现代生物技术概述

1、现代生物技术(jsh)概述Modern Biotechnology共二十四页实验室守则(shuz)实验室安全(nqun)须知共二十四页微生物安全(nqun)使用须知共二十四页什么(shn me)是生物技术？1、生物(shngw)技术 生物技术是应用自然科学及工程学的原理，以微生物、动物、植物作为反应器，将物料进行加工，以提供产品为社会服务的技术。2、现代生物工程： 发酵工程、酶工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程= 生物工程生物技术现状如何？ 共二十四页生物技术(jsh)现状如何？ 世界生物技术产业现状 （2001统计数据）全球生物技术公司4284家 ；美国1457家。全球收入(shur)38

2、4.7亿美元；美国253.19亿美元 全球研发费用164.27亿美元；美国115.32亿美元我国生物技术产业现状300家公司，有能力生产的150家，上市40多家。产品总销售额200亿RMB。基因工程共二十四页细胞工程植物细胞(xbo)工程：植物组织培养和植物体细胞(xbo)杂交，用来繁殖和培育新品种。 白菜-甘蓝是植物体细胞杂交的成果。动物细胞工程:细胞培养、细胞融合、单克隆抗体的产生、胚胎移植、核移植等。 如：克隆羊多利是核移植的成果。共二十四页发酵(f jio)工程概念 指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术(js

3、h).应用：微生物菌体生产如利用酵母制作面包、利用再生资源生产饲料蛋白、利用微生物细胞作为生物催化剂等微生物代谢产物的生产在医药工业上的应用在食品工业上的应用微生物机能的利用共二十四页蛋白质工程(gngchng)对蛋白质进行加工改造。如：改变(gibin)个别氨基酸的种类来改变(gibin)蛋白质的性质。共二十四页酶工程利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活(shnghu)的一门技术。它包括酶制剂的制备、酶的固定化、酶的修饰与改造等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。如：加酶洗衣粉共二十四页基因工程(jyn gngchn

4、g)20世纪70年代随着DNA重组技术的出现(chxin)而发展出来。对基因进行加工，使生物体发展成为新的有机生物体。各种生物工程在实施上大多离不开基因工程手段，现代生物技术中，主要的是基因工程。基因工程定义共二十四页 基因工程(gene engineering) 又称转基因技术(gene manipulation),重组DNA(recombinant DNA)。基因工程是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段(shudun),将不同来源的基因(DNA分子), 按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞, 以改变生物原有的遗传特性,获得新品种, 生产新产

5、品, 或是研究基因的结构和功能。转基因鱼共二十四页转基因鱼共二十四页转基因鱼转基因蚕共二十四页转基因蚕转基因猴 这种蚕被导入了水母、珊瑚等的荧光蛋白质基因，所结的茧在自然光照射下呈淡绿色或粉色，但经蓝色发光二极管等光线照射后，通过滤镜观察则呈荧光色。该成果有望应用于衣料(ylio)及家装等领域。 共二十四页转基因番茄(fnqi)为人类最终(zu zhn)战胜糖尿病、乳腺癌、爱滋病、帕金森氏症和艾滋病等顽症提供帮助。 世界上首例转基因灵长类动物转基因猴“安迪”共二十四页转基因番茄(fnqi)问题(wnt)以色列研究人员日前宣布，他们利用转基因技术培育出一种具有柠檬和玫瑰香味的新品种番茄。生成类胡

6、萝卜素的其他农作物和花也可以像番茄一样，通过转基因技术改变气味和口味。 吃个番茄也能抗乙肝，这绝非天方夜谭。每天坐在家里，吃上三五只西红柿，人们体内就能产生乙型肝炎病毒的抗体，达到和注射疫苗一样的效果。 中国农科院生物研究所有关研究人员指出，“利用转基因植物生产乙型肝炎口服疫苗”是国家863高新生物技术领域中的一项研究，该项研究经过研究人员的共同努力，现已取得重大成果，科研人员在研制出转基因马铃薯后，现又将乙型肝炎病毒包膜中蛋白抗原基因成功导入西红柿并获得稳定和高效表达，这就意味着，人们不必忍痛，轻松地吃几个西红柿就能将谈之色变的乙型肝炎轻松拒之于身外。 共二十四页问题：1.已学过的育种(y

7、zhng)方法有哪些？杂交育种、诱变(yu bin)育种、单倍体育种、多倍体育种、转基因技术2.基因工程方法育种的优越性体现在哪里?能定向改造生物的性状3.什么是基因工程? 基因工程的原理是什么?共二十四页1、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(xbo)里，定向地改造生物的遗传性状。2、原理(yunl)：通过基因重组技术,让目的基因在受体细胞中稳定和高效表达操作水平共二十四页3、操作(cozu)水平：4、结果(ji gu)：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

8、。想一想为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？推测这种“嫁接”怎样才能实现？DNA是生物的主要遗传物质DNA都是由四种脱氧核苷酸形成的规则的双螺旋结构基因工程操作的工具共二十四页基因工程(jyn gngchng)操作的工具将目的基因片断从受体细胞内提取，需要基因的剪刀限制性核酸内切酶。将目的基因与质粒DNA连接，需要基因的针线(zhn xian)DNA连接酶。将目的基因运入大肠杆菌，需要基因的运输工具运载体。限制性核酸内切酶共二十四页1、限制性内切酶作用(zuyng)过程限制性核酸(h sun)内切酶一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列酶分布在细菌中特点特异性共二十四页限制性

9、核酸(h sun)内切酶2、分布(fnb)：主要在细菌中。3、特点： 特异性， 即识别特定核苷酸序列，切割特定切点例如：大肠杆菌的一种限制性核酸内切酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开4、结果：产生黏性未端被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？共二十四页基因(jyn)的针线：DNA连接酶G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G被同一种限制酶切断的几个DNA是否(sh fu)具有相同的黏性末端？用同种限制酶切割DNA连接酶共二十四页内容摘要现代生物技术概述Modern Biotechnology。植物细胞工程：植物组织培养和植物体细胞杂交，用来繁殖和培育新品种。世界上首例转基因灵长类动物转基因猴“安迪”。生成类胡萝卜素的其他农作物和花也可以像番茄一样，通过转基因技术改变气味(qwi)和口味。又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通过基因重组技术,让目的基因在