生物选修

基因工程

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一、基因工程的概念 通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某 种基因提取(复制)出来，加以修饰改造，然后放到 另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传特性。 1、周期短 优点： 与杂交育种相比 与诱变育种相比 2、可克服生殖隔离 3、目的性强，可定向改 造生物性状

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基因工程的概念基因工程的别名 基因拼接技术或DNA重组技术 操作环境 操作对象 生物体外 基因

操作水平实质 结果

DNA分子水平

基因重组 人类需要的基因产物

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二、DNA 重组技术的基本工具“分子手术刀” ──限制酶 “分子缝合针” ──DNA连接酶 “分子运输车”(运载体 ) ──基因进入受体细胞的载体

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三、 “分子手术刀” ——限制性核酸内切酶 1、来源： 原核生物(微生物) 4000种。 2、种类： 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列并且 能在特定的切点上切割(磷酸二酯键)DNA分子 (酶的专一性)

3、特点：

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限制酶的识别序列：

能被限制性内切酶特 异性识别的切割部位 都具有回文序列：在 切割部位，一条链

正向读的碱基顺序 与另一条链反向读 的顺序完全一致。

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大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别 GAATTC序列，并在G和A或A与G之间切开。

限制酶

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什么叫黏性末端？限制 酶

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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，他们之间正好互 补配对，这样的切口叫黏性末端。

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什么叫平末端？ 当限制酶从识别序列的中心轴线处切开 时，切开的DNA两条单链的切口，是平整 的，这样的切口叫平末端。

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寻根问底P4 你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是是什么吗？

防止外来病原物的侵害。限制酶在原核生物中主要起到切 割外源DNA、使之失效，从而达到保护自身的目的。

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四、 “分子缝合针” —— DNA连接酶 1、种类： E· DNA连接酶 coli T4 DNA连接酶 2、作用部位： 磷酸二酯键

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E· coli DNA连接酶

或T4DNA连接酶

可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键

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类型 E· coliDNA连接酶 T4DNA连接酶

来源 大肠杆菌

功能 相同点 差别

只能连接黏性末端 恢复 磷酸 二酯键 能连接黏性末端和平 T4噬菌体 末端(效率较低)

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寻根问底 DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?为什么?

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