高中生物《基因工程》课件 27页

甲生物乙生物受体细胞取出目的基因“剪切”“拼接”新类型表达新的生物产品转基因技术第2节基因工程及其应用基因工程的原理课本P102能合成人胰岛素的大肠杆菌\n基因工程又叫做或。通俗的说,就是按照人们的意愿,把的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到_________的细胞里，地改造生物的遗传性状。基因拼接技术DNA重组技术一种生物另一种生物定向能合成人胰岛素的大肠杆菌课本P102一、基因工程的概念：\n基因的剪刀基因的针线基因的运输工具质粒噬菌体动植物病毒限制性内切酶DNA连接酶运载体二、基因操作的工具三、基因操作的基本步骤1、提取目的基因２、目的基因与运载体结合３、将目的基因导入受体细胞４、目的基因的检测和表达动画练习练习\n例２、基因工程中常作为基因载体的一组是A质粒、线粒体、噬菌体　　（　　）B染色体、叶绿体、线粒体C质粒、噬菌体、动植物病毒D细菌、噬菌体、动植物病毒练一练：例⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是①限制酶　②连接酶　③解旋酶　④还原酶Ａ．①②　Ｂ．③④　Ｃ．①④　Ｄ．②③\n例3、1976年，美国教授首次将人的生长抑制素释放因子的基因转入大肠杆菌并获得表达此文中的“表达”是指该基因在大肠杆菌内A能进行DNA复制B能进行转录C能控制合成人的生长抑制素释放因子D能合成人的生长激素\n例４、下列有关基因工程技术的叙述，正确的是A重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体B所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达\n比较项目基因重组基因工程不同点概念重组方式繁殖方式变异大小意义相同点在生物体内进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合按人们意愿，把一种生物的某种基因提取出来，修饰改造后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物遗传性状同一物种的不同基因不同物种间的不同基因有性生殖无性生殖小大是生物变异的主要来源，对生物进化有重要意义使人类有可能按自己意愿定向培育新品种都实现了不同基因的重新组合，都能使生物产生变异\n转基因抗虫棉普通棉花苏云金杆菌棉铃虫（毒蛋白）专一性杀死（含毒蛋白基因）普通棉花转移含毒蛋白基因棉铃虫毒蛋白专一性杀死（一）基因工程与动植物育种四、基因工程的应用\n转黄瓜抗青枯病基因的甜椒基因工程与作物育种转鱼抗寒基因的番茄\n（一）基因工程与动植物育种1、培育高产、稳产、优质和抗逆性的转基因作物新品种四、基因工程的应用(1)高蛋白质含量的“向日葵豆”植株(2)将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内，从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。\n生长快、肉质好的转基因鱼(中国)乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)超级小鼠2、培育具有抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量的皮毛等优良品质的转基因动物。\n在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素直接从生物体的哪些结构中提取？从猪、牛等动物的胰腺中提取传统生产方法的缺点:价格十分昂贵可利用什么方法来解决上述问题？利用基因工程方法制造“工程菌”，可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。我国生产的部分基因工程疫苗和药物（二）基因工程与药物研制干扰素白细胞介素疫苗乙肝疫苗狂犬病疫苗百日咳疫苗凝血因子药品基因工程药品\n（三）基因工程与环境保护利用转基因细菌分解泄漏的石油，降解有毒有害化合物，吸收环境中的重金属，处理废水等\n思考：转基因生物的培育及转基因食品的生产对人类具有什么意义和不利影响？你认为应该如何对待转基因生物和转基因食品的安全性问题？优点：1、解决粮食短缺问题2、减少环境污染3、节省成本，降低价格4、提高食物营养5、增加食物种类，提升食物品质缺点：1、可能产生新毒素和新过敏源2、可能产生抗除草剂的杂草3、可能使疾病的散播跨越物种障碍4、可能会损害农作物的生物多样性5、可能干扰生态系统的稳定性我国态度：重视转基因生物的安全性，趋利避害五、转基因生物和转基因食品的安全性\n4、目的基因的检测和表达有表达产物无表达产物（２）检测菌落中是否有目的基因的表达产物，淘汰无表达产物的菌落，保留有表达产物的进一步培养、研究。（１）借助标记基因（如抗菌素抗性基因）检测目的基因是否成功导入受体细胞有菌落无菌落重组质粒\n基因的剪刀──限制性核酸内切酶（限制酶）基因工程操作的工具（一）限制酶实例：限制酶EcoRI功能：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，具有专一性并在特定的切割点上将DNA分子切断。黏性末端动画理科用\n重播限制酶\n基因的针线——DNA的连接酶基因工程操作的工具（二）DNA连接酶可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，即把梯子两边扶手的断口连接起来，这样一个重组的DNA分子就形成了。\n基因的针线：DNA连接酶GAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCG同种限制酶切割\n质粒存在于许多细菌和等酵母菌生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的分子.常用的运载体:、和等.其中最常用的是。质粒噬菌体动植物病毒环状DNA基因的运输工具——运载体基因工程操作的工具（三）作用：将外源基因（目的基因）送入＿＿＿．受体细胞质粒理科用\n基因工程的基本操作步骤：1、提取目的基因2、目的基因与运载体结合3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和表达\n\n限制性核酸内切酶——“分子手术刀”分布：主要在原核生物中作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点切点：磷酸二酯键举例：EcoRI限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开\n基因的运载体——“分子运输车”运载体必须具备的条件：1、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存；2、具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；3、具有某些标记基因，便于进行筛选。（如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等）4、对受体细胞无害运载体的作用：1、将外源基因转移到受体细胞中去。2、利用运载体在受体细胞内，对外源基因进行大量复制。\n质粒质粒是基因工程最常用的运载体，它广泛地存在于细菌中，是细菌染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子，大小只有普通细菌拟核DNA的百分之一。\n大肠杆菌质粒的分子结构示意图：DNA大肠杆菌细胞质粒目的基因插入位点复制原点氨苄青霉素抗性基因“标记基因”质粒一般有几个到几百个基因，控制细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状.有切割位点能复制并带着插入的目的基因一起复制有标记基因的存在，将来可用含青霉素的培养基鉴别。\n谢谢观看！2020