人教版生物必修2第6章第2节《基因工程及其应用》课件 (共31张PPT).ppt

基因工程：即 。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里， 地改造生物的 。 * * 1982年第一例转基因动物问世。科学家将大鼠的生长激素基因导入小鼠体内，使小鼠体重为正常个体的二倍，被称为超级小鼠。 “超级鲤鱼”  生长速度比普通鲤鱼快42%，经济效益提高125%。 基因工程及其应用 第2节 2、原理： 1、操作水平： 基因重组 DNA分子水平 基因拼接技术或DNA重组技术 定向 遗传性状 3、基因工程育种与杂交育种、诱变育种相比，主要优点是什么？ 目的性强、育种周期短、克服远源杂交不亲和的障碍 一、基因工程 “嫁接”了人胰岛素基因的大肠杆菌 培育“合成人胰岛素” 大肠杆菌的简要过程： 要实现上述操作要经哪些工具和操作步骤？ 普通大肠杆菌 (不能分泌胰岛素) 人体组织细胞 提取 胰岛素基因 与运载体结合 导入 大肠杆菌(含胰岛素基因) 转基因大肠杆菌 分泌胰岛素 （二）基因操作的工具 基因的“剪刀” 限制性核酸内切酶 基因的“针线” DNA连接酶 基因的运输工具 运载体 1、基因工程的 限制性核酸内切酶(限制酶) 主要存在于微生物 一种限切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定切点切割DNA分子 已发现的有200多种 种类: 来源: 特点: 作用于： 磷酸二酯键 剪刀： 使氢键断裂的酶？ CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAA AATTCCGTAG EcoRI 剪切目的基因 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAA AATTCCGTAG 目的基因 黏性末端 　　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 思考: 形成的黏性末端不同 不同的限制酶呢？ 具有 2、基因工程的 DNA连接酶 作用： 将互补配对的两个粘性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子 针线： 使用DNA连接酶制作重组DNA分子 甲片段 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 乙片段 GGCATCTTAA AATTCCGTAG GGCATCTTAA AATTCCGTAG DNA连接酶的作用位点是：相邻的两个脱氧核苷酸的切口。即生成：__________。 磷酸二酯键 课本P54：练习 3 3、基因的运载体 （2）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，以便与外源基因连接 ③具有标记基因，便于进行筛选 （1）常用运载体： 质粒、噬菌体和动、植物病毒等 标记基因，便于进行检测。 质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是能够自主复制的很小的环状DNA分子。　 从细胞中分离出DNA 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 三、基因工程操作的基本步骤 1993年，中国农业科学院的科学家成功培育出了抗棉铃虫的转基因抗虫棉。他们从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，导入棉花体细胞中，使棉花具有抵抗虫害的能力。问： (1)在上述基因工程中目的基因是_________,切割目的基因所用的工具是 ______________. (2)不同生物间基因移植成功说明生物共用一套_____,从进化的角度看，这些生物具有_________. (3)在DNA分子中“拼接”上某个基因或“切割”掉某个基因，并不影响各基因的功能，这说明基因具有______________。 (4)导入的目的基因成功表达的标志是什么？_______________________________________. 抗虫基因 限制酶 遗传密码 共同的原始祖先 相对的独立性 棉花体细胞合成了相应的蛋白质，使棉花具有抵抗虫害的能力 思考题 二、基因工程的应用： 1、基因工程与作物育种 2、基因工程与药物研制： 三、转基因生物和转基因食品的安全性： 抗虫棉