




已阅读5页,还剩28页未读, 继续免费阅读
版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第2节 基因工程及其应用 广东省崇雅高中 杨太林 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 向地改造生物的性状。 原理:基因重组 操作水平:DNA分子水平 操作环境:生物体外 结 果:定向地改造生物的性状,获得人类所 需要的品种。 二、 基因操作的工具 例如:大肠杆菌例如:大肠杆菌( (E.coliE.coli) )的一种限制酶的一种限制酶能能 识别识别GAATTCGAATTC序列序列,并在,并在GG和和A A之间切开。之间切开。 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。 、基因的剪刀限制性内切酶(限制酶) 限制限制 酶酶 什么叫黏性末端?什么叫黏性末端? 被限制酶切开的被限制酶切开的DNADNA两条两条单链的切口单链的切口 ,带有几个,带有几个伸出的核苷酸伸出的核苷酸,他们之间正好,他们之间正好 互补配对互补配对,这样的切口叫,这样的切口叫黏性末端黏性末端。 基因的针线基因的针线DNADNA连接酶连接酶 DNADNA连接酶可把黏性末端之间的连接酶可把黏性末端之间的缝缝 隙隙“ “缝合缝合” ”起来,是把梯子两边扶手的断起来,是把梯子两边扶手的断 口连接起来,这样一个重组的口连接起来,这样一个重组的DNADNA分子分子 才能形成。才能形成。 要让一个从甲生物细胞内取出来 要让一个从甲生物细胞内取出来 的基因的基因( (如抗虫基因如抗虫基因),),送入受体细胞送入受体细胞( ( 如棉细胞如棉细胞),),还需要有运输工具还需要有运输工具, ,这就是这就是 运载体运载体。 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 作为运载体必须具备哪些条件?作为运载体必须具备哪些条件? 1. 1.能够在宿主细胞中能够在宿主细胞中复制并稳定地保存复制并稳定地保存。 2. 2.具具多个限制酶切点多个限制酶切点,以便与外源基因连接。,以便与外源基因连接。 3. 3.具有某些具有某些标记基因标记基因,便于进行,便于进行筛选筛选。 如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应 的基因等。的基因等。 大肠杆菌的质粒:大肠杆菌的质粒: 最常用的质粒是大肠最常用的质粒是大肠 杆菌的质粒,其中常杆菌的质粒,其中常 含有抗药基因,如四含有抗药基因,如四 环素的标记基因。质环素的标记基因。质 粒的存在与否对宿主粒的存在与否对宿主 细胞生存没有决定性细胞生存没有决定性 作用,但复制只能在作用,但复制只能在 宿主细胞内成。宿主细胞内成。 质粒的特点 1、细胞染色体(或拟核DNA分子)外能自主 复制的小型环状DNA分子; 2、质粒的存在对宿主细胞无影响; 3、质粒的复制只能在宿主细胞内完成。 1. 1.以下说法正确的是以下说法正确的是 ( ) A A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷所有的限制酶只能识别一种特定的核苷 酸序列酸序列 B B、质粒是基因工程中唯一的运载体质粒是基因工程中唯一的运载体 C C、运载体必须具备的条件之一是:具有多运载体必须具备的条件之一是:具有多 个限制酶切点,以便与外源基因连接个限制酶切点,以便与外源基因连接 D D、DNADNA连接酶使黏性末段的碱基之间形连接酶使黏性末段的碱基之间形 成氢键成氢键 C C 练习练习 2. 2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是不属于质粒被选为基因运载体的理由是 A A、能复制能复制 ( ) B B、有、有多个限制酶切点多个限制酶切点 C C、具有标记基因具有标记基因 D D、它是环状它是环状DNADNA D D 练习练习 3. 3.