《证券市场分析》中的经济形态理论

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1、一、 基本工具 二、 操作程序 三、 应用 四、 蛋白质工程 专题一 基因工程 专题一 基因工程 基因工程基因拼接技术DNA重组技术 = 基因工程含义: (1)按照人们意愿, _改造生物遗传特性的技术 (2)在_水平进行操作 (3)是在_进行的人为基因重组 (4)一旦成功,便可_ (5)主要技术为体外_和_ 定向 DNA分子 体外 遗传 转基因技术DNA重组技术 一、工具 与 工具酶 “分子手术刀 / 剪刀”：_ “分子缝合针 / 针线”：_ “分子运输车 / 运载体”： _ _ 限制性核酸内切酶 DNA连接酶 质 粒 噬菌体的衍生物 动植物病毒 二、分子手术刀 限制性内切酶 1。特点： 2。

2、结果： 识别_, _ 特定序列 特定切点 断开_键磷酸二酯 G A A T T C G A A T T C G A 限制酶 G A A T T C G A A T T C G A A T T C G A A T T C G A A T T C G A A T T C 黏性末端平末端 3.限制酶作用后产生的末端:_和_ 黏性末端 C C C G G G C C C G G G C C C G G G G G G C C C 平末端 4。来源： _生物原核 限制酶存在于原核生物中的作用是什么? 思考 原核生物容易受到外源DNA的入侵 限制酶的作用:切割外源DNA,使之失效 保证自身的安全 限制酶为

3、什么不会剪切原核生物本身的DNA?思考 防御机制 1.同一原核细胞内有限制酶,但没切割序列 2.有酶且有切割序列, 但甲基化酶 的作用下 把甲基转移到碱基上, 让限制酶不能切割 三 分子缝合针DNA连接酶 连接酶 种类来源作用 E.coliDNA连接酶 T4连接酶 大肠杆菌 T4噬菌体 只能连接黏性末端 连接黏性末端、平末端 DNA连接酶的DNA聚合酶区别？ 相同点作用位点都在磷酸二酯键 思考 不同点： 聚合酶：单个与片段之间 （单个核苷酸与核苷酸片段） 连接酶：片段与片段之间 （核苷酸片段与核苷酸片段） 聚合酶 连接酶 连接酶 聚合酶：用于DNA的复制 连接酶：用于拼接DNA双链 连接酶 三

4、 分子缝合针 DNA连接酶 连接酶将_DNA片段的两个缺口上同时连接双链 _酶、_酶、_酶的作用位点 都在_键 注意 限制DNA连接DNA聚合 磷酸二酯 四 分子运输车基因进入受体细胞的载体 1.常用载体: _ 质粒, 噬菌体衍生物 , 动植物病素 基因工程使用的质粒一定要经过人工改造! (1)能在细胞内进行_ (2)有_切割位点, 便于目的基因插入 (3)具有_基因, 供重组DNA和筛选 (4)必须是安全的 (5)载体大小适合 自我复制 限制酶 标记拓展 2.载体的必备条件: 思考 基因工程 之 第2节 基 本 操 作 程 序 基因工程的步骤： 获取目的基因获取运载体 构建 运载体 导入(受

5、体细胞) 基因复制 基因表达 用限制酶 核心 步骤二步骤三步骤四步骤一 步骤一 获取目的基因 一. 获取目的基因的工具: 获取目的基因 提取运载体 二.获取目的基因 的 方法: (1)从基因文库中获取 (2)用PCR 技术扩增目的基因 (3)人工合成法 用限制酶 步骤二步骤三步骤四 步骤二 构建表达载体 运载体必须经人工改造 1.表达载体=_+_+_+_ 基因工程的核心 启动子 终止子 标记基因 2.目的: 目的基因在受体细胞内,能 遗传 稳定存在 表达及发挥作用 把目的基因导入受体细胞，而不构建表达载体。行吗？ 目的基因 启动子:位于基因的_, _酶的 结合部位,驱动基因转录 mRNA 终止

6、子:位于基因的_,终止_ 标记基因:_是否有目的基因 首端RNA聚合 尾端转录 监定 步骤 三 步骤 四 步骤 一 目的基因 载体载体 同一种限制酶 T4 DNA连接酶 15C 重组体重组体 载体自连载体自连 目的基因目的基因 自连自连 目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合 步骤三 导入受体细胞 (1)农杆菌转化法 (2) 基因枪法 (3) 花粉管通道法 显微注射技术 感受态细胞法 受体细胞不同 导入方法不同 植物 动物 微生物 步骤二步骤四步骤一 检 测 步 骤 步骤四 目的基因的检测与鉴定 步骤二步骤三步骤一 DNA杂交 一 是否插入了目的基因 二 是否转录了mRNA 三 是否翻译成蛋

7、白质 mRNA-DNA杂交 抗原-抗体杂交 一 分子水平检测 二 个体水平检测 动植物基因工程的成果 外源基因类型及举例 成果举例 植 物 基 因 工 程 成 果 抗虫转基因植物抗虫基因:Bt蛋白基 因, 蛋白酶抑制基因, 淀粉酶抑制剂基因 抗虫棉,抗 虫水稻,抗 虫玉米 抗病转基因植物 抗逆转基因植物 改良品质的转基因植物 动 物 基 因 工 程 成 果 提高生物速度的转基因动物 改善畜产品品质的转基因动物 生产药物的转基因动物 作器官移植供体的转基因动物 第3节 基因工程的应用基因工程的应用 第3节 基因工程的应用基因工程的应用 主要内容主要内容 1 1）基因工程与）基因工程与医药卫生医药

