【人教版】高中生物必修二：6.2《基因工程及其应用》ppt精编课件.ppt

能发荧光的热带斑马鱼 普通热带斑马鱼是不发荧光的 第2节基因工程及其应用 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 定向地改造生物的遗传性状 原理 操作水平 结果 一 基因工程 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 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 被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端 思考 GAATTCCGTAGAATTCGGATT 尝试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端 CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA 练一练 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 基因的针线 DNA连接酶 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中 是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子 外源DNA 质粒 酶切位点 酶切 酶切 混合 DNA连接酶 利用黏性末端进行DNA片段和载体DNA的体外重组 1 提取目的基因 2 目的基因与运载体结合 3 将目的基因导入受体细胞 4 目的基因的检测与鉴定 基因工程操作基本步骤 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 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要求 提取目的基因 积极思维 3 多选 下列有关基因工程技术的正确叙述是 A 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶 连接酶和运载体B 一种限制酶都只能识别特定的核苷酸序列C 选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D 只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达4 多选 采用基因工程的方法培育抗虫棉 下列导入目的基因的正确的是 A 将毒素蛋白注射到棉受精卵中B 将编码毒素蛋白的DNA序列 注射到棉受精卵中C 将编码毒素蛋白的DNA序列 与质粒重组 导入细菌 用该菌感染棉的体细胞 再进行组织培养D 将编码毒素蛋白的DNA序列 与细菌质粒重组 注射到子房并进入受精卵 5 多选 下列高科技成果中 根据基因重组原理进行的是 A 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻B 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内 培育出抗虫棉C 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒D 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛6 多选 下列关于基因工程的叙述 正确的是 A 基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B 细菌质粒是基因工程常用的运载体C 通常用同一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA和运载体DNAD 为育成抗除草剂的作物新品种 导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体 思维拓展 细菌和人是差异非常大的两种生物 为什么通过基因重组后 细菌能够合成人体的某些蛋白质呢 这可不是普通的细菌 它是嫁接了人胰岛素基因的工程菌 能大量合成人胰岛素 转基因抗棉铃虫棉花 三 基因工程的应用 一 基因工程与作物育种 转基因抗虫水稻 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 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 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 世界上第一只基因改造的灵长类动物猴子的研究 将有助於发现诸如老年痴呆症 爱滋病及癌症的新基因疗法 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