《生物必修基因工程及其應(yīng)用PPT課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《生物必修基因工程及其應(yīng)用PPT課件(27頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、基因工程及其應(yīng)用基因工程及其應(yīng)用第1頁(yè)/共27頁(yè)基因工程基因工程:又叫又叫基因拼接技術(shù)基因拼接技術(shù)或或DNADNA重組技術(shù)重組技術(shù)。就是按就是按照人們的意愿,把一種生物的某種基因提照人們的意愿,把一種生物的某種基因提取出來(lái),加以修飾改造,然后放到另一種取出來(lái),加以修飾改造,然后放到另一種生物的細(xì)胞里,生物的細(xì)胞里,定向定向地改造生物的地改造生物的遺傳性遺傳性狀狀。原理:操作水平:基因重組DNADNA分子水平一、基因工程第2頁(yè)/共27頁(yè)1 1、基因的“剪刀” 限制性內(nèi)切酶(限制酶)一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切割點(diǎn)上將DNADNA分子切斷。(專一性)二、基因工程的工具第3頁(yè)
2、/共27頁(yè)第4頁(yè)/共27頁(yè)GGCATCTTAAAATTCCGTAG GAATTCCGTAGAATTCGGATT CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT 第5頁(yè)/共27頁(yè)基因的針線:基因的針線:DNADNA連接酶連接酶G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同種
3、限制酶切割第6頁(yè)/共27頁(yè)、基因針線DNADNA連接酶作用:將兩個(gè)來(lái)源不同卻又相同黏性末端的DNADNA連接起來(lái),使之成為一個(gè)完整的DNADNA分子。導(dǎo)入導(dǎo)入第7頁(yè)/共27頁(yè)第8頁(yè)/共27頁(yè)2 2、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體常用的運(yùn)載體:常用的運(yùn)載體: 質(zhì)粒質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒、噬菌體和動(dòng)植物病毒抗生素抗性基因抗生素抗性基因運(yùn)載體需要的條件:能夠自主復(fù)制具有標(biāo)記基因有多個(gè)限制酶切點(diǎn)第9頁(yè)/共27頁(yè)3 3、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體常用的運(yùn)載體:常用的運(yùn)載體: 質(zhì)粒質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒、噬菌體和動(dòng)植物病毒運(yùn)載體必須同時(shí)滿足三個(gè)要求:在宿主細(xì)胞中能保存下來(lái)并能大量復(fù)制;有多個(gè)限制酶切點(diǎn),以便與外源基因
4、連接;具有某些標(biāo)記基因,便于進(jìn)行檢測(cè)。 抗生素抗性基因抗生素抗性基因第10頁(yè)/共27頁(yè)第11頁(yè)/共27頁(yè)4 4、目的基因的檢測(cè)和表達(dá)、目的基因的檢測(cè)和表達(dá)無(wú)表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物有表達(dá)產(chǎn)物有表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物細(xì)菌的檢測(cè):將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落,細(xì)菌的檢測(cè):將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落,檢測(cè)菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。檢測(cè)菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。第12頁(yè)/共27頁(yè)第13頁(yè)/共27頁(yè)1 1、基因工程與作物育種四、基因工程的應(yīng)用抗蟲(chóng)的基因來(lái)自蘇云金桿菌。蘇云金桿菌形成的伴胞晶體是一種毒性很強(qiáng)的蛋白晶體,能使棉鈴蟲(chóng)等鱗翅口害蟲(chóng)癱瘓致死。第14頁(yè)/共27頁(yè)
5、轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基因的番茄因的番茄獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有抗逆性的作物新品種。有抗逆性的作物新品種。第15頁(yè)/共27頁(yè)生長(zhǎng)快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú)( (中國(guó)) )乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛( (阿根廷) )第16頁(yè)/共27頁(yè)2 2、基因工程與藥物研制我國(guó)生產(chǎn)的部分基因我國(guó)生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物工程疫苗和藥物微生物生長(zhǎng)迅速,容易控制,適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi),讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物,不但能解決產(chǎn)量問(wèn)題,還能大大降低生產(chǎn)成本。第17頁(yè)/共27頁(yè)
6、胰島素從豬、牛等動(dòng)物的胰腺中提取,100Kg100Kg胰腺只能提取4-5g4-5g的胰島素,其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌,每2000L2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g100g胰島素!使其價(jià)格降低了30%-50%!30%-50%!第18頁(yè)/共27頁(yè)3 3、環(huán)境保護(hù)基因工程做成的“超級(jí)細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類,用基因工程培育成功的“超級(jí)細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬,分解DDTDDT等毒害物質(zhì)。第19頁(yè)/共27頁(yè)第20頁(yè)/共27頁(yè)五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全五、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)
7、基因食品的安全性性第21頁(yè)/共27頁(yè)抗議嬰兒轉(zhuǎn)基因食品抗議嬰兒轉(zhuǎn)基因食品你準(zhǔn)備如何對(duì)待你準(zhǔn)備如何對(duì)待?第22頁(yè)/共27頁(yè)知識(shí)點(diǎn)小結(jié)知識(shí)點(diǎn)小結(jié) 基因工程的概念 基因工程的基本步驟(四步驟) 目的基因的運(yùn)載體有哪些? 質(zhì)粒(存在于細(xì)菌和酵母菌中)、噬菌體、 動(dòng)植物病毒 基因的剪刀、針線分別是? 限制性內(nèi)切酶、DNA連接酶 第23頁(yè)/共27頁(yè)練習(xí):要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組,所需的兩種酶是( )限制酶連接酶解旋酶還原酶實(shí)施基因工程的第一步的一種方法是把所需的基因從供體細(xì)胞內(nèi)分離出來(lái),這要利用限制性內(nèi)切酶。一種限制性內(nèi)切酶能識(shí)別分子的順序,切點(diǎn)在和之間,這是利用了酶的()高效性專一性多樣性催化活性易
8、受外界影響第24頁(yè)/共27頁(yè)基因工程的正確操作步驟是(基因工程的正確操作步驟是( )使目的基因與運(yùn)載體結(jié)合使目的基因與運(yùn)載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求提取目的基因提取目的基因. . . . . . . . 采用基因工程的方法培育抗蟲(chóng)棉,下列導(dǎo)入目的基因采用基因工程的方法培育抗蟲(chóng)棉,下列導(dǎo)入目的基因的作法正確的是()(的作法正確的是()(20032003理綜第理綜第7 7題)題)將毒素蛋白注射到棉受精卵中將毒素蛋白注射到棉受精卵中 將編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列,注射到棉受精卵中序列,注射到棉受精卵中將編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列,與質(zhì)粒重組,導(dǎo)入細(xì)菌,序列,與質(zhì)粒重組,導(dǎo)入細(xì)菌,用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞,在進(jìn)行組織培養(yǎng)用該細(xì)菌感染棉的體細(xì)胞,在進(jìn)行組織培養(yǎng)將編碼毒素蛋白的將編碼毒素蛋白的DNADNA序列,與細(xì)菌質(zhì)粒重組,注射到序列,與細(xì)菌質(zhì)粒重組,注射到棉的子房并進(jìn)入受精卵中棉的子房并進(jìn)入受精卵中. . . . . . . . 第25頁(yè)/共27頁(yè)第26頁(yè)/共27頁(yè)感謝您的觀看!第27頁(yè)/共27頁(yè)