版高中生物 第四章 第四节 第二课时 基因重组 重组dna技术同步授课课件 苏教版必修2.ppt

1、第二课，基因重组技术。理解基因重组的概念和意义；2.了解重组DNA技术的一般过程和应用。思考：(1)获得转基因生物的核心技术是什么？(2)“龙生龙，凤生凤，鼠生洞”。这个谚语在生物世界中展示了什么现象？导致这种现象的主要原因是什么？1.基因重组1。概念：基因重组是指在有性生殖过程中控制不同性状基因重组的过程。积极思考：为什么有些特质是父母所没有的？事实：人们发现梳子的形状是由两对基因决定的。如果玫瑰冠鸡和豆冠鸡交配，所有的后代都是核桃冠鸡。如果第一代核桃冠鸡互相交配，那么第二代有四个不同的特征。鸡冠花形态遗传示意图，分析：F2具有亲本不具备的性状。核桃冠(R，P基因互作)与单冠(R，P基因互作

2、)F2性状的分离比为9331，这是基因自由组合的结果。(1)当生物体通过减数分裂形成配体时，随着非同源染色体的自由结合，这些染色体上的基因也可以自由结合。(2)同源染色体间遗传物质的交换导致基因重组。2.类型：同源染色体交换示意图。这种类型的交换导致基因组成和染色质排列顺序的改变，这可能导致新的特征。意义：与染色体变异一样，通过有性生殖进行的基因重组和突变不仅是生物进化的源泉，也是生物多样性形成的重要原因之一。2.重组基因技术1。什么是重组脱氧核糖核酸技术：重组脱氧核糖核酸技术是指将从一种生物中分离出来的或人工合成的目标基因导入另一种生物，使后者获得新的遗传性状或表达所需的产物的技术。1973

3、年，美国科学家科恩和其他人在体外重组了两种不同生物体的脱氧核糖核酸分子，并首次在大肠杆菌中表达它们。重组脱氧核糖核酸需要能够在特定位置切割脱氧核糖核酸分子的限制性内切酶和能够连接脱氧核糖核酸片段的脱氧核糖核酸连接酶。目标基因的分离：目标基因是从生物细胞中直接分离或人工合成获得的。基因工程载体的选择：携带目标基因需要载体，常用的载体包括质粒和噬菌体。体外重组脱氧核糖核酸：靶基因和载体被相同的限制性内切酶切割，在脱氧核糖核酸连接酶的作用下形成重组脱氧核糖核酸。重组DNA技术的一般过程(重组DNA技术是基因工程的核心技术)，引入目标基因：将带有目标基因的重组DNA引入到基因工程中常用的受体细胞中，如

4、大肠杆菌、酵母和动植物细胞。受体细胞的筛选和培养：筛选和培养大量获得重组DNA分子的受体细胞。目标基因表达：目标基因在受体细胞中表达，产生蛋白质。基因工程的应用价值例如，用于治疗糖尿病的胰岛素、用于治疗侏儒症的人生长激素和用于预防和治疗乙型肝炎的基因工程疫苗已被广泛使用。基因工程中的转基因技术可以使人类按照自己的意愿改造生物，特别是高等动植物。转基因作物已经在中国、美国、阿根廷、加拿大和许多其他国家大面积种植。转基因微生物已被用于生产各种药物。转基因动物的研究也取得了显著进展。1.生物世界是多种多样的，这应该基于丰富的生物变异。生物变异主要来自：(一)基因重组；(二)基因突变；(三)染色体变异

5、；(四)环境变化。分析：基因突变是生物变异的根本来源，但突变率很低。基因重组将导致后代出现多种基因型和表型。基因重组发生在()中。a .减数分裂形成配子的过程。b .受精形成受精卵的过程。c .有丝分裂形成子细胞的过程。d .在嫁接、砧木和接穗愈合的过程中，分析：基因重组是指在减数分裂过程中控制配子不同生物学性状的基因的重组，一旦配子形成，基因重组就结束了。1993年，中国科学家培育的转基因棉花抗棉铃虫，其抗虫基因来源于：(1)普通棉花的基因突变；(2)棉铃虫寄生线虫变异形成的致死基因；(3)苏云金芽孢杆菌抗虫基因；(4)基因工程在DNA分子水平上设计和构建。在基因操作的基本步骤中，没有碱基互

6、补配对：(a)合成靶基因(b)靶基因与载体的结合(c)靶基因导入受体细胞(d)靶基因的检测和表达，分析：合成靶基因及其与载体的结合具有碱基互补配对；目标基因检测的实质是标记基因的表达，也有互补碱基配对，这与目标基因的表达原理相同。C，5。该图是切割DNA分子的限制性酶的示意图。请根据图回答：(1) 这种限制酶的切割点是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(2)从上述问题可以看出，限制性内切酶的识别特性是_ _ _ _ _ _ _ _ _。 (3)_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _