高二生物基因工程及其应用.pptx

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1、基因工程及其应用1979年，美国将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。1979年，美国将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。思考：转基因技术实现了一种生物的某些性状在另一种生物中表达。这些性状的表达与我们学过的基因的什么过程有关？DNA(基因)mRNA 蛋白质(性状)转录翻译1979年，美国将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。思考：转基因技术实现了一种生物的某些性状在另一种生物中表达。这些性状的表达与我们学过的基因的什么过程有关？密码子在生物界是的！DNA(基因)mRNA 蛋白质

2、(性状)通用1979年，美国将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素，大大降低了生产成本。思考：转基因技术实现了一种生物的某些性状在另一种生物中表达。这些性状的表达与我们学过的基因的什么过程有关？转录翻译问题探讨苏云金杆菌毒蛋白毒蛋白苏云金杆菌含有一种可以合成毒蛋白的基因。问题探讨苏云金杆菌毒蛋白毒蛋白普通棉花抗虫棉苏云金杆菌含有一种可以合成毒蛋白的基因。让细菌的毒蛋白基因在棉花细胞中表达，可培育出抵抗棉铃虫害的抗虫棉。1.作用限制性核酸内切酶能识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并在使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。SmaSma平末端平末端EcoREc

3、oREcoR黏性末端黏性末端1.主要来源：2.种类：3.作用特点：4.作用结果：一、限制性核酸内切酶“分子手术刀”原核生物4000种1.主要来源：2.种类：3.作用特点：4.作用结果：一、限制性核酸内切酶“分子手术刀”识别特定核苷酸序列，切断磷酸二酯键。具特异性。原核生物4000种1.主要来源：2.种类：3.作用特点：4.作用结果：一、限制性核酸内切酶“分子手术刀”识别特定核苷酸序列，切断磷酸二酯键。具特异性。原核生物产生黏性末端或平末端4000种1.主要来源：2.种类：3.作用特点：4.作用结果：一、限制性核酸内切酶“分子手术刀”要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个

4、末端？要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个末端？要切两个切口，产生四个末端。要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个末端？要切两个切口，产生四个末端。如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个末端？要切两个切口，产生四个末端。如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶来切割，会怎样呢？会产生相同的末端。G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A

5、 GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同种限制酶切割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用同种限制酶切割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用同种限制酶切割G

6、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用同种限制酶切割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用同种限制酶切割“分子缝合针”:DNA连接酶 分类：Ecoli DNA连接酶 T4 DNA连接酶 作用：二、“分子缝合针”DNA连接酶E

7、coli DNA连接酶或T4DNA连接酶Ecoli DNA连接酶或T4DNA连接酶可把黏性末端之间的可把黏性末端之间的缝隙缝隙“缝合缝合”起来，起来，Ecoli DNA连接酶或T4DNA连接酶可把黏性末端之间的可把黏性末端之间的缝隙缝隙“缝合缝合”起来，起来，即即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键T4 DNA连接酶还可把平末端之间的缝隙“缝合”起来，但效率较低DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？不是一回事。相同点：形成磷酸二酯键不同点：1）DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段

8、上，形成磷酸二酯键；而DNA连接酶是在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键2）DNA聚合酶需要以一条DNA链为模板；而DNA连接酶不需要模板。三、“分子运输车”基因进入受体细胞的载体载体需要的条件：载体需要的条件：作为分子运输车载体，如果没有切割位点将会怎样？三、“分子运输车”基因进入受体细胞的载体载体需要的条件：有1多个限制酶切点作为分子运输车载体，如果没有切割位点将会怎样？三、“分子运输车”基因进入受体细胞的载体载体需要的条件：有1多个限制酶切点作为分子运输车载体，如果没有切割位点将会怎样？霍乱菌的质粒多个限制酶切点，你会用它来做分子运输车吗？三、“分子运输车”基因进入受体细胞的载体载体需要的

9、条件：有1多个限制酶切点对受体细胞无害作为分子运输车载体，如果没有切割位点将会怎样？霍乱菌的质粒多个限制酶切点，你会用它来做分子运输车吗？三、“分子运输车”基因进入受体细胞的载体假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录，转基因生物能有预想的效果吗？导入基因能在受体细胞中复制、表达假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录，转基因生物能有预想的效果吗？导入基因能在受体细胞中复制、表达假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录，转基因生物能有预想的效果吗？目的基因有没有进入受体细胞，如何去发现？导入基因能在受体细胞中复制、表达假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录，转基因生物能有预想

10、的效果吗？目的基因有没有进入受体细胞，如何去发现？有某些标记基因，便于筛选常用运载体：细菌的质粒 噬菌体或某些动植物病毒质粒的特点质粒的特点1.细胞染色体(或拟核DNA分子)外能自主复制的小型环状DNA分子；质粒的特点1.细胞染色体(或拟核DNA分子)外能自主复制的小型环状DNA分子；2.质粒的存在对宿主细胞无影响；质粒的特点1.细胞染色体(或拟核DNA分子)外能自主复制的小型环状DNA分子；2.质粒的存在对宿主细胞无影响；3.质粒的复制只能在宿主细胞内完成。四、基因工程的过程五、基因工程的应用五、基因工程的应用基因工程与作物育种五、基因工程的应用基因工程与作物育种基因工程与药物研制五、基因工

11、程的应用基因工程与作物育种基因工程与药物研制基因工程与环境保护六、基因工程在农牧业上的应用：六、基因工程在农牧业上的应用：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物六、基因工程在农牧业上的应用：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物培养具有各种抗逆性的作物新品种六、基因工程在农牧业上的应用：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物培养具有各种抗逆性的作物新品种获得人们所需要的和具有优良品质的转基因动物六、基因工程在农牧业上的应用：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物培养具有各种抗逆性的作物新品种获得人们所需要的和具有优良品质的转基因动物利用某些特定的外源基因在哺乳动物体内的表达1.以下说法正确的是 （）A

12、.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B.质粒是基因工程中唯一的运载体 C.运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D.DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成氢键练习1.以下说法正确的是 （）A.所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B.质粒是基因工程中唯一的运载体 C.运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D.DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形成氢键C练习2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）A.能复制 B.有多个限制酶切点 C.具有标记基因D.它是环状DNA2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）A.能复制 B.有多个限制酶切点 C.具有标记基因D.它是环状DNAD3.有关基因工程的叙述中，错误的是 （）A.基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状，培育生物新品种B.重组DNA的形成在细胞内完成C.目的基因须由运载体导入受体细胞D.质粒都可作为运载体3.有关基因工程的叙述中，错误的是 （）A.基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状，培育生物新品种B.重组DNA的形成在细胞内完成C.目的基因须由运载体导入受体细胞D.质粒都可作为运载体B D4.下列四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是()A.B.C.D.4.下列四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是()A.B.C.D.D