必修二第六章第2节-基因工程及其应用.ppt

　　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。 环境监测 　　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。 　　通常一种假单孢杆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。 科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质的细菌。 环境污染治理 几种常见育种方法的比较 育种 方法 杂交 育种 单倍体 育种 多倍体 育种 诱变 育种 基因工 程育种 基本 原理 方法 优点 缺点 实例 作业： 杂交→自交→选优 基因重组 不同个体的优良性状可集中到同一个个体上 育种时间长，需及时发现优良性状 杂交水稻 中国荷斯坦牛 花药离体培养、秋水仙素诱导加倍 染色体变异 明显缩短育种年限，后代一般都为纯种 技术复杂，成本高 普通小麦花药离体培养 秋水仙素处理萌发的种子、幼苗 染色体变异 植物茎杆粗壮，果实、种子大，营养高 发育延迟，结实率低 无籽西瓜 物理或化学方法处理动植物 、微生物 基因突变 提高变异频率，大幅度改良某些性状，加速育种进程 有利变异少，需要处理大量实验材料，具有不确定性 青霉菌高产菌株的培育 黑农五号大豆 基因重组 将一种生物特定基因转移到另一种生物体内 染色体变异定向地改造生物的遗传性状 可能引起生态危机，技术难度大 转基因抗虫棉 1、医药卫生： a、药品生产 b、基因诊断与治疗 我国生产的部分基因工程疫苗和药物 诊断原理： DNA分子杂交原理 生产胰岛素 2、农牧业与食品工业 生长快、肉质好的转基因鱼(中国) 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转鱼抗寒基因的番茄 环境监测 3、基因工程与生态环境保护 环境污染治理 基因治疗： 是指是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。 患半乳糖血症的患者，由于细胞内半乳糖苷转移酶基因缺陷而缺少半乳糖苷转移酶，使过多的半乳糖在体内积聚，引起肝、脑等功能受损。 1971年，美国科学家在体外做了试验，用带有半乳糖苷转移酶基因的噬菌体侵染患者的离体组织细胞，结果发现这些组织细胞能够利用半乳糖了。这表明，用基因替换的方法治疗这种遗传病是可能的。 取患者骨髓 分离干细胞 病毒 正常基因 并入正常基因的干细胞 注入患者体内 例、基因工程可以用于治疗动物及人的单基因遗传病，从基因治疗的概念分析，它治疗的遗传病主要是 （ ） A.伴性遗传病 B.常染色体遗传病 C.显性遗传病 D.隐性遗传病 随 练习 √ 科学家将携带抗虫基因的运载体导入二倍体棉花细胞中,经培养、筛选获得一株有抗虫特性基因的植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看作杂合子。得到的棉花新品种对棉铃虫毒杀效果高达80-100%。 该资料中，杂合子抗虫棉个体在自交F1代中，理论上仍具有抗虫特性的植株占总数的 。原因是 。 该项科技成果在环境保护上重要作用是 。 随 练习 3/4 雌、雄配子各有1/2含抗虫基因 减少农药对环境的污染 * * * * * * * * * * * * DNA连接酶的作用过程 点击播放 　　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DNA分子。 一、基因工程的原理 A、条件： 1、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存 2、具有多个限制酶切点（每种限制酶切点最好只有一个），以便与外源基因连接 3、具有标记基因，便于进行筛选 3、基因的运载体 （二）基因操作的工具 一、基因工程的原理 B、常用的运载体： 质粒、噬菌体和动、植物病毒等 3、基因的运载体 （二）基因操作的工具 一、基因工程的原理 C、它们的共同特点是： 都有侵染或进入宿主细胞的能力 标记基因，便于进行检测。 其中质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制的很小的环状DNA分子。　 一、基因工程的原理 从大肠杆菌中提取质粒 限制 酶 提取目的基因 限制酶 目的基因与运载体结合 DNA连 接酶 目的基因导入受体细胞 目的基因的表达与检测 基因工程操作的基本步骤 从细胞中分离出DNA 一、基因工程的原理 抗虫棉 抗虫原理？抗虫结果？ （一）基因工程与作物育种 二、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) （一）基因工程与作物育种 二、基因工程的应用 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转鱼抗寒基因