人教高中生物必修二基因工程与应用.pptxVIP

人教高中生物必修二基因工程与应用第1页/共37页第2页/共37页阳光之星口号：共同进步，取长补短第3页/共37页怪物 1 第4页/共37页怪物 2 第5页/共37页怪物 3 第6页/共37页 第7页/共37页本节聚焦基因工程与应用【1】基因工程的原理是什么？【2】什么是基因工程？ 【 3】基因工程有哪些应用？ 【4】转基因食品安全吗？第8页/共37页一、基因工程基因拼接技术或DNA重组技术基因工程：即 。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， 地改造生物的 。定向遗传性状原 理：基因重组操作水平：DNA分子水平结 果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。第9页/共37页二、基因操作的工具第10页/共37页“ ”来源:种类:特点:1、基因工程的限制性核酸内切酶(限制酶)主要存在于微生物已发现的有200多种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分子作用于：磷酸二酯键第11页/共37页AATTCCGTAG CTTCATG AATTCCCTAA CTTCATG AATTCCCTAA AATTCCGTAG 目的基因GGCATCTTAA GAAGTACTTAA GGGATT GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAEcoRI 剪切目的基因黏性末端第12页/共37页思考:　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？具有不同的限制酶呢？形成的黏性末端不同第13页/共37页“ ” 作用：2、基因工程的DNA连接酶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AATTCCGTAG 第14页/共37页AATTCCGTAG CTTCATG AATTCCCTAA 乙片段GGCATCTTAAGGCATCTTAA GAAGTACTTAA GGGATT 使用DNA连接酶制作重组DNA分子甲片段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。第15页/共37页3、基因的运载体（1）概念（2）常用的运载体：质粒、噬菌体和动、植物病毒等①能够在宿主细胞中复制并稳定地保存（3）条 件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，便于进行筛选第16页/共37页 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。　标记基因，便于进行检测。第17页/共37页限制酶限制 酶三、基因工程操作的基本步骤从细胞中分离出DNA提取目的基因从大肠杆菌中提取质粒DNA连 接酶目的基因与运载体结合目的基因导入受体细胞目的基因的表达与检测第18页/共37页第19页/共37页四、　基因工程的应用1、基因工程与作物育种抗虫原理？抗虫结果？抗虫棉抗CMV甜椒第20页/共37页抗虫转基因植物第21页/共37页乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)生长快、肉质好的转基因鱼(中国)第22页/共37页转鱼抗寒基因的番茄转黄瓜抗青枯病基因的甜椒第23页/共37页我国生产的部分基因工程疫苗和药物2、基因工程与药物研制　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。第24页/共37页　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%!第25页/共37页1987年开始上市的干扰素生产胰岛素历史？ 临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来大规模生产第26页/共37页　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。3、环境污染治理　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。 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。第27页/共37页 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。第28页/共37页 转基因食品 安全吗?!第29页/共37页转基因植物