高中生物《基因工程及其應(yīng)用》課件3（20張PPT）（人教版必修2）

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歡迎進(jìn)入生物課堂 基因工程及其應(yīng)用 基因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù) 通俗的說(shuō) 就是按照人們的意愿 把一種生物的某種基因提取出來(lái) 加以修飾改造 然后放到另一種生物的細(xì)胞里 定向地改造生物的性狀 原理 基因重組 操作水平 DNA分子水平 操作環(huán)境 生物體外 結(jié)果 定向改造生物的性狀 獲得人類(lèi)所需要的品種 一 基因工程 目的基因 二 基因操作的工具 專一性 基因的針線 DNA連接酶 被同一種限制酶切斷的幾個(gè)DNA是否具有相同的黏性末端 基因的針線 DNA連接酶 連接酶的作用是 將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái) 使之成為一個(gè)完整的DNA分子 3 基因的運(yùn)輸工具 運(yùn)載體 常用的運(yùn)載體 質(zhì)粒 噬菌體和動(dòng)植物病毒 第一步 獲取目的基因 三 工程基本步驟 2 目的基因與運(yùn)載體結(jié)合 用與提取目的基因相同的限制酶切割質(zhì)粒使之出現(xiàn)一個(gè)切口 將目的基因插入切口處 讓目的基因的黏性末端與切口上的黏性末端互補(bǔ)配對(duì)后 在連接酶的作用下連接形成重組DNA分子 第三步 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 常用的受體細(xì)胞 菌類(lèi)和動(dòng)植物細(xì)胞 4 目的基因的表達(dá)和檢測(cè) 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(cè)出來(lái) 將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落 檢測(cè)菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物 淘汰無(wú)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 一 基因工程與作物育種 生長(zhǎng)快 肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú) 中國(guó) 乳汁中含有人生長(zhǎng)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(guó)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(lái)源限制產(chǎn)量有限 其價(jià)格往往十分昂貴 微生物生長(zhǎng)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(wèn)題 還能大大降低生產(chǎn)成本 胰島素從豬 牛等動(dòng)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(jià)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(jià)格降低了30 50 3 環(huán)境保護(hù)基因工程做成的 超級(jí)細(xì)菌 能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì) 通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類(lèi) 用基因工程培育成功的 超級(jí)細(xì)菌 卻能分解石油中的多種烴類(lèi)化合物 有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞 鎘等重金屬 分解DDT等毒害物質(zhì) 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 練習(xí) 要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組 所需的兩種酶是 限制酶 連接酶 解旋酶 還原酶 實(shí)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(lái) 這要利用限制性內(nèi)切酶 一種限制性內(nèi)切酶能識(shí)別 分子的 順序 切點(diǎn)在 和 之間 這是利用了酶的 高效性 專一性 多樣性 催化活性易受外界影響 基因工程的正確操作步驟是 使目的基因與運(yùn)載體結(jié)合 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求 提取目的基因 采用基因工程的方法培育抗蟲(chóng)棉 下列導(dǎo)入目的基因的作法正確的是 理綜第 題 將毒素蛋白注射到棉受精卵中 將編碼毒素蛋白的 序列 注射到棉受精卵中 將編碼毒素蛋白的 序列 與質(zhì)粒重組 導(dǎo)入細(xì)菌 用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞 在進(jìn)行組織培養(yǎng) 將編碼毒素蛋白的 序列 與細(xì)菌質(zhì)粒重組 注射到棉的子房并進(jìn)入受精卵中 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全