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第三章 基因工程
第一节 重组DNA 技术的基本
1．基因工程：指按照人们的愿望，通过 等技术，赋予生物新的 ，创造
出更符合人们需要的新的 。从技术操作层面看，由于基因工程是
在DNA 分子水平上进行设计和施工的，因此又叫 。
一、分子手术刀—限制性内切核酸酶
2．限制性内切核酸酶全称和简称
全称：
简称：
3．限制性内切核酸酶来源：主要是从 中分离纯化出来的
4．限制性内切核酸酶作用：
①能够识别 DNA 分子的某种 。
②使 链中 的 断开。
5．限制性内切核酸酶作用部位：
6．限制性内切核酸酶识别序列：大多数限制酶的识别序列由 个核苷酸组成，也有少数
限制酶的识别序列由 个、 个或 的核苷酸组成。
7．限制性内切核酸酶切割结果：
(1)DNA 分子经限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式 和
。
(2)EcoRⅠ限制酶切割
EcoRⅠ识别序列为GAATTC
EcoRⅠ切割部位为 之间的磷酸二酯键
(3)SmaⅠ限制酶切割
SmaⅠ识别序列为CCCGGG
SmaⅠ切割部位为 之间的磷酸二酯键
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二、分子缝合针—DNA 连接酶
8．DNA 连接酶功能：将 ，恢复被限制酶切开的
。
9．DNA 连接酶分类和对比
种类
E·coli DNA 连接酶
T4DNA 连接酶
来源
T4噬菌体
特点
只缝合
末端
缝合 末端
末端
作用
恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的
10．比较与DNA 有关的六种酶
名称
作用部位
作用底物
作用结果
限制酶
DNA
将DNA 切成两个片段
DNA 连接酶
磷酸二酯键
将两个 连接
为
一个DNA 分子
DNA 聚合酶或
热
稳定DNA 聚合
酶
磷酸二酯键
脱氧核苷酸
将单个脱氧核苷酸依
次连接到单链末端
DNA(水解)酶
磷酸二酯键
DNA
将DNA 片段水解为
解旋酶
碱基对之间的
DNA
将双链DNA 分子局部解
旋
为 ，形成两条长链
RNA 聚合酶
磷酸二酯键
将单个核糖核苷酸依
次连接到单链末端
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三、分子运输车——载体
1. 载体作用：携带外源DNA 片段进入受体细胞。
11．载体种类： 的衍生物、 等。
12．载体作为载体需具备的条件
① ；
② ；
③ ；
④ 。
探究.实践：DNA 的粗提取与鉴定
1. DNA 的粗提取与鉴定提取思路：利用DNA 与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质
方面存在的差异，选用适当的物理或化学方法对他们进行提取。
13．DNA 的粗提取与鉴定提取原理：
DNA
①
不溶于 ，但某些蛋白质溶于酒精，利用这一原理，可以初步分离DNA 与
蛋白质；
DNA
②
在 中的溶解度不同，它能溶于2mol/L 的NaCl 溶液。
14．DNA 的粗提取与鉴定鉴定原理：在一定温度下(沸水浴)，DNA 遇 会呈
现蓝色，因此 可以作为鉴定DNA 的试剂。
15．比较DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度不同
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溶解规律
2 mol/L NaCl 溶
液
0.14 mol/L NaCl 溶
液
DNA
16．DNA 粗提取中的注意事项
(1)本实验不能用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料，原因是 无细
胞核(无DNA)。可选用鸡血细胞作材料。
(2)加入洗涤剂后，动作要轻缓、柔和，否则容易产生大量的泡沫。加入 和用玻璃棒
搅拌时，动作要轻缓，以免加剧DNA 分子的断裂，导致DNA 分子不能形成 。
(3)二苯胺试剂要 ，否则会影响鉴定的效果。
(4)提取植物细胞的DNA 时，加入的 ，有利于DNA 的释放；加入食
盐(主要成分是NaCl)的目的是溶解DNA。
(5)在DNA 进一步提纯时，选用 的作用是溶解杂质和析出DNA。
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参考答案：
1． 转基因 遗传特性 生物类型和生物制品 重组DNA 技术
【解析】略
2． 限制性内切核酸酶 限制酶
【解析】略
3．原核生物
【解析】略
4． 双链 特定核苷酸序列 每一条 特定部位 磷酸二酯键
【解析】略
5．磷酸二酯键
【解析】略
6． 6 4 8 其他数量
【解析】略
7．(1) 黏性末端 平末端
(2)GA
(3)CG
【解析】略
8． 两个DNA 片段连接起来 磷酸二酯键
【解析】略
9． 大肠杆菌 黏性 黏性 平 磷酸二酯键
【解析】略
10． 磷酸二酯键 DNA 片段 DNA 片段 单个脱氧核苷酸 氢键
单链 核糖核苷酸
【解析】略
11． 质粒、噬菌体 动植物病毒
【解析】略
12． 有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA 片段(基因)插入其中 能在细胞
中进行自我复制或整合到受体DNA 上，随受体DNA 同步复制 常有特殊的标记基因，
便于重组DNA 分子的筛选 对受体细胞无害
【解析】略
13． 酒精 不同浓度的NaCl 溶液
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【解析】略
14． 二苯胺试剂 二苯胺试剂
【解析】略
15． 溶解 析出
【解析】略
16．(1)哺乳动物成熟的红细胞
(2) 酒精 絮状沉淀
(3)现配现用
(4)洗涤剂能溶解细胞膜
(5)冷却的95%的酒精
【解析】略
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