基因工程与转基因生物ppt课件.ppt

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1、第3节基因工程与转基因生物Chimera-客迈拉英招这是what？思考：1、为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？2、推测这种“嫁接”怎样能实现？3、这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？遗传赋于物种的稳定，保证物种的延续不断。变异赋于物种的进化，保证物种对各种环境的适应。在生物演变的长河中，自然发生的变异是非常缓慢的，随着生物科学的发展，人类开始学会干预生物的变异。杂交育种1.只能利用已有基因的重组，不能创造新的基因。2.育种进程缓慢，过程繁琐。3.不能跨越物种界限。基因工程基因工程1.概念依据预先设计

2、的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，使后者获得新的遗传性状，产生出人类所需要的产物，或创造出新的生物类型的现代生物技术。原理：操作水平：结果：基因重组DNA分子水平定向改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。苏云金芽孢杆菌抗虫基因运载体（DNA）导入普通棉花（无抗虫特性）棉花细胞（含抗虫基因）棉花植株（有抗虫特性）提取基因工程——抗虫棉基因的“剪刀”——基因的“浆糊”——基因的“运输工具”——需要三种工具：限制性核酸内切酶DNA连接酶运载体基因工程1、基因的“剪刀”——

3、——工具限制酶种类:来源:特点:主要存在于微生物一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定切点切割DNA分子已发现的有200多种限制性内切酶（EcoRⅠ）作用过程GCTTAAAATTCG被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？思考:形成的黏性末端不同不同的限制酶呢？具有基因工程——工具2、基因的“浆糊”——DNA连接酶作用：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。DNA连接酶的作用过程GCTTAAAATTCGDNA连接酶作用位点：相邻的两个脱氧核苷酸的切口。DNA连接酶G

4、AATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCG用同种限制酶切割抗虫基因运载体基因基因工程——工具3、基因的“分子运输车”——运载体能在宿主细胞内自我复制并稳定地保存具有多个限制酶切点具有标记基因基因工程——工具3、基因的“分子运输车”——运载体质粒最常用双链闭环DNA分子能自我复制带抗性基因基因工程的基本过程1.获取目的基因①什么是目的基因？②获得目的基因的方法有哪些？基因工程的基本过程1.获取目的基因2.目的基因与运载体重组①此处的运载体是什

5、么？②为什么切取目的基因和切开质粒一般要用相同的限制酶？基因工程的基本过程1.获取目的基因2.目的基因与运载体重组3.重组DNA分子导入受体细胞①什么是受体细胞？②受体细胞有哪些？基因工程的基本过程1.获取目的基因2.目的基因与运载体重组3.重组DNA分子导入受体细胞4.筛选含目的基因的受体细胞基因工程的基本过程怎样检验抗虫基因在棉细胞内是否表达呢？没有抗虫基因的棉植株有抗虫基因的棉植株棉铃虫虫没有死虫被杀死没有表达目的基因表达基因工程的基本过程◆获取目的基因◆目的基因与运载体重组◆重组DNA分子导入受体细胞◆筛选

6、含目的基因的受体细胞四个步骤：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．①②　Ｂ．③④　Ｃ．①④　Ｄ．②③Ａ随练习堂⒉实施基因工程的第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别ＤＮＡ分子的ＧＡＡＴＴＣ顺序，切点在Ｇ和Ａ之间，这是利用了酶的（　）Ａ．高效性　　　　　　Ｂ．专一性Ｃ．多样性　　　　　　Ｄ．催化活性易受外界影响Ｂ随练习堂转基因技术的应用将目的基因转入受体细胞细菌植物动物基因工程菌转基因植物转基因动物发

7、酵工程细胞工程优良动植物品系转基因技术的应用1.微生物基因工程◆制药方面胰岛素、生长激素、干扰素、白细胞介素、乙肝疫苗等长期以来治疗糖尿病的特效药——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，治疗一位糖尿病患者，每年所需的胰岛素用量，需要40头牛或50头猪的胰脏。1978年9月，科学家成功实现了由大肠杆菌生产人胰岛素。他们2000L的大肠杆菌培养液中，获得了100kg胰岛素，相当于从1吨猪胰脏中获得的产量。从此，大规模生产胰岛素开始了。1980年，世界上第一家用基因工程生产人胰岛素的

8、工厂开始建造。两年后，基因工程生产的人胰岛素正式进入市场。这是人类第一个基因工程产业化的产品。转基因技术的应用1.微生物基因工程◆环境保护方面基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。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。转基