有关基因工程的叙述中,错误的是(有关基因工程的叙述中,错误的是( ) A A、基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状 ,培育生物新品种,培育生物新品种 B B、重组重组DNADNA的形成在细胞内完成的形成在细胞内完成 C C、目的基因须由运载体导入受体细胞目的基因须由运载体导入受体细胞 D D、质粒都可作为运载体质粒都可作为运载体 B DB D 练习 三、基因工程基本步骤 1、获取目的基因 基因工程的第一步,是取得人们所需要的特定基 因,也就是目的基因如抗虫基因,抗病基因、种 子的贮存蛋白基因,以及人的胰岛素基因、干扰 素基因等都是目的基因。 要获得目的基因,主要有两条途径:一条是从供 体细胞的DNA中直接分离基因,另一条是人工合 成基因。 2、目的基因与运载体结合 用与提取目的基因 相同的限制酶切割质粒 使之出现一个切口,将 目的基因插入切口处, 让目的基因的黏性末端 与切口上的黏性末端互 补配对后,在连接酶的 作用下连接形成重组 DNA分子。 细菌供体细胞 取出质粒 取出DNA 用限制酶切断DNA 用连接酶连 接目的基因 3、将目的基因导入受体细胞 将重组DNA导入受体细胞 扩增 4、目的基因的表达和检测 大量的受体细胞接受不多的目的基因。处理的 受体细胞中真正摄入了目的基因的很少,必须将它 从中检测出来。 将每个受体细胞单独培养形成菌落,检测菌落中 是否有目的基因的表达产物。淘汰无表达产物的菌 落,保留有表达产物的进一步培养、研究。 无表达产物无表达产物 有表达产物无表达产物 、基因工程与作物育种 1993年,中国农业科学院的 科学家成功地培育出了抗棉 铃虫的转基因抗虫棉,抗虫 的基因来自苏云金杆菌。苏 云金杆菌形成的伴胞晶体是 一种毒性很强的蛋白质晶体 ,能使棉铃虫等鳞翅目害虫 瘫痪致死。科学家将编码这 个蛋白质的基因导入作物, 使作物自身具有抵御虫害的 能力。 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) 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转鱼抗寒基 因的番茄 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%! 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。 4、转基因生物和转基因食品的安全性 当人类拥有了只有大自然才拥有 的改造生物、创造生物的能力时 ,也感到了不安与困惑。人类是 否有权按照自已的意愿操纵地球 上的生命?人类创造的转基因生 物、转基因食品是否会危害整个 生物圈,包括人类自身? 转基因生物: 阅读课本讨论:转基因食品安全吗? 练习: 要使目的基因与对应的载体重组,所需的两种酶是( ) 限制酶 连接酶 解旋酶 还原酶 实施基因工程的第一步的一种方法是把所需的基因从 供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。一种限 制性内切酶能识别分子的顺序,切 点在和之间,这是利用了酶的( ) 高效性 专一性 多样性 催化活性易受外界影响 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要求 提取目的基因 采用基因工程的方法培育抗虫棉,下列导入目的基因 的作法
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 集中供热管网建设项目建筑工程方案
- DB54T 0009-2019 豇豆保护地生产技术规程
- 2025年施工员之装修施工基础知识过关检测试卷B卷附答案
- 2025年驾驶员安全教育考试题库及答案
- 2025年初级养老护理员职业鉴定考试题库(含答案)
- 2025年托幼机构试题(班后测试)附答案
- 乒乓球俱乐部活动详细组织方案
- 医院临床路径实施细则
- 医院改善患者就医体验实施方案
- 七色光专题科学教案与实验方案
- (新统编版)语文六年级上册 第四单元 大单元教学设计
- 儿童纸盘装饰画课件
- 4.2.1电解原理课件-高二上学期化学人教版选择性必修
- 直播安全培训课件
- 珍爱生命 远离烟草-小学生禁烟教育主题班会
- 双十一家具公司活动方案
- 内部控制活动方案
- 腰椎病护理疑难病例讨论讲课件
- JG/T 347-2012聚碳酸酯(PC)实心板
- DB32/T 3722-2020高标准农田建设项目可行性研究报告编制规程
- 学生心理健康一生一策档案表
评论
0/150
提交评论