第六章第二节_基因工程及其应用(好)讲述.ppt

G A A T T C G A A T T C C T T A A G C T T A A G T A A A T T C G G C T A 用识别GAATTC的限制酶切割 用相同的限制酶 重组质粒(重组DNA) + DNA连接酶 A A T T C G G C T T A A 目的基因 A A T T C G G C T T A A 切开的质粒 质粒 基因工程的基本过程 重组DNA分子导入受体细胞 能接纳重组质粒的活细胞称为受体细胞 导入 扩增 受体细胞 常用的受体细胞是？ 导入的方法? 目的基因的筛选和表达 为什么要筛选？ 如何筛选？ 筛选的结果？ 如何判断目的基因真正起作用？ 抗虫棉 抗CMV甜椒 抗虫原理？抗虫结果？ 1、基因工程与作物育种 苏云金杆菌 Bt基因 普通棉 转基因抗虫棉 普通棉的受精卵 抗虫转基因植物 转基因矮牵牛 转基因蓝玫瑰 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 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%! ⑵ 基因诊断与基因治疗 　诊断：用放射性同位素等标记的“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒感染及遗传缺陷，不但准确而且迅速。 我国研究人员正在制备用于基因治疗的基因工程细胞 　治疗：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。 基因诊断——DNA探针 　概念：是用已知序列的DNA或RNA片段作为探针与待测样品的DNA或RNA序列进行核酸分子杂交，用于对待测核酸样品中特定基因顺序的探测，是基因诊断最基本的技术之一。 条件：（1）必须是单链； （2）带有容易被检测出来的标记物。 原理：DNA分子杂交（碱基互补配对） 临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来大规模生产 1987年开始上市的干扰素 生产胰岛素历史？ 　　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。 3、环境污染治理 　 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?! 转基因植物的安全性争论 支持派认为：如果转基因农业生物技术得不到社会支持，这一研究将被扼杀，并且强调，迄今为止并没有发现转基因食品危害人体健康和环境的确切证据。 美国人食用转基因食品已多年，超级市场上有4000多种商品是含有转基因植物成分的，还没有事例证明人吃了以后会得病，甚至会引起死亡。加拿大、澳大利亚也是转基因食品的生产大国，均有几千万人在吃，到现在为止也没有—个案例说明它有问题 。 反对派的观点 一英国科学家声称，转基因马铃薯会减弱老鼠免疫系统功能； 美国康乃尔大学也发现，转基因玉米会危害蝴蝶幼虫及其相关生态环境。 环保团体认为这种违反自然的转基因作物及产品，未经长期安全测试，长期食用可能对人类及生态环境造成负面影响。 尤其是注重环境和生态保护的欧盟国家，对转基因作物更加排斥，因而抵制美国GMO产品的进口。 基因工程的操作工具 1.基因的剪刀 ——限制酶 2.基因的针线 ——ＤＮＡ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 一、基因工程的原理 二、基因工程的应用 三、转基因和转基因食品的安全性 限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有一个酶Ⅱ的切点。 （1）请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后所形成的黏性末