基因工程及其应用2

1.主要来源：原核生物2.作用特点：①一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列EcoRⅠSamⅠGAATTC

CTTAAGCCCGGG

GGGCCC②只能在特定的切点切割GAATTC

CTTAAG

1.基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶二基因操作的工具③切断磷酸二酯键模型构建1CTTCATGAATTCCCTAA

GAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAG练习使用EcoRI剪切目的基因CTTCATGAATTCCCTAA

GAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAG

目的基因黏性末端例2．下列有关基因工程中限制酶的描述，错误的是A．一种限制酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B．限制酶的活性受温度的影响C．限制酶能识别和切割RNAD．限制酶可从原核生物中提取C一基因工程的原理二基因操作的工具2.基因的“针线”——

DNA连接酶连接酶的作用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。一基因工程的原理二基因操作的工具2.基因的“针线”——

DNA连接酶连接酶的作用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。连接的部位生成磷酸二酯键模型构建2使用DNA连接酶制作重组DNA分子甲片段CTTCATGAATTCCCTAA

GAAGTACTTAAGGGATT乙片段GGCATCTTAAAATTCCGTAG

重组DNA分子RecombinantDNAGGCATCTTAAAATTCCGTAG思考如何让不同来源的两个DNA分子重新组合？答：用同一种限制酶切割两个DNA，然后让两者的黏性末端结合起来。再用DNA连接酶将两DNA末端的缝隙“缝合”。DNA连接酶的作用是：A.子链和母链之间形成氢键

B.黏性末端之间形成氢键

C.两个DNA末端间的缝隙连接

D.A、B、C都对C下列是由限制酶切割形成的DNA片段，能用相应DNA连接酶将它们恢复连接的组合是①…CTGCA…G②…G…CTTAA③G…ACGTC…④AATTC…G…A.①③；②④

B.①②；③④

C.①④；②③

D.以上都不对A目的基因(如人的胰岛素基因)怎样才能导入受体细胞(如大肠杆菌细胞)？3.基因的运输工具——运载体

(carrying)常用的运载体(carrying)有两类：

1）细菌细胞质的质粒(plasmid)2）噬菌体(bacteriophages)

或某些动植物病毒(virus)基因操作(geneengineering)的工具作用将外源基因送入受体细胞。大肠杆菌的质粒最常用的质粒是大肠杆菌的质粒，其中常含有抗药基因，如四环素的标记基因。质粒的存在与否对宿主细胞生存没有决定性作用，但复制只能在宿主细胞内成。大肠杆菌的质粒

(plasmid)：运载体(carrying)应该具有什么特点呢?？基因操作(geneengineering)的工具运载体(carrying)1能够在宿主细胞内复制并稳定保存；２具有多个限制酶切点以便与外源基因相连；３具有标记基因，便于进行筛选．一基因工程的原理二基因操作的工具CTTAAGGCAATT例：EcoRI

酶切位点例4:质粒是基因工程中最常用的载体，它的主要特点是A．①③⑤⑦B．②④⑥C．①③⑥⑦D．②③⑥⑦①能自主复制 ②不能自主复制③结构简单 ④蛋白质 ⑤环状RNA ⑥环状DNA⑦对宿主细胞无害C基因工程过程示意图基因工程过程示意图①①从细胞中分离出DNA基因工程过程示意图①②①从细胞中分离出DNA②限制酶截取DNA片断基因工程过程示意图①②③①从细胞中分离出DNA②限制酶截取DNA片断③分离大肠杆菌中的质粒基因工程过程示意图①②③④①从细胞中分离出DNA②限制酶截取DNA片断③分离大肠杆菌中的质粒④DNA重组基因工程过程示意图①②③④⑤①从细胞中分离出DNA②限制酶截取DNA片断③分离大肠杆菌中的质粒④DNA重组⑤用重组质粒转化大肠杆菌基因工程过程示意图①②③④⑤⑥①从细胞中分离出DNA②限制酶截取DNA片断③分离大肠杆菌中的质粒④DNA重组⑤用重组质粒转化大肠杆菌⑥培养大肠杆菌克隆大量基因基因操作的基本步骤基因工程(geneengineering)的“四步曲”提取目的基因1目的基因与运载体结合2将目的基因导入受体细胞3目的基因的检测和表达4一基因工程的原理二基因操作的工具三基因工程的应用1971年，史密斯（SmithH.O.）等人从细菌中分离出的一种限制性酶，酶切病毒DNA分子，标志着DNA重组时代的开始。1972年伯格（BergP.）等用限制性酶分别酶切猿猴病毒和噬菌体DNA，将两种DNA分子用连接酶连接起来得到新的DNA分子。1973年，科恩（CohenS.）等进一步将酶切DNA分子与质DNA连接起来，并将重组质粒转入E.cloi细胞中。1982年，美国食品卫生和医药管理局批准，用基因工程在细菌中生产人的胰岛素投放市场。1985年，转基因植物获得成功。1994年，延熟保鲜的转基因番茄商品生产。1996年，克隆羊诞生。一基因工程的原理二基因操作的工具1.基因工程与作物育种三基因工程的应用一基因工程的原理二基因操作的工具1.基因工程与作物育种三基因工程的应用苏云金杆菌转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄获得高产、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。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)导入人基因具特殊用途的猪和小鼠三基因工程的应用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。三基因工程的应用2.基因工程与药物研制微生物生长迅速，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%!干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍贵”程度自不用多说。人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。人造血液及其生产三基因工程的应用3.基因工程与环境保护三基因工程的应用3.基因工程与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。三基因工程的应用3.基因工程与环境保护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。三基因工程的应用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。现在国内都有哪些转基因食品？第一批列入目录的农业转基因生物是：大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、豆粕大豆玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉玉米油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜籽粕油菜

转基因食品

安全吗?转基因生物和转基因食品的安全性我国2001年6月6日，国务院公布的《农业转基因生物安全管理条例》规定，不得销售未标识的农业转基因生物，其标识应注明产品中含有转基因成分的主要原料名称；有特殊销售范围的还应注明并在指定范围内销售。exercise

基因工程的正确操作步骤是:①使目的基因与运载体结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因③②④①B.②④①

③C.④①

②③D.③④①

②小试身手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．①④Ｄ．②③A基因工程技术中的目的基因主要来源于A.自然界现存在生物体内的基因

B.自然突变产生的新基因

C.人工诱变产生的新基因

D.科学家在实验室中人工合成的基因A下列关于基因工程的叙述中,正确的是:A.限制酶只用于提取目的基因

B.细菌体内的环状DNA均可作运载体

C.DNA连接酶可用于目的基因和运载体的连接

D.重组DNA分子一旦进入受体细胞,基因工程则完成.以下说法正确的是:A.目的基因是指重组DNA

B.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列

C.DNA重组所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体

D.只要受体细胞中含有目的基因，目的基因就一定能够成功表达

CBA.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酶

C.可用抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒

D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达.（2006年.四川）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B切取牛的生长激素或人的生长激素基因,用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中,从而获得了”超级鼠”,次项技术遵循的原理是A.基因突变DNARNA蛋白质B.基因工程RNADNA蛋白质C.细胞工程DNARNA蛋白质D.基因工程DNARNA蛋白质Dba(多选题)如