高三二轮复习生物：基因工程课件.pptx
非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区编码区编码区编码区编码区编码区上游编码区上游编码区上游编码区上游 编码区下游编码区下游编码区下游编码区下游 与与与与RNARNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶结合位点结合位点结合位点结合位点启动子启动子启动子启动子终止子终止子终止子终止子原核细胞的基因结构原核细胞的基因结构：编码区编码区编码区编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区非编码区启动子启动子启动子启动子终止子终止子终止子终止子编码区上游编码区上游编码区上游编码区上游 编码区下游编码区下游编码区下游编码区下游 外显子外显子外显子外显子 内含子内含子内含子内含子 与与与与RNARNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶结合位点结合位点结合位点结合位点IMNIMN真真核细胞的基因结构核细胞的基因结构：基因工程基因工程别名别名实质实质结果结果能否遗传能否遗传优点优点基因拼接技术基因拼接技术基因拼接技术基因拼接技术 或或或或 DNADNADNADNA重组技术重组技术重组技术重组技术基因重组基因重组基因重组基因重组定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种能能能能定向改造生物性状；克服远缘杂交不亲和的障碍定向改造生物性状；克服远缘杂交不亲和的障碍EcoR黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端Sma平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端平末端(1)限制酶限制酶“分子手术刀分子手术刀”来源：来源：原核生物原核生物作用特点：作用特点：特异性特异性切割方式：切割方式：错位切：产生两个相同的错位切：产生两个相同的黏性末端黏性末端平切：形成平切：形成平末端平末端1.基因工程的操作工具基因工程的操作工具识别特定的脱氧核苷酸序列识别特定的脱氧核苷酸序列切割特定位点切割特定位点Ecoli DNAEcoli DNA连接酶连接酶连接酶连接酶 或或或或T T4 4DNADNA连接酶连接酶连接酶连接酶(2)DNA连接酶连接酶“分子缝合针分子缝合针”常用类型常用类型Ecoli DNA连接酶连接酶T4 DNA连接酶连接酶来源来源大肠杆菌大肠杆菌T4噬菌体噬菌体功能功能连接黏性末端连接黏性末端连接黏性末端或连接黏性末端或平末端平末端结果结果连接磷酸二酯键连接磷酸二酯键例例1.1.下列关于下列关于DNADNA连接酶作用的叙述，正确的是（连接酶作用的叙述，正确的是（）A.A.将单个核苷酸加到某将单个核苷酸加到某DNADNA片段末端，形成磷酸二酯键片段末端，形成磷酸二酯键 B.B.将断开的两个将断开的两个DNADNA片段的骨架连接起来，重新形成磷片段的骨架连接起来，重新形成磷酸二酯键酸二酯键 C.C.连接两条连接两条DNADNA链上碱基之间的氢键链上碱基之间的氢键 D.D.只能将双链只能将双链DNADNA片段互补的黏性末端之间连接起来，片段互补的黏性末端之间连接起来，而不能将双链而不能将双链DNADNA片段平末端之间进行连接片段平末端之间进行连接B B(3)载体载体“分子运输车分子运输车”类型：类型：应具备条件：应具备条件：能在宿主细胞内稳定保存并大量能在宿主细胞内稳定保存并大量复制复制；有一个至多个限制酶的有一个至多个限制酶的切割位点切割位点,以便于与外源基因连接；以便于与外源基因连接；有特殊的有特殊的标记基因（：标记基因（：筛选含有目的基因的受体细胞筛选含有目的基因的受体细胞）；对受体细胞对受体细胞无害无害最常用载体：最常用载体：质粒质粒其他载体：其他载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒等噬菌体的衍生物、动植物病毒等提醒提醒 常见的标记基因有常见的标记基因有抗生素基因抗生素基因、发光基因、表达产物有特定颜、发光基因、表达产物有特定颜色的基因等。