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1、基因工程及其应用基因工程及其应用 胡孝丹胡孝丹会吐蚕丝的细菌会吐蚕丝的细菌思考思考1.如何让细菌吐蛛丝？如何让细菌吐蛛丝？2.如何让老鼠会发光？如何让老鼠会发光？3.如何让微生物产出人的胰岛素？如何让微生物产出人的胰岛素？1、为什么能把一种生物的基因、为什么能把一种生物的基因“嫁接嫁接”到另到另一种生物上？一种生物上？2、推测这种、推测这种“嫁接嫁接”怎样能实现？怎样能实现？3、这种、这种“嫁接嫁接”对品种的改良有什么意义？对品种的改良有什么意义？基因工程基因工程：又叫做又叫做基因拼接技术基因拼接技术或或DNA重组技术重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某通俗的说，就是按照人们
2、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，生物的细胞里，定向定向地改造生物的地改造生物的遗传性状遗传性状。原原 理理：操作水平操作水平：结结 果果：目的基因目的基因供体细胞供体细胞受体细胞受体细胞基因重组基因重组DNADNA分子水平分子水平定向地改造生物的遗传性状，定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。获得人类所需要的品种。获得新性状获得新性状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胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因从人体细胞从人体细胞从人体细胞从人体细胞内提取出来内提取出来内提取
3、出来内提取出来胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因与运载体与运载体与运载体与运载体DNADNA连接连接连接连接胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因胰岛素基因导入受体（大导入受体（大导入受体（大导入受体（大肠杆菌）细胞肠杆菌）细胞肠杆菌）细胞肠杆菌）细胞基因的基因的基因的基因的“ “剪刀剪刀剪刀剪刀” ” 基因的基因的基因的基因的“ “针线针线针线针线” ” 基因的运载体基因的运载体基因的运载体基因的运载体二、基因操作的工具二、基因操作的工具1.1.基因的基因的“剪刀剪刀”限制性核酸内切酶（限制酶）限制性核酸内切酶（限制酶）一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
4、，并在特定的切点上切割列，并在特定的切点上切割DNADNA分子。分子。专一性专一性如如:EcoRI限制酶限制酶特异性特异性什么是什么是黏黏性末端性末端 被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫做黏性末端。、基因的针线、基因的针线DNADNA连接酶连接酶连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末连接酶的作用是：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端连接起来，使之成为一个完整的DNADNA分子。分子。基因的针线：基因的针线：DNA连接酶连接酶G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C
5、 T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同种限制酶切割用同种限制酶切割3 3、基因的运输工具、基因的运输工具运载体运载体 常常用用的的运运载载体体： 质质粒粒、噬噬菌菌体体和和动植物病毒等动植物病毒等标记基标记基因，便因，便于进行于进行检测。检测。 质粒存在于质粒存在于许多细菌和酵母许多细菌和酵母菌等生物中菌等生物中, ,是细是细胞染色体外能够胞染色体外能够自主复制的很小自主复制的很小的环状的环状DNADNA分子。分子。基因操作的基本步骤基因操作的基本步骤四个基础步骤：四个基础步骤：1.提取目的基因提
6、取目的基因2.目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合3.将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞4.目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定一、基因工程与作物育种二、基因工程与药物研制三、基因工程与环境保护0安全观点：安全观点：转基因食品与非转基因食品的构成是一样的减少农药使用、减少环境污染节省生产成本，降低粮食售价增加食品营养，提高食品产量不安全观点：不安全观点：可能产生抗除草剂的超级杂草可能使疾病的散播跨越物种障碍可能损害农作物的生物多样性认为创造新物种，可能干扰生态系统的稳定性可能产生新毒素和新过敏源转基因食品有哪些？转基因食品有哪些？中国农业部已经批准种植的转基因农作物有：甜中国
7、农业部已经批准种植的转基因农作物有：甜椒、西红柿、土豆；主粮作物有玉米、水稻。今椒、西红柿、土豆；主粮作物有玉米、水稻。今后可能陆续批准的农作物有小麦、甘薯、谷子、后可能陆续批准的农作物有小麦、甘薯、谷子、花生等。进口的转基因食品有大豆油、菜子油、花生等。进口的转基因食品有大豆油、菜子油、大豆等。目前只有花生油不是转基因的。麦当劳、大豆等。目前只有花生油不是转基因的。麦当劳、肯德基的食品基本全部是转基因的。猪、牛、鸡肯德基的食品基本全部是转基因的。猪、牛、鸡饲料是转基因玉米、转基因大豆。转基因大豆油饲料是转基因玉米、转基因大豆。转基因大豆油是用是用6号轻汽油浸出的。号轻汽油浸出的。1 1、通过本节课的学习、通过本节课的学习, ,你认识你认识什么叫基因工程了吗什么叫基因工程了吗? ? 2 2、基因工程的原理你了解了么、基因工程的原理你了解了么? ?基因重组基因重组要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是是( )( ) 限制酶限制酶连接酶连接酶解旋酶解旋酶还原酶还原酶 2.2.基因工程的正确操作步骤是（基因工程的正确操作步骤是（ ）使目的基因与运载体结合使目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞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提取目的基因 谢谢 谢谢
