《医学gene绪论》PPT课件

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1、基因工程——第1章绪论生长快、肉质好的转基因鱼(中国)乳汁中含有人胰岛素的转基因牛(阿根廷)转基因鳟鱼(拥有“六块腹肌”)转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄彩棉彩棉又称贵族纤维，植物羊绒，是一种采用现代高科技生物基因工程培育出来的，在成熟吐絮时可直接开出红、黄、棕、绿等多种颜色纤维的棉花，洗涤后纤维色彩逐渐加深。金米(将水仙花的两个基因和一种细菌的一个基因一起植入一种名为T309的水稻中，获得一种水稻新品种。这样获得的新水稻富含铁元素、锌元素和可转化为维生素A的胡萝卜素，能防止贫血和维生素A缺乏症，且大米呈金黄色)利用种子生物反应器，获得了高效表达植酸酶的玉米种子。植酸酶是一种新

2、型的饲料添加剂,其应用可降低饲料成本、提高动物生产性能及减轻动物高磷粪便造成的环境污染。无籽的转基因茄子英国和意大利的研究人员将提取自金鱼草的两种特殊基因植入了西红柿的基因中，并令其具有了产生花青素的能力。植物中的花青素是一种类黄酮类抗氧化剂，此前的研究已经证实，它能够对抗癌症、心血管疾病和身体机能退化，对于炎症、肥胖和糖尿病也有预防作用。在基因改造的过程中，西红柿也从我们常见的红色变成了紫色。紫色西红柿一种能发红色荧光的转基因斑马鱼漂亮的转基因荧光鱼（红色的是转入了红珊瑚的红色荧光蛋白基因,而绿色的是转入了水母的绿色荧光蛋白基因）转基因绿色荧光猪转基因绿色荧光鼠3只具有荧光蛋白基因的克

3、隆猫（上图为普通光线照射下，下图为紫外线照射下）能发光的转基因烟草（萤火虫的荧光素酶基因）蓝色荧光发光的水母“fortheirdiscoveryanddevelopmentofthegreenfluorescentprotein,GFP”2008NobelPrizeinchemistry为什么要学习基因工程课程？基因工程——第1章绪论概念：对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称。特点：基因能够进行大量的、可操作性的扩增一、基因工程的基本内容与应用一）基因操作基因工程是通过对基因的操作并实现基因重组来完成。基因工程——第1章绪论基因操作原理基因工程是通过基因操作，将

4、目的基因或DNA片段与合适的载体连接转入目标生物细胞，通过复制、转录、翻译外源目的基因以及蛋白质的活性表达，是转基因生物获得新的遗传性状的操作。基因工程的目标是实现受体生物性状的定向改造与改良。基因工程又称为：genemanipulation,genecloning,recombinantDNAtechnology,geneticmodification广义基因工程：DNA重组技术的产业化设计与应用。分为上游和下游技术。上游技术：外源基因重组、克隆和表达的设计与构建（狭义基因工程）下游技术：含有外源基因的生物细胞（基因工程菌或细胞）的大规模培养以及外源基因的表达、分离、纯化过程。例：基因

5、工程培育抗虫棉的简要过程苏云金芽孢杆菌提取抗虫基因与载体DNA连接棉花植株导入要解决的问题：1、如何从苏云金芽孢杆菌中辨别出所需基因并把它切割下来；2、如何将切割下来的抗虫基因与棉的DNA“缝合”起来。2.基因操作的工具基因的剪刀——限制性内切酶基因的针线——DNA连接酶基因的运输工具——载体（如质粒、噬菌体和动植物病毒等）宿主细胞——能够摄取外源重组DNA并使其稳定维持和表达，或有待于实施遗传改良的受体细胞3.基因操作的基本步骤二）基因工程的应用基因工程可以绕过远缘有性杂交的困难，使基因在微生物、植物、动物之间交流，迅速并定向的获得人类需要的新的生物类型。概括地讲，其意义体现在以下三

6、个方面：大规模生产生物分子；设计构建新物种；搜集、分离、鉴定生物信息资源。1、在工业领域的应用（第四次工业大革命）1）医学：抗病毒、抗癌因子、新型抗生素、疫苗、抗衰老保健品、心脏血管药物、生长因子诊断剂2）轻工食品：氨基酸、助鲜剂、甜味剂、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、蛋白酶3）能源：石油二次开采、纤维素分解4）环保：基因工程指示生物、超级细菌等5）信息：蛋白芯片、基因芯片1）蛋白类杀虫剂（生物农药）、抗广谱虫害植物；2）农作物品种改良；高营养、长保存、抗环境压力、花卉颜色与形状；3）畜牧业：高蛋白乳汁、鱼生长激素、饲料利用率4）固氮农业2、在农业领域的应用1）分子病：遗传病、心脑血管病、糖

7、尿病、癌症过度肥胖综合症、老年痴呆症、骨质疏松症2）抗衰老：端粒酶编码基因基因诊断动物疾病模型的建立基因治疗(补充突变基因原始产物、更换突变基因）器官移植3、在医药领域的应用二、基因工程的发展历程理论上的三大发现：证明了生物的遗传物质是DNA（基因工程的先导）DNA的双螺旋结构和半保留复制机理遗传信息的传递方式（中心法则）和三联体密码子系统的建立1.基因工程的诞生：基因工程——第1章绪论技术上的三大贡献：限制性内切酶和DNA连接酶的