色的基因等。天然载体往往不能满足人类的所有要求天然载体往往不能满足人类的所有要求,因此人们根据不同的因此人们根据不同的目的和需要目的和需要,对某些天然的载体进行对某些天然的载体进行人工改造人工改造。限制酶切割位点所处的位置必须是在所需的标记基因之外，这限制酶切割位点所处的位置必须是在所需的标记基因之外，这样才能保证样才能保证标记基因的完整性标记基因的完整性，有利于对目的基因的检测。，有利于对目的基因的检测。作为载体必须具有多个限制酶切点作为载体必须具有多个限制酶切点,而且而且每种酶的切点最好只每种酶的切点最好只有一个有一个，以免切割后丢失自身片段。，以免切割后丢失自身片段。例例2.2.(1)(1)构建基因工程表达载体时，若要在限制酶切割目的基因构建基因工程表达载体时，若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生_(_(相相同、不同同、不同)黏性末端的限制酶。黏性末端的限制酶。(2)(2)图中哪两种限制性核酸内切酶所切割出来的图中哪两种限制性核酸内切酶所切割出来的DNADNA片段末端可以片段末端可以互补黏合？互补黏合？(3)(3)请画出重组请画出重组DNADNA序列？序列？(4)(4)形成的重组形成的重组DNADNA还能被上述限制酶切开吗？还能被上述限制酶切开吗？BamH 和和Bgl 限制限制酶酶BamH HindEcoRSmaBgI 识别识别序列序列及及切割切割位点位点-GGATCC-CCTAGG-AAGCTT-TTCGAA-GAATTC-CTTAAG-CCCGGG-GGGCCC-AGATCT-TCTAGA-相同相同不能不能例例3.3.图图1 1、图、图2 2中箭头表示相关限制酶的酶切位点：中箭头表示相关限制酶的酶切位点：(1)(1)用用图图中中的的质质粒粒和和外外源源DNADNA构构建建重重组组质质粒粒，可可以以使使用用SmaSma切切割割吗？吗？(2)(2)用用EcoEcoRR酶切，可得几种两两连接结果？酶切，可得几种两两连接结果？(3)(3)与与只只使使用用EcoEcoRR相相比比较较，使使用用BamBamHH和和HinHindd两两种种限限制制酶酶同同时处理质粒、外源时处理质粒、外源DNADNA的优点在于的优点在于_。或或 防止质粒和目的基因在酶切后产生的末端发生任意连接。防止质粒和目的基因在酶切后产生的末端发生任意连接。不能不能3 3种种保证目的基因和载体的定向连接。保证目的基因和载体的定向连接。例例4.4.如如图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图图是培育表达人乳铁蛋白的乳腺生物反应器的技术路线。图中中tettetR R表示四环素抗性基因，表示四环素抗性基因，ampampR R表示氨苄青霉素抗性基因，表示氨苄青霉素抗性基因，BamBamHH、HindHind、SmaSma直线所示为三种限制酶的酶切位点。直线所示为三种限制酶的酶切位点。图中图中将人乳铁蛋白基因插入载体，需用将人乳铁蛋白基因插入载体，需用_ _ _限制酶同时限制酶同时酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需酶切载体和人乳铁蛋白基因。筛选含有重组载体的大肠杆菌首先需要在含要在含_ _ _的培养基上进行。的培养基上进行。BamH 和和Hind氨苄青霉素氨苄青霉素例例5.5.基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶于重组和筛选。已知限制酶的识别序列和切点是的识别序列和切点是GGATCCGGATCC，限制酶，限制酶的识别序列和切点是的识别序列和切点是GATCGATC。根据图示判断下列。根据图示判断下列操作正确的是操作正确的是()A A质粒用限制酶质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割，目的基因用限制酶切割切割 B B质粒用限制酶质粒用限制酶切割，目的基因用限制酶切割，目的基因用限制酶切割切割 C C目的基因和质粒均用限制酶目的基因和质粒均用限制酶切割切割 D D目的基因和质粒均用限制酶目的基因和质粒均用限制酶切割切割A2.