第1节基因工程的基本原理和技术.ppt

能发光的水母,培育出能发光的小鼠,小鼠怎样获得水母的荧光蛋白基因？,第2节基因工程及其应用,高二生物组刘文玲,一、基因工程的原理,1、概念,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。,荧光蛋白基因,（1）基因的“剪刀”限制性核酸内切酶（限制酶）,特点：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）。,一、基因工程的原理,2、工具,举例：EcoR限制酶的作用过程。,（黏性末端）,（黏性末端）,磷酸二酯键,氢键,限制酶的作用部位：,磷酸二酯键,（2）基因的运输工具运载体,一、基因工程的原理,2、工具,思考：作为运载体应具备的要求？能够在受体细胞内稳定保存。能够自我复制。对宿主细胞无毒害作用。具有限制酶切位点，以便与目的基因连接。,常用运载体种类：质粒、噬菌体、动植物病毒等。,最常用的运载体：质粒,模拟活动：选择合适的限制酶切割含目的基因的DNA和质粒，以形成重组DNA分子。,限制酶1,限制酶2,DNA连接酶作用部位：,（3）基因的针线DNA连接酶,一、基因工程的原理,2、工具,目的基因,磷酸二酯键,质粒,（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）目的基因的检测和表达,一、基因工程的原理,3、步骤,生物体外,基因,DNA分子水平,剪切拼接导入表达,定向地改变生物的遗传性状,基因重组,一、基因工程的原理总结,限制酶、DNA连接酶、运载体,二、基因工程的应用,1、基因工程与作物育种转基因抗虫棉，耐储存的番茄，耐盐碱的棉花，抗除草剂的玉米、油菜，转基因奶牛，超级绵羊等。2、基因工程与药物研制大肠杆菌生产人的胰岛素，用基因工程方法生产干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗等。3、基因工程与环境保护利用转基因细菌降解有毒害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。,发挥你的想象,三、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，我们是否感到很坦然呢？,2002年，我国农业部颁布农业转基因生物标识管理办法，要求对转基因生物产品及其加工品加贴标注，以方便消费者自主选择。,课,究,探,后,搜集基因工程应用的事例及其价值的资料，搜集有关基因工程技术安全性方面的报道、法规等的资料。分析转基因生物和转基因食品的安全性问题。,C,1、以下说法正确的是（）A.所有的限制酶都识别同一种碱基序列B.质粒是基因工程中唯一的运载体C.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D.DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成氢键2、用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列说法不正确的是（）A.常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖速度快D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达,B,练习,练习,3、有关基因工程的叙述正确的是（）A.限制酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成在细胞内完成C.质粒都可作为运载体D.目的基因须由运载体导入受体细胞4、下列各项中，说