生物6.2基因工程及其应用上课ppt课件.pptx

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1、1能发光的水母请您欣赏能否能否让热带鱼也能发光?设想不能发光的热带斑马鱼2美国公司研制出可当宠物出售的转基因荧光鱼请您欣赏3具有人生长激素的转基因超级鼠、超级鼠请您欣赏4能产生人胰岛素的大肠杆菌请您欣赏5在猴子的未受精卵中加入附加基因，并利用它成功培育出健康活泼的小猴“安迪”。　　通过对“安迪”的研究我们可以简单地引进如老年性痴呆病的基因、帕金森病基因等，加快针对这类疾病疫苗的开发研究。在生物体外对DNA分子进行人工剪切、拼接，对基因进行改造和重新组合，再导入生物体内使导入的基因得以表达。基因工程6蓝玫瑰，是一种转基因的玫瑰品种，被植入三色紫罗兰所含的一种能刺激蓝

2、色素产生的基因，花瓣因而自然呈现蓝色。属于蔷薇亚科。7转基因抗棉铃虫棉花89第一章基因工程10基础理论和技术的发展催生了基因工程20世纪中叶，基础理论取得了重大突破1.DNA是遗传物质的证明（1944年）2.DNA双螺旋结构（1953年）3.中心法则的确立（1958年）4.遗传密码的破译（1966年）11技术发明使基因工程的实施成为可能1.基因转移载体的发现2.工具酶的发现3.DNA合成和测序技术的发明4.DNA体外重组的实现5.重组DNA表达实验的成功6.第一例转基因动物问世7.PCR技术的发明12又称DNA重组技术该技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切

3、”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞，并使重组基因在受体细胞内表达，产生人类需要的基因产物。一、基因工程(geneengineering)13基因工程别名操作环境操作对象操作水平基本过程结　　果DNA重组技术生　物　体　外基　　因DNA分子水平人类需要的生物类型和生物产品剪切→拼接→导入原理（定向）基　因　重　组→表达基因工程的理解14胰岛素是治疗糖尿病的特效药，长期以来只能依靠从猪、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。胰岛素分子结构能否让细菌产生出人的胰岛素、生长激素等珍贵的药物？15

4、培育转基因大肠杆菌的简要过程：你认为上述培育转基因大肠杆菌的关键步骤有哪些？普通大肠杆菌(不能分泌胰岛素)人体组织细胞提取胰岛素基因与运载体DNA拼接导入大肠杆菌(含胰岛素基因)转基因大肠杆菌(能分泌胰岛素)实例展示16培育转基因大肠杆菌的关键步骤：1.ONE胰岛素基因从人体细胞内提取出来2.TWO胰岛素基因与运载体DNA连接3.THREE胰岛素基因导入受体(大肠杆菌)细胞基因的“剪刀”基因的“针线”基因的运载体限制性核酸内切酶DNA连接酶运载体171、基因的剪刀—限制性核酸内切酶二、基因工程的工具限制酶主要是存在于微生物体内的一类酶，能将外来的DNA切断，由于这种切

5、割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶，简称限制酶。这类酶存在于原核生物中有什么作用呢？切割降解外源DNA，使之失效，以保证自身DNA不受外源DNA的干扰，从而保证其遗传物质不被改变。来源：原核生物18功能：识别序列：识别DNA分子某种特定的核苷酸序列识别切点：催化每条链特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。实质：限制酶切割过程实质上是使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。19ATGGGCCATC5，5，3，3，磷酸二酯键5432120即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。特点：特异性（专

6、一性）如:EcoRI，大肠杆菌的一种限制酶，能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。限制酶21GAATTCCTTAAGCCCGGGGGGCCC1、限制酶所识别的DNA双链上的碱基有什么特点呢？能被特异性识别的切割部位都具有回文序列。这些序列都有中心轴线，中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称，重复排列的。阅读教材P11，思考以下问题：222、限制酶切割DNA分子有几种切割方式？能形成几种末端？错位切---粘性末端平切---平口末端23什么叫黏性末端？被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的一段单链叫黏性末端。游离片段

7、24什么叫平末端？当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。253、要想获得某个目的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？一个目的基因有几个黏性末端？要切两个切口，产生四个黏性末端，两个。4、如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？会产生相同的黏性末端。5、是不是把两者的黏性末端黏合起来，这样就真的合成重组的DNA分子了?实际还不够,还需要DNA连接酶进行连接。26以下是两种限制酶切割后形成的DNA片段，试分析：①GC…②AATTC…③…GC④…CTTAACG…G……