基因工程的操作程序基因工程的操作程序(1)(1)目的基因的获取目的基因的获取(2)(2)基因表达载体的构建基因表达载体的构建（核心）（核心）(3)(3)将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞(4)(4)目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定从基因文库中获取从基因文库中获取人工合成（化学合成法、反转录法人工合成（化学合成法、反转录法 ）利用利用PCR技术扩增技术扩增基因文库种类及构建过程：基因文库种类及构建过程：许多一定大小的许多一定大小的DNADNA片段片段重组重组DNADNA分子分子限制酶切割限制酶切割用用DNADNA连接酶将连接酶将DNADNA片段与载体连接片段与载体连接导入受体菌中储存导入受体菌中储存提取某种生物的全部提取某种生物的全部DNADNA基因组文库基因组文库某种生物的单链某种生物的单链mRNAmRNA单链单链c cDNADNA逆转录酶逆转录酶DNADNA聚合酶聚合酶双链双链cDNAcDNA片段片段重组重组DNADNA分子分子导入受体菌中储存导入受体菌中储存cDNAcDNA文库文库含有一种生物的含有一种生物的全部全部基因基因含有一种生物的含有一种生物的部分部分基因基因用用DNADNA连接酶将连接酶将DNADNA片段与载体连接片段与载体连接(一一)目的基因的获取目的基因的获取从基因文库中获取cDNAcDNA文库中不含启动子、终止子、内含子。文库中不含启动子、终止子、内含子。基因比较小基因比较小基因比较小基因比较小、核苷酸序列已知核苷酸序列已知核苷酸序列已知核苷酸序列已知或或或或蛋白质的氨基酸序蛋白质的氨基酸序蛋白质的氨基酸序蛋白质的氨基酸序列可以测得列可以测得列可以测得列可以测得时，可采用此种方法。时，可采用此种方法。时，可采用此种方法。时，可采用此种方法。推测得到的推测得到的DNA碱基碱基序列，是否唯一？序列，是否唯一？化学合成法化学合成法：蛋白质：蛋白质氨基酸序列氨基酸序列 RNA RNA碱基序列碱基序列 DNA DNA碱碱基序列基序列用用4 4种脱氧核苷酸借助种脱氧核苷酸借助DNADNA合成仪合成仪合成目的基因合成目的基因 分析分析推测推测推测推测反转录法反转录法：分离出供体细胞：分离出供体细胞mRNAmRNA单链单链DNADNA合成合成目的基因目的基因 逆转录酶逆转录酶DNADNA聚合酶聚合酶(一一)目的基因的获取目的基因的获取人工合成例例6.6.(1)(1)加热使加热使DNADNA双链间的双链间的_键打开，称为键打开，称为_；而在细胞；而在细胞中是在中是在_酶的作用下进行的。酶的作用下进行的。(2)(2)如果只需要大量克隆模板如果只需要大量克隆模板DNADNA中间的某个特定区段，应该加入中间的某个特定区段，应该加入_种特定的引物。当温度降低至种特定的引物。当温度降低至5555时，引物与两条时，引物与两条“舒展舒展”的模板的特定位置结合，在的模板的特定位置结合，在_的作用下在引物的作用下在引物的一端连接脱氧核苷酸，形成子链。的一端连接脱氧核苷酸，形成子链。氢氢解旋解旋解旋解旋2热稳定的热稳定的DNA聚合酶聚合酶(一一)目的基因的获取目的基因的获取利用PCR技术扩增PCR是一项生物是一项生物是一项生物是一项生物体外复制体外复制体外复制体外复制特定特定特定特定DNADNA片段的核酸合成技术。片段的核酸合成技术。片段的核酸合成技术。片段的核酸合成技术。全称全称发明者发明者发明时间发明时间原理原理前提前提条件条件过程过程结果结果多多聚酶链式反应聚酶链式反应穆里斯穆里斯穆里斯穆里斯 