接能连接能连接黏性末端黏性末端黏性末端黏性末

15、端和和和和 平末端平末端平末端平末端SDNA连接酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用DNA聚合酶 VS.DNA连接酶经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用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DNADNA复制复制DNADNA重组重组均作用于磷酸二酯键均作用于磷酸二酯键经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要

16、求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用S运载体 1 1、种类、种类质粒：质粒：存在于许多细存在于许多细菌和酵母菌等生物中菌和酵母菌等生物中,是是细胞核或拟核细胞核或拟核外能外能够够自主复制自主复制的的很小的很小的环状环状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经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用标记基标记基因，便因，便于进行于进行检测。检测。1.1.能够在宿主细胞中能够在宿主细胞中_。2.2.具具_，以便与外源基因连接。，以

17、便与外源基因连接。3.3.具有某些具有某些_，便于进行，便于进行_。如抗菌素的抗性基因、如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基产物具有颜色反应的基因等。因等。复制并稳定地保存复制并稳定地保存多个限制酶切点多个限制酶切点标记基因标记基因筛选筛选S运载体Q:作为运载体必须具备哪些条件？经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用重组DNA分子的模拟操作ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATACTATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG用剪刀(代表EcoR)进行DNA”切割”.将白

18、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,就完成了一个重组DNA分子的模拟制作TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用ATAGCATGCTATCCATGTATCGTACGATAGGTACTTAAAATTCGGCATAC GCCGTATGAATTCTC TATG GAG ATACTTAA目的基因TCCTAGAGGATCTTAAAATTCCATA

19、C GGTATG经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACT

20、TAAGGTATG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TCCTAGAATTCTC TATGAATTCCATACAGGATCTTAAGAG ATACTTAAGGTATG目的基因经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为

21、消费者购买商品的价款或接受服务的费用 ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG