《高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用課件 新人教版必修2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用課件 新人教版必修2.ppt（37頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

最新款的摩托車,你想過嗎?,誰能告訴我這是ＷＨＡＴ？,誰能告訴我這是ＷＨＡＴ？,基因工程及其應(yīng)用,第2節(jié),,基因工程：即。通俗的說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，地改造生物的。,原理：,操作水平：,結(jié)果：,一、基因工程,基因重組,DNA分子水平,定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。,基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù),定向,遺傳性狀,二、基因操作的工具,1、基因工程的,指“限制性核酸內(nèi)切酶”,主要存在于微生物,一種限切酶只能識別一種特定的核苷酸序列,并在特定切點切割DNA分子,已發(fā)現(xiàn)的有200多種,作用于：,磷酸二酯鍵,限制性內(nèi)切酶（EcoRⅠ）作用過程,被同一種限制酶切斷的幾個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,2、基因工程的,指“DNA連接酶”,將互補(bǔ)配對的兩個粘性末端連接起來，使之成為一個完整的DNA分子,DNA連接酶的作用過程,DNA連接酶的作用位點是：相鄰的兩個脫氧核苷酸的切口。即生成：磷酸二酯鍵。,,,,,3、基因的運載體,（2）條件,①能夠在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定地保存,②具有多個限制酶切點，以便與外源基因連接,③具有標(biāo)記基因，便于進(jìn)行篩選,,（3）常用的運載體：,質(zhì)粒、噬菌體和動、植物病毒等,（1）運載體的概念,,,標(biāo)記基因，便于進(jìn)行檢測。,其中質(zhì)粒存在于許多細(xì)菌和酵母菌等生物中,是細(xì)胞染色體外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子.,,（4）它們的共同特點是,都有侵染或進(jìn)入宿主細(xì)胞的能力,第一步：,第二步：,獲取目的基因,目的基因與運載體結(jié)合,注意：要用同一種限制酶切取目的基因和運載體，并用DNA連接酶連接。,三、基因工程基本步驟,第三步：,第四步:,將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞,目的基因的檢測和表達(dá),1、常用的受體細(xì)胞：,大腸桿菌、枯草桿菌、酵母菌、動植物細(xì)胞等,2、常用微生物作受體細(xì)胞的原因：,微生物增殖快、代謝快、目的產(chǎn)物多,一般檢測：,標(biāo)記基因是否表達(dá),大量的受體細(xì)胞接受不多的目的基因。處理的受體細(xì)胞中真正攝入了目的基因的很少，必須將它從中檢測出來。將每個受體細(xì)胞單獨培養(yǎng)形成菌落，檢測菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。淘汰無表達(dá)產(chǎn)物的菌落，保留有表達(dá)產(chǎn)物的進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。,,四、基因工程的應(yīng)用,1、基因工程與作物育種,抗蟲轉(zhuǎn)基因植物,生長快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(中國),乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷),轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒,2、基因工程與藥物研制,我國生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物,許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價格往往十分昂貴。,微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi)，讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。,胰島素從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。,將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價格降低了30%-50%!,基因工程做成的“超級細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。,通常一種假單孢桿菌只能分解石油中的一種烴類．用基因工程培育成功的“超級細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。,科學(xué)家還培育出能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質(zhì)的細(xì)菌。,3、環(huán)境污染治理,利用基因工程培育的“指示生物”能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。,轉(zhuǎn)基因食品,安全嗎?!,,轉(zhuǎn)基因抗乙肝西紅柿(中國)，雖然不能治愈乙肝，但一年只吃幾個抗乙肝西紅柿，就完全能代替注射乙肝疫苗?？挂腋挝骷t柿屬于轉(zhuǎn)基因食品，就是將乙肝疫苗植入西紅柿內(nèi)，經(jīng)過多代繁殖，使轉(zhuǎn)入的基因穩(wěn)定化。,用轉(zhuǎn)基因的植物生產(chǎn)藥物,轉(zhuǎn)基因植物的安全性爭論,支持派認(rèn)為：如果轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)生物技術(shù)得不到社會支持，這一研究將被扼殺，并且強(qiáng)調(diào)，迄今為止并沒有發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品危害人體健康和環(huán)境的確切證據(jù)。,美國人食用轉(zhuǎn)基因食品已多年，超級市場上有4000多種商品是含有轉(zhuǎn)基因植物成分的，還沒有事例證明人吃了以后會得病，甚至?xí)鹚劳?。加拿大、澳大利亞也是轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)大國，均有幾千萬人在吃，到現(xiàn)在為止也沒有—個案例說明它有問題。,反對派的觀點,一英國科學(xué)家聲稱，轉(zhuǎn)基因馬鈴薯會減弱老鼠免疫系統(tǒng)功能；美國康乃爾大學(xué)也發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因玉米會危害蝴蝶幼蟲及其相關(guān)生態(tài)環(huán)境。,環(huán)保團(tuán)體認(rèn)為這種違反自然的轉(zhuǎn)基因作物及產(chǎn)品，未經(jīng)長期安全測試，長期食用可能對人類及生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響。尤其是注重環(huán)境和生態(tài)保護(hù)的歐盟國家，對轉(zhuǎn)基因作物更加排斥，因而抵制美國GMO產(chǎn)品的進(jìn)口。,,⒈要使目的基因與對應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是（）①限制酶②連接酶③解旋酶④還原酶Ａ．①②Ｂ．③④Ｃ．①④Ｄ．②③⒉實施基因工程的第一步的一種方法是把所需的基因從供體細(xì)胞內(nèi)分離出來，這要利用限制性內(nèi)切酶。一種限制性內(nèi)切酶能識別ＤＮＡ分子的ＧＡＡＴＴＣ順序，切點在Ｇ和Ａ之間，這是利用了酶的（）Ａ．高效性Ｂ．專一性Ｃ．多樣性Ｄ．催化活性易受外界影響,Ａ,Ｂ,科學(xué)家將攜帶抗蟲基因的運載體導(dǎo)入二倍體棉花細(xì)胞中,經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗蟲特性基因的植株。經(jīng)分析，該植株含有一個攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作雜合子。得到的棉花新品種對棉鈴蟲毒殺效果高達(dá)80-100%。該資料中，雜合子抗蟲棉個體在自交F1代中，理論上仍具有抗蟲特性的植株占總數(shù)的。原因是。該項科技成果在環(huán)境保護(hù)上重要作用,3/4,雌、雄配子各有1/2含抗蟲基因,減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染,藍(lán)色妖姬,水母,1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你認(rèn)識什么叫基因工程了嗎?2、基因工程的原理你了解了么?,課堂小結(jié)：,,基因重組,