等等等等1988198819881988年年年年DNADNA复制复制一段已知目的基因的核苷酸序列一段已知目的基因的核苷酸序列一段已知目的基因的核苷酸序列一段已知目的基因的核苷酸序列（用以合成引物）（用以合成引物）（用以合成引物）（用以合成引物）模板模板模板模板DNADNADNADNA、引物、脱氧核苷酸、引物、脱氧核苷酸、引物、脱氧核苷酸、引物、脱氧核苷酸、热稳定的热稳定的热稳定的热稳定的DNADNADNADNA聚合酶聚合酶聚合酶聚合酶高温高温高温高温变性、变性、变性、变性、低温复性低温复性低温复性低温复性、中温中温中温中温延伸延伸延伸延伸以指数形式扩增，可在短时间内获取大量的目的基因以指数形式扩增，可在短时间内获取大量的目的基因以指数形式扩增，可在短时间内获取大量的目的基因以指数形式扩增，可在短时间内获取大量的目的基因质粒质粒目的基因目的基因限制酶限制酶DNA连接酶连接酶（二）基因表达载体的构建（二）基因表达载体的构建基因表达载体的组成：目的基因基因表达载体的组成：目的基因+启动子启动子+终止子终止子+标记基因标记基因微生物做受体细胞：个体微小微生物做受体细胞：个体微小,繁殖速度快；代谢旺盛繁殖速度快；代谢旺盛,获得目获得目的基因产物多。的基因产物多。导入微生物细胞导入微生物细胞导入动物细胞（导入动物细胞（受精卵受精卵）导入植物细胞（体细胞）导入植物细胞（体细胞）CaCa2+2+处理法处理法显微注射法显微注射法农杆菌转化法农杆菌转化法(最常用最常用)基因枪法基因枪法 花粉管通道法花粉管通道法将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞常用方法：常用方法：（三）将目的基因导入受体细胞（三）将目的基因导入受体细胞例例7.7.下表有关基因表达的选项中下表有关基因表达的选项中,不可能的是不可能的是 ()()基因基因表达的的细胞表达的的细胞表达产物表达产物A A细菌抗虫蛋白基因细菌抗虫蛋白基因抗虫棉叶肉细胞抗虫棉叶肉细胞细菌抗虫蛋白细菌抗虫蛋白B B人酪氨酸酶基因人酪氨酸酶基因正常人皮肤细胞正常人皮肤细胞人酪氨酸酶人酪氨酸酶C C动物胰岛素基因动物胰岛素基因大肠杆菌工程菌细胞大肠杆菌工程菌细胞动物胰岛素动物胰岛素D D兔血红蛋白基因兔血红蛋白基因兔成熟红细胞兔成熟红细胞兔血红蛋白兔血红蛋白DDNADNA分子杂交技术：分子杂交技术：是否出现杂交带是否出现杂交带（四）目的基因的检测与鉴定（四）目的基因的检测与鉴定mRNA分子杂交技术分子杂交技术是否出现杂交带是否出现杂交带检测检测蛋白质蛋白质抗原抗原-抗体杂交抗体杂交是否出现杂交带是否出现杂交带检测检测翻译翻译目的基因目的基因是否插入是否插入DNA分子杂交技术分子杂交技术是否出现杂交带是否出现杂交带检测检测转录转录分子水平检测、个体水平鉴定：分子水平检测、个体水平鉴定：个体个体抗虫、抗病抗虫、抗病接种实验接种实验是否抗虫、抗病是否抗虫、抗病鉴定鉴定例例8.8.如图为获得抗虫棉的技术流程。在培育转基因植物的研究中，如图为获得抗虫棉的技术流程。在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因卡那霉素抗性基因(kankanr r)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。(1)A(1)A过程所用的载体是。过程所用的载体是。(2)C(2)C过程的培养基除含有必需的营养物质、琼脂和激素外，还需过程的培养基除含有必需的营养物质、琼脂和激素外，还需加入。加入。(3)(3)如果利用如果利用DNADNA分子杂交原理对再生植株进行检测，分子杂交原理对再生植株进行检测，D D过程应该过程应该用放射性同位素用放射性同位素(或荧光分子或荧光分子)标记的作为探针。标记的作为探针。(4)(4)如果从个体生物水平来鉴定，如果从个体生物水平来鉴定，D D过程可用的最简单检测方法是过程可用的最简单检测方法是。含含kankanr r质粒质粒卡那霉素卡那霉素抗虫基因抗虫基因让棉铃虫食用再生植株让棉铃虫食用再生植株(抗虫接种实验抗虫接种实验)目的基因的获取目的基因的获取基因表达载体的构建基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定从基因文库中获取目的基因从基因文库中获取目的基因人工合成目的基因人工合成目的基因PCR扩增目的基因扩增目的基因（实质：基因重组）（实质：基因重组）导入植物细胞导入植物细胞导入动物细胞导入动物细胞导入微生物导入微生物农杆菌转化法农杆菌转化法基因枪法基因枪法花粉管通道法花粉管通道法显微注射法显微注射法 Ca Ca2+2+处理法处理法目的基因目的基因是否插入是否插入mRNA蛋白质蛋白质个体个体DNA分子杂交分子杂交DNA分子杂交分子杂交抗原抗原-抗体杂交抗体杂交如抗虫、抗病如抗虫、抗病接种实验接种实验DNADNA重组技术的基本工具：重组技术的基本工具：限制酶、限制酶、DNADNA连接酶、运载体连接酶、运载体基基因因工工程程基基本本操操作作的的四四个个步步骤骤基因工程基因工程核心核心分子分子水平水平个体个体水平水平例例9.9.