基因工程及其应用gao幻灯片.pptVIP

基因工程及其应用 基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 限制性内切酶（EcoRⅠ）作用过程 第一步： * 第2节 能发荧光的热带斑马鱼? 能发光的水母 转鱼抗寒基因的番茄 转基因鲤鱼 高产、稳产和具有优良品质的农作物和具有抗逆性的作物新品种. 抗虫害的玉米 思考： 1、为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？ 2、推测这种“嫁接”怎样能实现？ 3、这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？ 原 理： 操作水平： 结 果： 目的基因 供体细胞 受体细胞 基因重组 DNA分子水平 定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。 获得新性状 1、基因的 限制性核酸内切酶(限制酶) 主要存在于微生物 一种限切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定切点切割DNA分子 来源: “ ” 作用于： 磷酸二酯键 特点: 点击播放 　　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 思考: 形成的黏性末端不同 不同的限制酶呢？ 具有 2、基因工程的 DNA连接酶 “ ” 作用： 将互补配对的两个粘性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子 使用DNA连接酶制作重组DNA分子 甲片段 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 乙片段 GGCATCTTAA AATTCCGTAG GGCATCTTAA AATTCCGTAG DNA连接酶的作用位点是：相邻的两个脱氧核苷酸的切口。即生成：磷酸二酯键。 3、基因的运载体 （3）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具有标记基因，便于进行筛选 （2）常用 运载体： 质粒、噬菌体和动、植物病毒等 （1）作用：将外源基因送入受体细胞 标记基因，便于进行检测。 质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是能够自主复制的很小的环状DNA分子。（拟核？）　 三、基因工程基本步骤： 第二步： 提取目的基因 目的基因与运载体结合 第三步： 将目的基因导入受体细胞 第四步: 目的基因的检测与鉴定 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 2.基因工程的正确操作步骤是（　 ）①使目的基因与运载体结合　　②将目的基因导入受体细胞　③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因 Ａ． ③②④① 　　Ｂ． ②④①③　　　　　 Ｃ． ④①②③ 　 　Ｄ． ③④①② 抗虫棉 抗CMV甜椒 抗虫原理？抗虫结果？ 1、基因工程与作物育种 在农作物生产方面 抗虫转基因植物 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) 在畜牧养殖方面 2、基因工程与药物研制 我国生产的部分基因工程疫苗和药物 　　许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。 　　微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。 　　胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。 　　将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%! 　　基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 　　通常一种假单孢杆菌只能分解石油中的一种烃类．用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。 科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质的细菌。 3、环境污染治理 转基因食品 安全吗?! 转基因植物的安全性争论 支持派认为：如果转基因农业生物技术得不到社会支持，这一研究将被扼杀，并且强调，迄今为止并没有发现转基因食品危害人体健康和环境的确切证据。 美国人食用转基因食品已多年，超级市场上有4000多种商品是含有转基因植物成分的，还没有事例证明人吃了以后会得病，甚至会引起死亡。加拿大、澳大利亚也是转基因食品的生产大国，均有几千万人在吃，到现在为止也没有—个案例说明它有问题 。 反对派的观点 一英国科学家声称，转基因马铃薯会减弱老鼠免疫系统