8、卫生 2 2）基因工程与）基因工程与农牧业农牧业、食品业食品业 3 3）基因工程与）基因工程与环境保护环境保护 （一）基因工程与医药卫生（一）基因工程与医药卫生 利用利用基因工程基因工程方法制造方法制造“ “工程菌工程菌” ”生产药物生产药物: : _ , _ , _ , _ , _ , _ , _ 基因工程药品基因工程药品 胰岛素胰岛素 基因工程药品基因工程药品 干扰素干扰素 基因工程药品基因工程药品 生长激素生长激素 基因诊断基因诊断 基因治疗基因治疗 细胞因子细胞因子 抗体抗体 疫苗疫苗 激素激素 化学本质化学本质: _: _蛋白质 （一）基因工程与（一）基因工程与医药卫生医药卫生 基因

9、诊断：基因诊断： 主要用于在主要用于在诊断遗传性疾病诊断遗传性疾病。 已能对几十种遗传病进行已能对几十种遗传病进行产前诊断产前诊断 1 1） 珠蛋白的珠蛋白的DNADNA探针探针 镰刀状细胞贫血症镰刀状细胞贫血症 2 2）苯丙氨酸羧化酶基因探针）苯丙氨酸羧化酶基因探针 苯丙酮尿症苯丙酮尿症 3 3）白血病患者细胞中分离出的癌基因制备的）白血病患者细胞中分离出的癌基因制备的 DNADNA探针探针 白血病白血病 （一）基因工程与（一）基因工程与医药卫生医药卫生 基因治疗：基因治疗： 指是把指是把健康的健康的_导入导入 _细胞细胞中，达到治疗疾病的目的中，达到治疗疾病的目的 外源基因外源基因 有基因

10、缺陷的有基因缺陷的 基因治疗基因治疗 = = 基因诊断基因诊断 基因治疗的方法 基因置换 基因修复 基因增补 基因失活 基因治疗基因治疗只能治有基因缺陷只能治有基因缺陷的遗传病的遗传病, , 并不能治所有疾病并不能治所有疾病都能医治都能医治 基因治疗包括两类基因治疗包括两类: : _ _和和_ 体外基因治疗体外基因治疗 体内基因治疗体内基因治疗 体外基因治疗 获取某种细胞 体外培养 体外基因转移 筛选细胞 (体外)扩增 导入患者体内 半乳糖血症 基因治疗例子基因治疗例子 治疗治疗 （一）基因工程与（一）基因工程与医药卫生医药卫生 转基因动物的转基因动物的乳腺乳腺 就就基因药物基因药物而言，理想

11、的而言，理想的表达场所表达场所是哪里？是哪里？ 1 1）乳腺是一个外分泌器官，）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循乳汁不进入体内循 环环，不会影响不会影响转基因动物本身的转基因动物本身的生理代谢反应生理代谢反应。 2 2）从乳汁中获取目的基因产物，）从乳汁中获取目的基因产物，产量高产量高，易提易提 纯纯，表达的，表达的蛋白质已经过充分的修饰加工蛋白质已经过充分的修饰加工，具有，具有稳稳 定的生物活性定的生物活性。 3 3）从乳汁中）从乳汁中源源不断源源不断获得目的基因的产物的同获得目的基因的产物的同 时，时，转基因动物转基因动物又可又可无限繁殖无限繁殖。 乳腺生物反应器乳腺生物反应器 乳房

12、生物反应器乳房生物反应器 （二）基因工程与（二）基因工程与农牧业、食品业农牧业、食品业 1 1 高产高产、稳产稳产和具和具优良品质优良品质的品种的品种 2 2 抗逆性抗逆性品种品种 农业农业 将细菌的将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂抗虫、抗病毒、抗除草剂 、抗盐碱、抗干旱、抗高温、抗盐碱、抗干旱、抗高温等等 抗性基因抗性基因转移到作物体内转移到作物体内 如如 转基因抗虫棉转基因抗虫棉 畜牧养殖业畜牧养殖业 繁殖具有繁殖具有抗病能力抗病能力、高产仔率高产仔率、 高产奶率高产奶率和和高质量的皮毛高质量的皮毛等优良等优良 品质的品质的转基因动物转基因动物。 （二）基因工程与（二）基因工程与食品业食品业

13、 基因工程为人类基因工程为人类开辟新的食物来源开辟新的食物来源。 1 1）鸡蛋白基因鸡蛋白基因在大肠杆菌和酵母菌中表达获得成在大肠杆菌和酵母菌中表达获得成 功。这表明，未来能用发酵罐培养的功。这表明，未来能用发酵罐培养的大肠杆菌或酵大肠杆菌或酵 母菌母菌来生产人类所需要的来生产人类所需要的卵清蛋白卵清蛋白。 2 2）用基因工程的方法）用基因工程的方法从微生物中获得从微生物中获得人们所需要人们所需要 的的糖类、脂肪和维生素糖类、脂肪和维生素等产品。等产品。 （三）基因工程与（三）基因工程与环境保护环境保护 1 1 用于用于环境监测环境监测 例如：用例如：用DNADNA探针探针可以可以检测饮用水中病毒的含量检测饮用水中病毒的含量。此。此 方法的特点是方法的特点是快速、灵敏快速、灵敏，1 1吨水中有吨水中有1010个病毒也能检测个病毒也能检测 出来。出来。 2 2 用于被污染用于被污染环境的净化环境的净化 1 1）用基因工程产物）用基因工程产物“超级细菌超级细菌” ”分解石油，可以大分解石油，可以大 大提高细菌分解石油的效率。大提高细菌分解石油的