基因工程改变虹膜颜色.ppt

一.关于虹膜 虹膜的颜色受三种主要原因影响： 黑色素在虹膜色素上皮细胞中的含量 黑色素在虹膜基质的含量 虹膜基质的细胞密度。 不论是任何颜色的眼睛，在虹膜色素上皮细胞中都含有真黑色素；而色彩的变异一般是决定于虹膜基质中的黑色素含量。 虹膜基质中的细胞密度影响色素上皮细胞所能够吸收的光线量。 二.基因工程流程 三.具体实施方法 四.实际应用 五.课后拓展 虹膜识别系统 在胎儿发育阶段，虹膜就已形成复杂独特的结构，在整个生命历程中保持不变。 美国印第安纳州圣母玛利亚大学的凯文-鲍耶(Kevin Bowyer)和同事发现这并不是完全真实的，他们研制了一套系统，能够识别虹膜之间的类似点，而不是差异性。 最初测试显示该系统能够区分两种不同种族的测试者，并能测定他们的性别。 系统特点 生物活性 强弱变化 非接触性 稳定性 唯一性 防伪性 六.本课题限制性 虹膜颜色受环境影响…… 人类眼球的虹膜由五层组织构成： 内皮细胞层、前界膜、基质层、后界膜和后上皮层。 具体影响 炎症影响 药物影响 * 小组成员：石圆梦 汪映静 汪渺 唐秀天 汤亦凌 唐思颖 主要内容： 关于虹膜（眼睛的色彩） 基因工程流程 具体实施方法 实际应用 课后拓展（虹膜识别系统） 本课题限制性 “眼睛色彩”是一种多基因遗传特征，并由眼睛 虹膜中的色素种类与数量，决定初始的色彩。 人类与其他动物的眼睛色彩，拥有许多表型变 异。以人类来说，这些色彩变异决定于黑素细胞所 制造的两种黑色素比例变化. 真黑色素（eumelanin） 假黑色素（pheomelanin） 而许多鸟类拥有鲜明的眼睛色彩，这些颜色是决定 于其他的色素，如蝶酸、嘌呤与类胡萝蔔素。 虹膜 虹膜颜色是一种由多基因遗传控制，对于人 类控制虹膜来说目前已知3个基因座（Locus） 上的基因与眼睛的色彩有关。 分别是EYCL1、EYCL2与EYCL3。 这些基因与人类眼睛颜色的表形有关 （棕色、绿色与蓝色）。 曾经认为棕色眼睛为显性基因，蓝色 眼睛为隐性基因。但是事实上两位蓝 色眼睛的亲代却能够生下棕色眼睛的 子代，显示眼睛色彩的决定并非遵循 普通的孟德尔遗传定律，只是这种情 形相当少见。（大约1亿人之中才有1 位） 眼睛的色彩通常在婴儿出生后大约6个 月趋于稳定。 2006年，EYCL3基因座被解码。经由针对 3839位对象的研究。 科学家发现所有眼睛色彩中，有74%能够 以OCA2基因(Template:OMIM3)附近的多 组单核苷酸多态性（SNP；single nucleo -tide polymorphism）解释。 事实上，OCA2这一组基因早已为遗传学家 所认识，因为他们发现当这组基因产生异变 之后，会令带有这基因的人出现白化现象。 较近期的研究显示：与蓝眼及绿眼相关的不 同SNP组合还与雀斑、癦与痣、头发色彩及 皮肤色彩相关连。 基因工程的基本操作程序 1、目的基因的获取 2、基因表达载体的构建 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测与鉴定 获取目的基因 人工合成法 根据基因产物的氨基酸序列可推导出核苷 酸序列，则可以利用DNA合成仪，通过化学方 法人工合成该段DNA序列。 1）用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个切口， 露出黏性末端。 2）用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同 的黏性末端。 3）将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再加 入适量DNA连接酶，形成了一个重组DNA分子（重 组质粒） 重组体的建立 1）将细菌用CaCl2处理，以增大细菌细胞壁的通透性。 2）使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。 3）目的基因在受体细胞内，随其繁殖而复制，由于细菌 繁殖的速度非常快，在很短的时间内就能获得大量的目 的基因。 氯化钙转化法 进入受体细胞 表达与检测 检测实质：表达的黑色素含量 方法一：成长后观察，与父母遗传对比 方法二：体外细胞增值培养，表达黑色素 含量测定。 实际应用：（课题意义） 颜色变深，便于更好的保护眼睛，调节进 入瞳孔的光线 2.虹膜识别系统的更好发展 3.满足爱美需求 *