高中课件 第二节《基因工程及其应用》.pptVIP

资料1：胰岛素可以用来治疗糖尿病等疾病,传统的胰岛素是从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，产量低和价格高。资料2：普通大肠杆菌繁殖快，易培养，但不能分泌胰岛素。思考讨论:通过阅读资料内容,观看视频谈谈你有什么样的启示与构想?第二节《基因工程及其应用》

阅读教材P102，解决以下问题：1、什么叫基因工程?2、基因工程的基本操作步骤有哪些?基因工程：又叫做或。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。基因拼接技术DNA重组技术定向遗传性状1、基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶：简称限制酶，主要分布在微生物体内。它是基因工程中重要的切割工具，并且在微生物体内能将外来的DNA分子切断，但对自己的DNA分子无损害。一、基因操作的工具切割特点：具有专一性即每一种限制酶只识别特定核苷酸序列，在特定的切点切割DNA分子。切割结果：裂解磷酸二酯键，产生具有黏性末端的DNA片段。黏性末端实例：大肠杆菌细胞中的有一种限制酶(EcoRⅠ)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。EcoRⅠDNA连接酶的作用：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。连接的部位：生成磷酸二酯键DNA连接酶的作用过程：2、基因的“针线”——DNA连接酶GAATTCCGTAGAATTCGGATT模型构建：利用剪力、硬纸片、透明胶布、彩笔等工具尝试构建下列序列在EcoRI限制酶和DNA连接酶作用后的重组DNA分子模型。CTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTCTTAAGGCATCTTAAGCCTAACTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAG3、基因的运输工具——运载体常用的运载体：质粒、动植物病毒和噬菌体等质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物体中,是细胞染色体外能够独立、自主复制的很小的环状DNA分子。4、质粒对受体细胞没伤害。运载体的特点：1、能够在宿主细胞内复制并稳定保存；2、具有多个限制酶切点以便与外源（目的）基因相连；3、具有标记基因，便于进行筛选。二、基因工程的“四步曲”1、提取目的基因12、目的基因与运载体结合3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和表达41、取出含有目的基因的DNA分子，用一定的进行切割，使其出现切口。用切断质粒，使其产生。将切下的目的基因片段插入质粒的处，再加入适量，形成了一个重组DNA分子（重组质粒）。限制性核酸内切酶黏性末端同一种限制性核酸内切酶相同黏性末端切口DNA连接酶2、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测和表达。详见生物选修3专题1基因工程。1、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。例如：利用转基因大肠杆菌合成胰岛素。2、基因工程与作物育种生长快、肉质好的转基因鱼(中国)转鱼抗寒基因的番茄转黄瓜抗青枯病基因的甜椒3、基因工程与环境保护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。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。