第六章第2节基因工程及其应用PPT.ppt

三、基因工程操作的基本步骤 1、为什么常用细菌等微生物作为受体细胞？ 2、当用细菌作为受体细胞时，在导入重组DNA之前对其应作何处理？ 3、重组DNA分子进入受体细胞后，是否意味着转基因的成功？ 答：细菌等微生物的繁殖速度非常快，在短时间内就能获得大量目的基因和基因产物。 答：用氯化钙溶液处理细菌，以增大细菌细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。 答：不是，重组DNA分子进入受体细胞后受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。 巩固练习 填空题： 1、中国科学陈炬把人的抗病毒干扰素（一种蛋白质）基因植入烟草的细胞中并“嫁接”到其DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力。试分析回答： （1）、人的基因这所以能“嫁接”到植物的DNA分子上去，是因为： _________________________。 （2）、烟草有了抗病毒的能力，这表明烟草体内产生了___________。这个事实说明，人和植物共同用一套__________，蛋白质的合成方式______。 （3）、这个事实也可证明，现代地球上的生物是由工人的原始祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，它们之间有着或近或远的________关系。 人与植物的DNA分子结构相同 抗病毒干扰素 遗传密码 相同 亲缘 二、填空题 番茄在运输和储存过程中，由于过早成熟而易腐烂。应用基因工程技术，通过抑制某种促进果实成熟激素的合成能力，可使番茄储藏时间延长，培育成耐贮藏的番茄新品种。这种转基因番茄已于1993年在美国上市。 请回答： （1）促进果实成熟的重要激素是_____（2）在培育转基因番茄的基因操作中。所用的 基因“剪刀”是_____________  基因“针线”是__________，基因“运   输工具”是________。（3）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工 程来培育新品种的主要优点是：  ________，__________和   ___________________ 。  乙烯 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体 目的性强 育种周期短 克服了远缘杂交的障碍 课后讨论 有人提出要将大象的有关体型基因导入猪的体内，将鸡体内有关肌肉合成的基因也导入猪体内，使猪长得像大象一样大，满身都是鸡肉，你认为能实现吗？（若认为能，请设计实验方案；若认为不能，请说明理由）。 1、基因工程与作物育种 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转鱼抗寒基因的番茄 获得高产、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。 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) 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%! 干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍贵”程度自不用多说。 干扰素生产车间 干扰素分子结构 基因工程人干扰素α-2b（安达芬） 是我国第一个全国产化基因工程人干扰素α-2b，具有抗病毒，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用，广泛用于病毒性疾病治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。 人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。 人造血液及其生产 3、环境保护　　 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。 　　通常一种细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。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。 1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来 　　利用基因工程培育的“指示生物”能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 4、基因诊断与基因治疗 运用基因工程设计制造的“DNA探针”