《山东省日照市高中生物第六章从杂交育种到基因工程6.2基因工程课件新人教版必修2》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山东省日照市高中生物第六章从杂交育种到基因工程6.2基因工程课件新人教版必修2(35页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、回顾:,1. 单倍体育种、多倍体育种、杂交育种和诱变育种在方法、原理、优点、缺点方面有哪些不同?,基因工程,合作探究(8分钟),1、什么叫基因工程? 2、基因工程的操作工具有哪些?基因工程用到的工具酶有哪些?它们的作用分别有哪些? 3、基因工程的载体应该具有哪些特点? 4、基因工程的基本操作步骤有哪些? 每一步骤的具体操作是?,能发光的水母,能否能否让热带鱼也能发光?,设想,不能发光的热带斑马鱼,超级小鼠与超级鱼,能产生人胰岛素的大肠杆菌,基因“嫁接”,又称基因拼接技术,或重组DNA 技术。 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,
2、定向的改造生物的遗传性状。, 基因工程的概念,1.原理:,2.操作水平:,3.结果:,基因重组,DNA分子水平,定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种。, 进一步分析:,培育转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 (不能生产胰岛素),培育转基因大肠杆菌的关键步骤:,如:EcoRI,1、该限制酶只能识别GAATTC的序列,说明了限制酶具有的特性是 。,2、 EcoRI限制酶识别了GAATTC的序列后,将会发生什么样的变化?,专一性,1.基因的剪刀限制性内切酶,基因工程的操作工具,练习使用EcoRI 剪切目的基因,黏性末端,2.分子针线DN
3、A连接酶 (DNA linking-enzyme),DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位?,使用DNA连接酶制作重组DNA分子,甲片段,重组DNA分子,目的基因(如人的胰岛素基因)怎样才能导入受体细胞(如大肠杆菌细胞)?,3.基因的运输工具运载体 (carrying),常用的运载体(carrying)有两类: (1)细菌细胞质的质粒( plasmid) (2)噬菌体(bacteriophages)或某些动植物病毒 (virus),大肠杆菌的质粒 (plasmid):,运载体应该具有什么特点呢?,运载体 1.能够在宿主细胞内复制并稳定保存; .具有多个限制酶切点以便与外源基因相连;
4、.具有标记基因,便于进行筛选,香 蕉 鱼,你见过吗?,最新款的摩托车,你想过吗?,你见过树会走路吗?,你知道什么是真正的硕果累累吗?,谁能告诉我这是?,给科学插上想象的翅膀, 你会收获更多!,基因工程(gene engineering)的 “四步曲”,提取目的基因,1,目的基因与运载体结合,2,将目的基因导入受体细胞,3,目的基因的检测和表达,4,基因工程的操作工具,1.基因的剪刀 限制性内切酶,2.基因的针线 连接酶,3.基因的运输工具 运载体,基因工程的操作步骤,1.目的基因的提取,2.目的基因与运载体结合,3.目的基因导入受体细胞,4.目的基因的检测与表达,基因工程(gene engin
5、eering)的原理,小结,1、基因工程与作物育种,基因工程的应用,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,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。受材料来源限制产量有限,其价格往往十分昂贵。,微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物,不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。,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,安全吗?,