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1、第二节基因工程及其应用 第六章从杂交育种到基因工程能发光的水母能否能否让热能否能否让热 带鱼也能发光带鱼也能发光? ?设想设想不能发光的热带斑马鱼能产生人胰岛素的大肠杆菌基因“嫁接 ”TTTTAGCCG GAA1.什么叫基因工程?2.基因工程 的基本操作步骤有哪些?阅读教材 P102，解决以下问题：v 又称基因拼接技术,或重组DNA 技术 。 v通俗的说，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 修饰改造，然后放到另一种生物的细 胞里，定向的改造生物的遗传性状。 基因工程(gene engineering)原 理：操作水平：结 果：基因重组DNA分子水平定向地改造生物的遗传性状
2、， 获得人类所需要的品种。 基因工程(gene engineering)优 点：克服远缘杂交不亲和的障碍。12345 培育转基因大肠杆菌的关键步骤：培育转基因大肠杆菌的关键步骤：1.ONE1.ONE胰岛素基胰岛素基 因从人体因从人体 细胞内提细胞内提 取出来取出来2.TWO2.TWO胰岛素基胰岛素基 因与运载因与运载 体体DNADNA连连 接接3.THREE3.THREE胰岛素基因胰岛素基因 导入受体导入受体( ( 大肠杆菌大肠杆菌) ) 细胞细胞基因的“剪刀”基因的“针线”基因的运载体如:EcoRI积极思考1. 1.基因的基因的剪刀剪刀限制酶限制酶基因操作的工具基因操作的工具CTTCATG
3、AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 练习使用EcoRI 剪切目的基因CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 目的基因黏性末端2. 2.分子针线分子针线DNADNA连接酶连接酶基因操作基因操作的工具的工具使用DNA连接酶制作重组DNA分子甲片段CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 乙片段GGCATCTTAAAATTCCGTAG 重组DNA分子GGCATCTTAAAATTCCGTAG 3. 3.基因的运输工具基因的运输
4、工具运载体运载体常用的运载体有两类：常用的运载体有两类：1 1）细菌细胞质的）细菌细胞质的质粒质粒 2 2）噬菌体噬菌体或某些或某些动植物病毒动植物病毒基因操作基因操作的工具的工具基因工程的“四步曲”目的基因的获取1基因表达载体的构建2将目的基因导入受体细胞3目的基因的检测和表达4一、基因工程与作物育种生长快、肉质好的转基因 鱼(中国)乳汁中含有人生长激素的 转基因牛(阿根廷)转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基 因的番茄获得高产、稳产和具有 优良品质的农作物和具 有抗逆性的作物新品种 。2、基因工程与药物研制我国生产的部分基因 工程疫苗和药物许多药品的生产 是从生物组织中提取 的。受材料来源限
5、制 产量有限，其价格往 往十分昂贵。常见：干扰素，白细胞介素，乙肝疫苗等胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取，100Kg胰腺只能提取4 -5g的胰岛素，其产量之低和价 格之高可想而知。将合成的胰岛素 基因导入大肠杆菌， 每2000L培养液就能 产生100g胰岛素！使 其价格降低了30%- 50%!3、 环境保护 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。利用基因工程培育的“指示生物”能十分 灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污 染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物 。转基因食品转基因食品 安全吗?基因工程的正确操作步骤是:使目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 提取目的基因A. B. C. D. 要使目的基因与对应的载体重组，所需的 两种酶是( ) 限制酶 连接酶 解旋酶 还原酶 A
