:高中生物（人教版）必修2同步教师用书：第6章第2节基因工程及其应用

第2节基因工程及其应用

1．概述基因工程的原理和应用。(重、难点)

2．了解转基因生物和转基因食品的安全性。

基 因 工 程 的 基 本 操 作 工 具

1．基因工程的概念

2．基因工程的操作工具

(1)“剪刀”和“针线”：

项目

名称

作用

“剪刀”

限制酶

识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子

“针线”

DNA连接酶

连接脱氧核糖和磷酸之间的缺口

(2)运载体：

①作用：将外源基因送入受体细胞。

探讨：EcoRI限制酶只能识别GAATTC的序列，并在G和A之间将这段序列切开，产生黏性末端，请写出切割后产生的黏性末端。

提示：G AATTC

CTTAA G

探讨：不同的限制酶切割形成的黏性末端一定不能连接在一起吗？为什么？

提示：不一定。例如，限制酶1的识别序列和切点分别是GGATCC在G和G之间切开，限制酶2的识别序列和切点分别是GATC在G之前切开，两者形成的黏性末端是可以互补配对并连接在一起的。

探讨：下图表示一段DNA序列，请确定限制酶和DNA连接酶的作用部位。

提示：限制酶和DNA连接酶均作用于b部位。

1．工具酶的作用比较

(1)限制酶与DNA连接酶的比较：

作用

应用

限制酶

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

用于重组DNA分子(重组质粒)构建

(2)两者的关系可表示为：

【特别提醒】 (1)氢键的断裂和重新形成与限制酶和DNA连接酶无关，氢键的形成不需要酶的作用。

(2)DNA连接酶无识别的特异性，能恢复两核苷酸间的磷酸二