科学家通过基因工程的方法，能使大肠杆菌产生人的胰岛素。科学家通过基因工程的方法，能使大肠杆菌产生人的胰岛素。以下叙述错误的是（双选）（以下叙述错误的是（双选）（）A.A.可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒B.B.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达C.C.重组重组DNADNA技术所用的工具酶是限制酶、技术所用的工具酶是限制酶、DNA DNA连接酶和载体连接酶和载体D.D.目的基因的检测与鉴定表达过程中没有发生碱基互补配对目的基因的检测与鉴定表达过程中没有发生碱基互补配对例例10.10.我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基我国科学家运用基因工程技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的因导入棉花细胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是是 ()()A.RNAA.RNA聚合酶对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少聚合酶对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B.B.重组重组DNADNA分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失C.C.抗虫棉的抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物，从而造成基因污染染D.D.转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉花对抗生素抗性来确定的定的CDD例例11.11.下列关于蛋白质工程应用的叙述，不正确的是（下列关于蛋白质工程应用的叙述，不正确的是（）A.A.蛋白质工程可以改造酶的结构，提高酶的热稳定性蛋白质工程可以改造酶的结构，提高酶的热稳定性 B.B.通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性通过蛋白质工程可以改变蛋白质的活性 C.C.利用蛋白质工程可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素利用蛋白质工程可以在大肠杆菌细胞中得到人的胰岛素 D.D.蛋白质工程可以对胰岛素进行改造和修饰，合成速效型胰岛素蛋白质工程可以对胰岛素进行改造和修饰，合成速效型胰岛素制剂制剂例例12.12.从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌体和溶从某海洋动物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌体和溶血性均较强的多肽血性均较强的多肽P1P1。目前在。目前在P1P1的基础上研发抗菌性强但溶血性的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是弱的多肽药物，首先要做的是（）A.A.合成编码目的肽的合成编码目的肽的DNADNA片段片段 B.B.构建含目的肽构建含目的肽DNADNA片段的表达载体片段的表达载体 C.C.依据依据P1P1氨基酸序列设计多条模拟肽氨基酸序列设计多条模拟肽 D.D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽C3.蛋白质工程蛋白质工程C例例13.13.