高中生物同步课件：第6章第2节基因工程及其应用(人教版必修2).ppt

第2节 基因工程及其应用,1.让学生了解基因工程的概念,培养学生的联想能力。 2.让学生了解和掌握基因操作的工具,培养学生的理解能力。 3.让学生了解和掌握基因工程的步骤,培养学生的识图能力 和语言表达能力。,能发荧光的热带斑马鱼,普通热带斑马鱼是不发荧光的,转鱼抗寒基因的番茄,转基因鲑鱼,同时具有高产、稳产和抗逆性等优良品质的农作物新品种,抗虫害的玉米,原 理：,操作水平：,结 果：,目的基因,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,基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，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。,一、基因工程的概念,二、基因操作的工具,1.基因的“剪刀”限制性核酸内切酶（限制酶）,一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。,专一性,如:EcoRI限制酶,.基因的“针线”DNA连接酶,连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。,3.基因的运输工具运载体,常用的运载体: 质粒、噬菌体和动植物病毒等,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的细胞中,是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。,抗生素抗性基因,三、基因工程的步骤,1.基因工程与作物育种,四、基因工程的应用,转黄瓜抗青枯病基因的甜椒,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具有各种抗逆性的作物新品种。,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体组织中提取的。受原料来源的限制，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、牛等家畜的胰腺中提取，每100胰腺只能提取45g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。,将能够产生胰岛素的基因导入大肠杆菌，每2 000L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。,3.环境保护,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。,要使目的基因与对应的运载体重组，所需的两种酶是( ) 限制酶 连接酶 解旋酶 还原酶 . . . . 2.基因工程的正确操作步骤是（ ） 使目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 检测目的基因的表达是否符合特定性状的要求 提取目的基因 A. B. C. D.,A,C,3.1993年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因 抗虫棉，其抗虫基因来源于（ ） A.普通棉花的基因突变 B.棉铃虫变异形成的致死基因 C.寄生在棉铃虫体内的线虫 D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因,4.质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是( ) 能自主复制 不能自主复制 结构很小 蛋白质 环状RNA分子 环状DNA分子 能“友好”地“借居” A. B. C. D.,C,D,一、基因工程的概念,二、基因工程的工具,1.基因的“剪刀”限制性核酸内切酶（限制酶）,2.基