高中生物 6.2 基因工程及其应用课件 新人教版必修2.ppt

现代生物学技术 基因工程 能生产胰岛素的大肠杆菌 转基因超级小鼠 荧光小猪 导入人基因的小鼠 长出人的耳朵 器官移植 荧光小鱼 个头特别大的转基因鲤鱼 日本生产的转基因方形西瓜 日本转基因蓝色玫瑰 未来会不会出现这样的香蕉 标准概念 在生物体外 通过对dna分子进行人工 切割 和 拼接 对生物的基因进行改造和重新组合 然后导入受体细胞内 使重组基因在受体细胞内表达 产生出人类所需要的产物 基因工程又叫做基因拼接技术或dna重组技术 通俗概念 按照人们的意愿 把一种生物的个别基因提取出来 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 分子水平改变生物 基因拼接技术或dna重组技术 生物体外 基因 dna分子水平 人类需要的产物 一 基因工程的概念 分子水平改变生物 dna的结构 磷酸二酯键 举例 大肠杆菌的一种限制酶能识别gaattc序列 并在g和a之间切开 gaattc cttaag g cttaa aattc g cccggg gggccc ccc ggg ggg ccc 中轴线 黏性末端 平末端 ecor 在g与a之间切割 sma 在g与c之间切割 黏性末端和平末端 dna分子的切割和连接 gaattc cttaag g cttaa aattc g gaattc cttaag g cttaa aattc g g cttaa aattc g ecor 切此位点 ecor 切此位点 不同来源的dna片段结合 dna双链断开 露出黏性末端 dna连接酶 限制性核酸内切酶 dna连接酶和dna聚合酶的异同 3 运输工具 运载体 运载体的作用 运载体的种类 一是将目的基因导入受体细胞中 二是利用它在宿主细胞内进行自主复制 质粒 噬菌体和动植物病毒 二 基因工程的 工具 重组质粒的构建 酶切 酶切 质粒 目的基因 必须是同一种限制酶 三 基因操作的基本步骤 细菌 取出质粒 用相同的限制酶切出黏性末端 供体细胞 取出dna分子 用限制酶切取目的基因 将目的基因插入质粒切口 用dna连接酶将目的基因与质粒相连 将重组dna分子导入受体细胞 重组dna分子增殖 表达 检测目的基因产物 基因工程的遗传学原理 基因重组 1 基因工程与育种 获得高产 稳产和具有优良品质的农作物 栽培出具有各种抗逆性的作物新品种 抗除草剂的玉米 大豆 转基因奶牛等 2 基因工程与药物研制 胰岛素 干扰素 和乙肝疫苗等 五 基因工程的应用 68 22 7 3 美国 阿根廷 加拿大 中国 2001年转基因作物种植面积最大的四个国家及其所占比例 比例 转基因抗虫水稻 绿色植株 与对照 黄色枯萎植株 一 植物基因工程 抗虫转基因植物 基因工程培育抗虫棉的简要过程 普通棉花 无抗虫特性 苏云金芽孢杆菌 提取 抗虫基因 与运载体dna拼接导入 棉花细胞 含抗虫基因 棉花植株 有抗虫特性 上述培育抗虫棉的关键步骤 基因工程培育抗虫棉的关键步骤和工具 抗虫基因从苏云金芽孢杆菌细胞内提取出来 抗虫基因与运载体dna连接 抗虫基因导入受体 棉花 细胞 基因的剪刀 限制性核酸内切酶基因的针线 dna连接酶基因的运载工具 运载体 剪切 拼接 导入 表达和检测 抗病毒的转基因小麦 抗病毒的转基因甜椒 一 植物基因工程 抗病转基因植物 一 植物基因工程 抗逆转基因植物 转鱼抗冻蛋白基因的番茄 转基因抗除草剂玉米 一 植物基因工程 改良植物的品质 富含赖氨酸的转基因玉米 转生长激素基因鲤鱼 二 动物基因工程 提高动物生长速度 转有人 抗胰蛋白酶基因的转基因羊 二 动物基因工程 生产药物 我国生产的部分基因工程药物 三 基因工程药物 以候云德院士 右 为首的研究人员 成功地研制出我国第一个基因工程药物 干扰素 干扰素的生产车间 三 基因工程药物 我国研究人员正在制备用于治疗的基因工程细胞 为病人注射基因工程细胞 四 基因治疗 目