課前背誦：1.重組DNA分子過(guò)程中，分子工具有哪些？2.限制酶的來(lái)源、切割部位、識(shí)別序列特點(diǎn)、切割結(jié)果是？第3章基因工程第1節(jié)重組DNA技術(shù)的基本工具(第二課時(shí))學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解并掌握DNA連接酶的種類和作用2.掌握基因工程載體需要具備的條件自學(xué)指導(dǎo)1：閱讀72頁(yè)“分子縫合針”，回答下列問(wèn)題，限時(shí)3分鐘1、DNA連接酶定義是？2、DNA連接酶的作用和分類分別是？3、DNA連接酶與DNA聚合酶（復(fù)習(xí)DNA復(fù)制過(guò)程）是一回事嗎？為什么？4、閱讀課時(shí)練78頁(yè)表格，分析與DNA相關(guān)的5種酶的區(qū)別種類來(lái)源

特點(diǎn)

相同點(diǎn)

現(xiàn)在給大家1分鐘時(shí)間組內(nèi)交流答案，解決疑惑502“分子縫合針”----DNA連接酶2.作用：將雙鏈DNA片段“縫合”起來(lái)，恢復(fù)被限制酶切開(kāi)的兩個(gè)核苷酸之間的

。①②1.定義：將兩個(gè)DNA片段連接起來(lái)的酶，稱之為DNA連接酶。磷酸二酯鍵二、“分子縫合針”——

DNA連接酶

種類E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶來(lái)源________________________特點(diǎn)只縫合____________縫合____________和____________相同點(diǎn)恢復(fù)被限制酶切開(kāi)的兩個(gè)脫氧核苷酸之間的_________________大腸桿菌T4噬菌體黏性末端黏性末端平末端(效率較低)磷酸二酯鍵3.DNA連接酶的種類及作用702“分子縫合針”----DNA連接酶兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)可把黏性末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，4.DNA連接酶的縫合作用

旁欄思考（p72）：DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？為什么？能量

解旋

兩條螺旋的雙鏈

脫氧核苷酸DNA聚合酶

（形成磷酸二酯鍵）雙螺旋結(jié)構(gòu)DNA復(fù)制過(guò)程

旁欄思考（p72）：DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？為什么？DNA連接酶DNA聚合酶催化兩個(gè)脫氧核苷酸之間形成磷酸二酯鍵不需要模板需要DNA的一條鏈為模板游離的DNA片段單個(gè)的脫氧核苷酸形成完整的DNA分子形成DNA的一條鏈基因工程DNA復(fù)制相同點(diǎn)不同點(diǎn)模板作用對(duì)象

作用結(jié)果

用途

1102“分子縫合針”----DNA連接酶4.幾種相關(guān)酶的比較（課時(shí)練78頁(yè)）名稱作用部位作用結(jié)果限制酶

DNA連接酶DNA聚合酶DNA(水解)酶解旋酶斷開(kāi)磷酸二酯鍵連接堿基對(duì)之間的氫鍵將DNA切成兩個(gè)片段連接磷酸二酯鍵將兩個(gè)DNA片段連接為一個(gè)DNA分子連接磷酸二酯鍵將單個(gè)脫氧核苷酸依次連接到單鏈末端斷開(kāi)磷酸二酯鍵將DNA片段水解為單個(gè)脫氧核苷酸將雙鏈DNA分子局部解旋為單鏈12【反饋練習(xí)】

根據(jù)所學(xué)知識(shí)，完成以下填空：①限制酶②解旋酶③DNA連接酶④DNA聚合酶⑤RNA聚合酶baA.切斷a處的酶為_(kāi)______

B.連接a處的酶為_(kāi)______C.切斷b處的酶為_(kāi)______①③④②a：磷酸二酯鍵；b：氫鍵自學(xué)指導(dǎo)二：閱讀P72-73“分子運(yùn)輸車”（思考討論不看）,限時(shí)3分鐘1、載體的作用是？種類有哪些？常用載體是？2、質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是？質(zhì)粒分子上有幾個(gè)限制酶切割位點(diǎn)，供外源DNA片段（基因）插入其中？攜帶外源DNA片段的質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞后將如何進(jìn)行復(fù)制？質(zhì)粒分子上有哪些特殊的標(biāo)記基因？3、根據(jù)以上問(wèn)題總結(jié)，質(zhì)粒作為載體需具備的條件？現(xiàn)在給大家1分鐘時(shí)間組內(nèi)交流答案，解決疑惑三、基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體——“分子運(yùn)輸車”1.載體作用：2.種類：將

