《基因工程及其应用》ppt课件.ppt

《《基因工程及其应用》ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、豆科植物的根瘤能够固定空气中的氮资料一：目前，全球的氮肥生产耗费世界总电力的3%-4%，且农作物只能吸收氮肥的1/10,造成了大面积土壤和水质的污染。蜘蛛能够吐出蛛丝资料二：蛛丝是自然界最奇特的物质之一，它具有极强的韧度，其韧度是同样直径钢材的好几倍。但与家蚕不同，蜘蛛不能家养，因为它们会互相吞食，所以不可能建立人工饲养蜘蛛的农场。30多年来，科学家们一直试图找到利用其他生物体来制造蛛丝的办法。资料三以往，治疗糖尿病的胰岛素是从动物胰腺中提取的，从100千克猪、牛等动物的胰腺只能提取3－4克胰岛素，治疗一个患者需宰杀40－50头牛，这种药物的造价就可想而知了。微生物可以有分泌产物，

2、且微生物繁殖速率快设想一能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？能否让细菌“吐出”蛛丝？设想二能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？设想三经过多年的努力，科学家于20世纪70年代创立了可以定向改造生物的新技术——基因工程。第2节基因工程及其应用基因工程：又叫基因拼接技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰和改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改变生物的遗传性状。原理：基因重组结果：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要产品。一、基因工程概念？基因工程是在分子水平的设计和施工，需要有专门的工具，生物体内有哪些专门的工具呢？20

3、21/10/5将目的基因片断从人体细胞内提取，需要基因的剪刀——限制性内切酶。将目的基因运入大肠杆菌，需要基因的运输工具——运载体。将目的基因与运载体DNA连接，需要基因的针线——DNA连接酶。二、基因工程操作的工具（1）分布：主要在微生物中。（2）特点：专一性和特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。（3）结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。（4）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的ＤＮＡ无损害。（5）举例：大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ）能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA

4、分子切断。目前已发现的限制酶有200多种。1.基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶1.基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶GAATTCCTTAAG↓限制酶↓1.基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶GAATTCCTTAAG↓限制酶↓切割磷酸二酯键1.基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶AATTCCTTAAGG氢键自动断裂1.基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶AATTCCTTAAGG（1）作用：将外源基因送入受体细胞（2）种类：1）质粒2）噬菌体或动植物病毒2.基因的运输工具：运载体大肠杆菌的质粒(plasmid)：运载体应该具有什么特点呢?？2.基因的运输工具：运载体运载体(carrying)1能够在

5、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．2.基因的运输工具：运载体（1）作用对象：两个具有相同粘性末端的DNA片段。（2）作用位置：磷酸二酯键。（3）作用结果：形成重组DNA。3.基因的针线：DNA连接酶3.基因的针线：DNA连接酶AATTCCTTAAGG3.基因的针线：DNA连接酶AATTCCTTAAGG碱基互补配对3.基因的针线：DNA连接酶AATTCCTTAAGGDNA连接酶3.基因的针线：DNA连接酶AATTCCTTAAGGDNA连接酶3.基因的针线：DNA连接酶AATTCCTTAAGGDNA连接酶连接磷酸二酯键培育转

6、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3.THREE胰岛素基因与运载体DNA连接基因的“针线”基因操作的基本步骤提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测和表达归纳提取目的基因装入载体导入受体细胞基因的表达和检测大量的受体细胞接受不多的

7、目的基因。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目的基因的检测和表达2021/10/5（一）基因工程与作物育种1、在农作物生产方面目的：培育出高产、稳产、抗逆性的优良作物及新品种。优点：降低生产成本，减少农药的使用对环境的危害，提高农作物对不良环境的适应能力。三、基因工程的应用20