高3生物：1.1《基因工程概述》课件(苏教版选修3).pptVIP

现代生物技术概述Modern Biotechnology 什么是生物技术？ 1、生物技术 生物技术是应用自然科学及工程学的原理，以微生物、动物、植物作为反应器，将物料进行加工，以提供产品为社会服务的技术。 2、现代生物工程： 发酵工程、酶工程、细胞工程、基因工程、蛋白质工程 生物技术现状如何？ 世界生物技术产业现状 （2001统计数据） 全球生物技术公司4284家 ；美国1457家。 全球收入384.7亿美元；美国253.19亿美元 全球研发费用164.27亿美元；美国115.32亿美元 我国生物技术产业现状 300家公司，有能力生产的150家，上市40多家。 产品总销售额200亿RMB。 基因工程 20世纪70年代随着DNA重组技术的出现而发展出来。 对基因进行加工，使生物体发展成为新的有机生物体。 是生物工程四兄弟中发展最迅速，威力最大的一个。 各种生物工程在实施上大多离不开基因工程手段，现代生物技术中，主要的是基因工程。 ?基因工程(gene engineering) 又称基因操作(gene manipulation),重组DNA(recombinant DNA)。基因工程是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因(DNA分子), 按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞, 以改变生物原有的遗传特性,获得新品种, 生产新产品, 或是研究基因的结构和功能。 转基因鱼 转基因鱼 转基因蚕 转基因番茄 基因工程操作的工具 将目的基因片断从受体细胞内提取， 需要基因的剪刀——限制性核酸内切酶。 将目的基因与质粒DNA连接， 需要基因的针线——DNA连接酶。 将目的基因运入大肠杆菌， 需要基因的运输工具——运载体。 1、限制性内切酶作用过程 DNA连接酶 磷酸二酯键，不是氢键。 运载体 质 粒 基因操作的基本步骤 将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来 目的基因与运载体结合-----形成重组DNA 2、人工基因合成法 目的基因与运载体结合-----形成重组DNA 用限制酶切割目的基因和用相同的限制酶切割质粒使之出现一个切口，将目的基因插入切口处，让目的基因的黏性末端与切口上的黏性末端互补配对后，在DNA连接酶的作用下连接形成重组DNA分子 将重组DNA导入受体细胞并扩增 基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞等。如用质粒作运载体,则选大肠杆菌为受体细胞 导入受体细胞常用的方法是借鉴细菌或者病毒侵染细胞的途径。通常还要对一些受体细胞进行增大通透性的处理。 目的基因可以随着受体细胞进行快速的繁殖，在很短的时间内获得大量的基因。 筛选含有目的基因的受体细胞 前三步的处理十分繁锁，为保证目的基因得到有效利用，通常用大量的受体细胞来接受不多的目的基因。这样，处理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少，必须将它从中检测出来。 目的基因的表达 1、外源基因在受体细胞内表达的理论基础 基因是控制生物性状的基本单位 生物界共用一套遗传密码 遗传信息的传递都遵循中心法则的信息流动方向 * = 生物工程 生物技术现状如何？ 基因工程 基因工程定义 转基因鱼 转基因蚕 转基因猴 据日本共同社报道，日本农业生物资源研究所与群马县蚕丝技术中心等研究组10月24日宣布成功大量培养出了可结出荧光色蚕茧的转基因蚕，并研发出了能保持发光特性而将蚕茧转为生丝的方法? 研究组通过多次对转基因蚕进行交配，解决了蚕茧较小的缺点，并培养出含绿、红、橙3色荧光蛋白质的转基因蚕各两三万只。 转基因番茄 为人类最终战胜糖尿病、乳腺癌、爱滋病、帕金森氏症和艾滋病等顽症提供帮助。 世界上首例转基因灵长类动物—转基因猴“安迪” 完成此项研究的美国俄勒冈保健科学大学提供的新闻公报称，这只名为“安迪”（Andi）的恒河猴于2000年10月2日诞生，它是由一粒被植入追踪基因的未受精卵孕育而成的转基因猴。它目前健康活泼，与另外两只小猴生活在特制的“公寓”里。? 俄勒冈州波特兰市俄勒冈卫生科技大学俄勒冈区域灵长类研究中心的专家沙藤说：“举例而言，我们可以轻易的植入老年痴呆症基因，以加速发展出治疗此种疾病的疫苗。” 问题 以色列研究人员日前宣布，他们利用转基因技术培育出一种具有柠檬和玫瑰香味的新品种番茄。生成类胡萝卜素的其他农作物和花也可以像番茄一样，通过转基因技术改变气味和口味。 吃个番茄也能抗乙肝，这绝非天方夜谭。每天坐在家里，吃上三五只西红柿，人们体内就能产生乙型肝炎病毒的抗体，达到和注射疫苗一样的效果。?????? 中国农科院生物研究所有关研究人员指出，“利用转基因植物生产乙型肝