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物转基因动物乳汁中的药物蛋白乳汁中的药物蛋白含量提高含量提高3030多倍，转基因动物是指多倍，转基因动物是指（）A.A.提供基因的动物提供基因的动物 B.B.基因组中增加外源基因的动物基因组中增加外源基因的动物 C.C.能产生白蛋白的动物能产生白蛋白的动物 D.D.能表达基因信息的动物能表达基因信息的动物B植物方面：植物方面：植物的抗虫、抗病、抗逆性植物的抗虫、抗病、抗逆性 改良植物的品质改良植物的品质动物方面：动物方面：提高动物生长速度提高动物生长速度 改善畜产品的品质改善畜产品的品质 生产药物生产药物（乳腺乳腺/膀胱膀胱 生物反应器生物反应器）作器官移植的供体作器官移植的供体微生物方面：微生物方面：研制药物（研制药物（工程菌工程菌）基因治疗、基因检测基因治疗、基因检测4.基因工程的应用基因工程的应用5.基因检测引发的伦理问题基因检测引发的伦理问题1 1、问题：、问题：目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识，要目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识，要想通过基因检测达到预防疾病的目的是困难的；想通过基因检测达到预防疾病的目的是困难的；基因检测结果本身会给受检者带来巨大的心理压力；基因检测结果本身会给受检者带来巨大的心理压力；个人基因资讯的泄露会造成基因歧视。个人基因资讯的泄露会造成基因歧视。2 2、解决的办法：、解决的办法：对于基因歧视现象，可以通过正确的科学知识传授，伦理道对于基因歧视现象，可以通过正确的科学知识传授，伦理道德教育，立法得以解决。德教育，立法得以解决。6.转基因生物存在安全性的原因转基因生物存在安全性的原因 （1 1）目前，对基因的结构、基因间的相互作用及基因的调控机制，）目前，对基因的结构、基因间的相互作用及基因的调控机制，了解得相当有限。了解得相当有限。（2 2）转移来的基因多是异种生物的基因。）转移来的基因多是异种生物的基因。（3 3）外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。）外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。引发人们在三个方面发生了激烈的争论：引发人们在三个方面发生了激烈的争论：食物安全、生物安全、环境安全。食物安全、生物安全、环境安全。例例13.13.下列关于转基因生物与下列关于转基因生物与生物生物安全的叙述，错误的是安全的叙述，错误的是（）A A种植转基因作物应与传统农业种植区隔离种植转基因作物应与传统农业种植区隔离B B转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中转基因作物被动物食用后，目的基因会转入动物体细胞中C C种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样种植转基因植物有可能因基因扩散而影响野生植物的遗传多样性性D D转基因转基因植物的目的基因可能转入根系微生物植物的目的基因可能转入根系微生物例例14.14.下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是（）A A重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染B B种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响C C如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内递到人体内D D转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的转基因生物所带来的环境安全问题是可以解决的BB理性看待转基因技术：理性看待转基因技术：1.对待转基因生物的正确态度：要对待转基因生物的正确态度：要趋利避害趋利避害,不能因噎废食不能因噎废食;2.建立相应法规，规范转基因行为；建立相应法规，规范转基因行为；3.