送入受體細(xì)胞，在受體細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。

外源基因在基因工程中使用的載體包括

等。質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒種類用途不同點(diǎn)質(zhì)粒、噬菌體植物病毒動(dòng)物病毒將外源基因?qū)氪竽c桿菌等受體細(xì)胞將外源基因?qū)胫参锛?xì)胞將外源基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞它們來(lái)源不同，在大小、結(jié)構(gòu)、復(fù)制方式以及可以插入外源DNA片段的大小也有很大差別動(dòng)物病毒噬菌體三、基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體——“分子運(yùn)輸車”3.常用載體：擬核DNA質(zhì)粒大腸桿菌氨芐青霉素抗性基因目的基因插入位點(diǎn)復(fù)制起點(diǎn)大腸桿菌及質(zhì)粒結(jié)構(gòu)模式圖(1)化學(xué)本質(zhì)：是一種裸露、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、獨(dú)立于

或________________外，具有

能力的

。真核細(xì)胞細(xì)胞核原核細(xì)胞擬核DNA自我復(fù)制環(huán)狀雙鏈DNA(2)基因工程中使用質(zhì)粒的特點(diǎn)：在基因工程操作中，真正被用作載體的質(zhì)粒，都是天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過(guò)__________

的。人工改造質(zhì)粒三、基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體——“分子運(yùn)輸車”4.質(zhì)粒作為載體需具備的條件：擬核DNA質(zhì)粒大腸桿菌氨芐青霉素抗性基因目的基因插入位點(diǎn)復(fù)制起點(diǎn)大腸桿菌及質(zhì)粒結(jié)構(gòu)模式圖(1)有一個(gè)至多個(gè)

，供外源DNA片段（基因）插入其中。限制酶切割位點(diǎn)(2)能夠在宿主細(xì)胞中

或整合到

上，隨受體DNA同步

。自我復(fù)制受體DNA復(fù)制(3)具有特殊的

，便于重組DNA分子的

。標(biāo)記基因篩選(4)對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害、易分離，大小合適、方便操作。標(biāo)記基因通常有：①抗生素的抗性基因，如：抗氨芐青霉素基因(ampr)、抗四環(huán)素基因(tetr)。②熒光蛋白基因，如：綠色熒光蛋白基因(GFP)、紅色熒光蛋白基因(RFP)。限制酶DNA連接酶載體①對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害；②有一個(gè)至多個(gè)限制酶切割位點(diǎn)；③有特殊的標(biāo)記基因；④能自我復(fù)制或能整合到宿主DNA上。質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒基因工程的基本工具作為載體的條件種類：磷酸二酯鍵來(lái)源：主要來(lái)源于原核生物特點(diǎn)：切割部位：具有專一性切割結(jié)果：形成黏性末端或平末端連接部位：種類：

作用：

課堂小結(jié)把兩條雙鏈DNA片段拼接起來(lái)磷酸二酯鍵E.coliDNA連接酶、T4DNA連接酶整理背誦（2分鐘）1.DNA連接酶的種類和特點(diǎn)2.質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)和作為載體需具備的條件1.

DNA連接酶是重組DNA技術(shù)常用的一種工具酶。下列相關(guān)敘述正確的是（

）A.能連接DNA分子雙鏈堿基對(duì)之間的氫鍵B.

能將單個(gè)脫氧核苷酸加到DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵C.

能連接用同種限制酶切開(kāi)的兩條DNA片段，重新形成磷酸二酯鍵D.

只能連接雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端，不能連接雙鏈DNA片段的平末端2.在重組DNA技術(shù)中，將外源基因送入受體細(xì)胞的載體可以是（

）A.大腸桿菌的質(zhì)粒

B.

切割DNA分子的酶C.

DNA片段的黏性末端

D.

用來(lái)識(shí)別特定基因的DNA探針CA當(dāng)堂訓(xùn)練1、完善筆記2、課堂本上構(gòu)建思維導(dǎo)圖3、背誦知識(shí)課后作業(yè)：謝謝觀看!重組DNA分子請(qǐng)你在上述序列中EcoRⅠ的識(shí)別序列和切割位點(diǎn)。然后，用剪刀進(jìn)行“切割”。待切割位點(diǎn)全部切開(kāi)后，將從下面那條DNA鏈上切下的片段重組到上面那條DNA鏈的切口處，并用透明膠帶將切口粘起來(lái)。思考·討論思考·討論重組DNA分子思考·討論討論：剪刀和透明膠條分別代表哪種“分子工具”？2.你制作的黏性末端的堿基能不能互補(bǔ)配對(duì)？如果不能，可能是什么原因造成的？3.你插入的DNA片段能稱得上一個(gè)基因嗎？根據(jù)學(xué)生實(shí)際操作的情況進(jìn)行指導(dǎo)。如果制作的黏性末端的堿基不能互補(bǔ)配對(duì)可能是剪切位點(diǎn)或連接位點(diǎn)選得不對(duì)，也可能是其他原因。不能，因?yàn)榛虻拈L(zhǎng)度一般在100個(gè)堿基