1.1 DNA 重组技术的基本工具1.了解基因工程的概念、诞生及发展。2.掌握限制酶及 DNA 连接酶的种类及作用。(重、难点)3.理解运载体的种类及应具备的条件。(难点)基 因 工 程 及 工 具 酶1.基因工程的概念(1)操作场所:生物体外。(2)操作技术:DNA 重组和转基因等技术。(3)操作结果:赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。(4)操作水平:DNA 分子 水平。2.基因工程的诞生与发展(连线)①DNA 是遗传物质的证明② 基因转移载体的发现③ 工具酶的发现A.基础理论④ 遗传密码的破译⑤DNA 体外重组的实现⑥ 重组 DNA 表达实验的成功⑦PCR 技术的发明B.技术支持⑧DNA 双螺旋结构和中心法则的确立提示:①④⑧—A ②③⑤⑥⑦—B3.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1)来源:主要来自原核生物。(2)种类:约 4 000 种。(3)特点:具有专一性,表现在两个方面:① 识别——双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列。② 切割——特定核苷酸序列中的特定位点。 (4)作用:断裂特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。(5)结果:产生黏性末端或平末端。4.DNA 连接酶——“分子缝合针”种类E·coli DNA 连接酶T4DNA 连接酶来源大肠杆菌T4噬菌体特点缝合黏性末端缝合黏性末端和平末端作用缝合双链 DNA 片段,恢复两个核苷酸之间的磷酸二酯键探讨:与其他生物变异相比,基因工程所导致的变异有何特点?提示:变异一般是不定向的,但基因工程使生物产生新的性状变异却是定向的,是按照人们的实际需要进行的有目的的改造。探讨:氢键的断裂与重新形成与限制酶和 DNA 连接酶是否有关?提示:氢键是分子间作用力,其断裂与重新形成均与限制酶和 DNA 连接酶无关。探讨:限制酶和 DNA 解旋酶的作用部位有什么不同?提示:限制酶作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键,DNA 解旋酶作用于碱基对的两个碱基之间的氢键。探讨:只有 DNA 连接酶才能连接形成磷酸二酯键吗?提示:DNA 聚合酶也能形成。1.DNA 连接酶与限制性核酸内切酶的比较(1)区别作用应用限制性核酸内切酶使特定部位的磷酸二酯键断裂用于提取目的基因和切割载体DNA连接酶在 DNA 片段之间重新形成磷酸二酯键用于目的基因和载体的连接(2)联系2.DNA 连接酶与 DNA 聚合酶的比较DNA 连接酶DNA 聚合酶相同点催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键不同点模板不需要模板需要 DNA 的一条链为模板作用对象游离的 DNA 片段单个的脱...