转基因生物或产品研究中，转基因生物或产品研究中，科学家须遵守研究道德科学家须遵守研究道德：（1）转基因受体限制在遗传上具有特定缺陷的生物上）转基因受体限制在遗传上具有特定缺陷的生物上（2）转基因受体的菌株，限定在使用）转基因受体的菌株，限定在使用370C下便会死去的菌株下便会死去的菌株（3）对外源）对外源DNA认真选择，避免产生对人体有害或过敏的蛋白质认真选择，避免产生对人体有害或过敏的蛋白质（4）一旦发现安全性问题，要求马上停止实验并销毁重组生物。）一旦发现安全性问题，要求马上停止实验并销毁重组生物。生物武器的种类：生物武器的种类：病菌：病菌：鼠疫菌、霍乱、伤寒、炭疽鼠疫菌、霍乱、伤寒、炭疽病毒：病毒：天花病毒、动物痘病毒天花病毒、动物痘病毒生化毒剂：生化毒剂：肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素基因重组致病菌：基因重组致病菌：重组蜡状杆菌、重组流感病毒、新型鼠痘病毒重组蜡状杆菌、重组流感病毒、新型鼠痘病毒7.禁止生物武器禁止生物武器？利用重组基因技术制造的全新致病菌比一般的生物武器的危害利用重组基因技术制造的全新致病菌比一般的生物武器的危害性大，其原因是：性大，其原因是：人类从来没有接触过这种致病菌人类从来没有接触过这种致病菌 无药可医无药可医干扰素基因干扰素基因干扰素基因干扰素基因121 21 2影印法：影印法：例例15.15.干扰素（干扰素（IFNIFN）是一种糖蛋白，对多种病毒均有抑制作用。如）是一种糖蛋白，对多种病毒均有抑制作用。如图表示科学家构建重组质粒和筛选含干扰素基因的大肠杆菌的过程。图表示科学家构建重组质粒和筛选含干扰素基因的大肠杆菌的过程。请回答：请回答：（1 1）要使干扰素基因在大肠杆菌中成功表达，获取干扰）要使干扰素基因在大肠杆菌中成功表达，获取干扰素基因的方法最好是素基因的方法最好是法。法。（2 2）经过）经过和和步骤后，有些质粒上的步骤后，有些质粒上的 基因基因内插入了外源目的基因，形成重组质粒。为了促进过程内插入了外源目的基因，形成重组质粒。为了促进过程，应该用，应该用 处理大肠杆菌。处理大肠杆菌。逆转录逆转录氨苄青霉素抗性氨苄青霉素抗性CaClCaCl2 2溶液（溶液（CaCa2+2+）（3 3）步骤）步骤：用无菌牙签挑取：用无菌牙签挑取C C上的上的菌落，分别接种到菌落，分别接种到D D和和E E两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图两个培养基的相同位置上，一段时间后，菌落的生长状况如图D D和和E E。请在图中将含干扰素基因的菌落圈出来。请在图中将含干扰素基因的菌落圈出来。（4 4）干扰素并不直接杀伤或抑制病毒，主要是通过对干扰素敏感）干扰素并不直接杀伤或抑制病毒，主要是通过对干扰素敏感的细胞表面的细胞表面 的作用后经信号转导使细胞产生抗病毒蛋的作用后经信号转导使细胞产生抗病毒蛋白，从而抑制病毒的复制。白，从而抑制病毒的复制。干扰素基因干扰素基因干扰素基因干扰素基因121 21 2影印法：影印法：单个单个特异性受体特异性受体基因工程步骤基因工程步骤2基因表达载体的构建基因表达载体的构建 标记基因标记基因：筛选筛选含目的基因的受体细胞。含目的基因的受体细胞。（目的基因的检测和鉴定是在确定目的基因已经导入受体细胞后，（目的基因的检测和鉴定是在确定目的基因已经导入受体细胞后，而不知道基因是否可以稳定维持和表达其遗传特性而进行的操作。）而不知道基因是否可以稳定维持和表达其遗传特性而进行的操作。）基因工程步骤基因工程步骤4目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定 1.分子检测分子检测检测转基因生物的检测转基因生物的DNA上是否插入目的基因：上是否插入目的基因：DNA分子杂交技术分子杂交技术检测目的基因是否转录出检测目的基因是否转录出mRNA：分子杂交技术分子杂交技术检测目的基因是否翻译成蛋白质：检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原抗原抗体杂交抗体杂交 2.个体生物学水平的鉴定个体生物学水平的鉴定eg.做抗虫或抗病的接种实验做抗虫或抗病的接种实验
