第六章第二节基因工程及其应用演示文稿

第六章第二节基因工程及其应用演示文稿第一页，共二十九页，编辑于2023年，星期五基因工程：即。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，地改造生物的。原理：操作水平：结果：一、基因工程基因重组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。基因拼接技术或DNA重组技术定向遗传性状第二页，共二十九页，编辑于2023年，星期五1、基因工程的限制性核酸内切酶(限制酶)主要存在于微生物一种限切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定切点切割DNA分子特点:来源:作用于：“”磷酸二酯键二、基因操作的工具第三页，共二十九页，编辑于2023年，星期五CTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAGEcoRI剪切目的基因CTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAG

目的基因黏性末端第四页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

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:形成的黏性末端不同不同的限制酶呢？具有第五页，共二十九页，编辑于2023年，星期五2、基因工程的DNA连接酶“”作用：将互补配对的两个粘性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子第六页，共二十九页，编辑于2023年，星期五使用DNA连接酶制作重组DNA分子甲片段CTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATT乙片段GGCATCTTAAAATTCCGTAG

GGCATCTTAAAATTCCGTAGDNA连接酶的作用位点是：相邻的两个脱氧核苷酸的切口。即生成：磷酸二酯键。第七页，共二十九页，编辑于2023年，星期五3、基因的运载体（2）条件①能够在宿主细胞中复制并稳定地保存②具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接③具有标记基因，便于进行筛选（1）常用的运载体：质粒、噬菌体和动、植物病毒等第八页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

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,是能够自主复制的很小的环状DNA分子。

第九页，共二十九页，编辑于2023年，星期五第一步：第二步：获取目的基因目的基因与运载体结合注意：要用同一种限制酶切取目的基因和运载体，并用DNA连接酶连接。三、基因工程基本步骤第十页，共二十九页，编辑于2023年，星期五第三步：第四步:将目的基因导入受体细胞目的基因的检测和表达1、常用的受体细胞：微生物，动植物细胞等2、常用微生物作受体细胞的原因：微生物增殖快、代谢快、目的产物多一般检测：标记基因是否表达第十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期五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

第十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期五第十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期五抗虫棉抗CMV甜椒抗虫原理？抗虫结果？四、基因工程的应用1、基因工程与作物育种第十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期五抗虫转基因植物第十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期五生长快、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)第十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期五转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄第十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期五2、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。第十八页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

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%!第十九页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来大规模生产1987年开始上市的干扰素生产胰岛素历史？第二十页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

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。

通常一种假单孢杆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。

科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质的细菌。3、环境污染治理第二十一页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

利用基因工程培育的“指示生物”能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。第二十二页，共二十九页，编辑于2023年，星期五

转基因食品

安全吗?!第二十三页，共二十九页，编辑于2023年，星期五转基因植物的安全性争论支持派认为：如果转基因农业生物技术得不到社会支持，这一研究将被扼杀，并且强调，迄今为止并没有发现转基因食品危害人体健康和环境的确切证据。第二十四页，共二十九页，编辑于2023年，星期五美国人食用转基因食品已多年，超级市场上有4000多种商品是含有转基因植物成分的，还没有事例证明人吃了以后会得病，甚至会引起死亡。

加拿大、澳大利亚也是转基因食品的生产大国，均有几千万人在吃，到现在为止也没有—个案例说明它有问题。第二十五页，共二十九页，编辑于2023年，星期五反对派的观点一英国科学家声称，转基因马铃薯会减弱老鼠免疫系统功能；美国康乃尔大学也发现，转基因玉米会危害蝴蝶幼虫及其相关生态环境。第二十六页，共二十九页，编辑于2023年，星期五环保团体认为这种违反自然的转基因作物及产品，未经长期安全测试，长期食用可能对人类及生态环境造成负面影响。尤其是注重环境和生态保护的欧盟国家，对转基因作物更加排斥，因而抵制美国GMO产品的进口。第二十七页，共二十九页，编辑于2023年，星期五基因工程的操作工具1.基因的剪刀——限制酶2.基因的针线——ＤＮＡ连接酶

3.基因的运输工具——运载体

基因工程的操作步骤1.目的基因的提取2.目的基因与运载体结合3.目的基因导入受体细胞4.目的基因的检测与表达小结一、基因工程的原理二、基因工程的应用三、转基因和转基因食品的安全性第二十八页，共二十九页，编辑于2023年，星期五⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是（）①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶Ａ．①②Ｂ．③④Ｃ．①④