12《基因工程的基本操作程序》yongedq.pptx

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1、1.2基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序目的基因目的基因的获取的获取基因表达载体基因表达载体的构建的构建将目的基因将目的基因导入导入受体细胞受体细胞目的基因的目的基因的检测与鉴定检测与鉴定基因工程基本操作的基因工程基本操作的四个步骤四个步骤一、第一步：目的基因的获取一、第一步：目的基因的获取(一一)、目的基因主要是、目的基因主要是_编码蛋白质的结构基因编码蛋白质的结构基因（二）、获取目的基因的（二）、获取目的基因的常用方法常用方法有哪些有哪些?1 1、从、从基因文库基因文库中获取中获取2 2、利用、利用PCRPCR技术技术扩增扩增3 3、人工人工合成合成阅读教材阅读教材P8-11P8

2、-11如：与生物抗性相关的基因、与优良品质相关的基如：与生物抗性相关的基因、与优良品质相关的基因、与生物药物和保健品相关的基因、与毒物降解因、与生物药物和保健品相关的基因、与毒物降解相关的基因等。相关的基因等。（1 1）、基因文库）、基因文库 将含有将含有某种生物某种生物不同基因的不同基因的许多许多DNADNA片断片断，导入到，导入到受体菌受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因，称为基因文库基因文库。种种类类基因组文库：基因组文库：含有一种生物的含有一种生物的全部全部基因基因部分基因文库：部分基因文库：只包含了一种生物的只包含了

3、一种生物的部分部分基因，基因，如：如：cDNAcDNA文库文库1 1、从、从基因文库基因文库中获取目的基因中获取目的基因非编码区非编码区非编码区非编码区编码区编码区外显子外显子内含子内含子原核原核和和真核真核细胞的细胞的基因基因的结构的结构启动子启动子原核：原核：真核：真核：终止子终止子RNARNA聚合酶聚合酶结合位点结合位点原核细胞原核细胞真核细胞真核细胞不同点不同点 编码区是编码区是_的的编码区是间隔的、编码区是间隔的、_ _的的相同点相同点都由能够编码蛋白质的都由能够编码蛋白质的_和具有和具有调控作用的调控作用的_区组成的区组成的原核原核与与真核真核细胞的基因结构细胞的基因结构比较比较连

4、续连续不连续不连续 编码区编码区非编码非编码提取某种生物的提取某种生物的全部全部DNADNA用适当的限制酶酶切用适当的限制酶酶切一定大小的一定大小的DNADNA片段片段将将DNADNA片段与载体连接片段与载体连接重组载体重组载体基因组文库基因组文库导入受体菌中储存导入受体菌中储存（2 2）、基因文库的）、基因文库的构建方法构建方法基因组文库基因组文库的构建的构建提取某种生物的提取某种生物的某器官某器官或或特定发育时期特定发育时期的的mRNAmRNA单链单链DNADNA双链双链cDNAcDNA片段片段重组载体重组载体与载体连接与载体连接cDNAcDNA文库文库反（逆）转录酶反（逆）转录酶DNAD

5、NA聚合酶聚合酶导入受体菌中储存导入受体菌中储存 cDNA cDNA文库文库的构建的构建-反转录法：反转录法：真核真核生物的基因用生物的基因用反转录法反转录法得到得到的的cDNA与与原原基因相同吗？两种基因文基因相同吗？两种基因文库有区别吗？库有区别吗？思考思考？基因组基因组DNADNA文库与文库与cDNAcDNA文库的比较文库的比较（3 3）、构建基因文库的目的）、构建基因文库的目的 怎样从基因文库中得到我们所怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因呢需的目的基因呢?便于在便于在不知道目的基因核苷酸序列不知道目的基因核苷酸序列的情况下，获得所需的目的基因。的情况下，获得所需的目的基因。依据：目

6、的基因的有关信息。依据：目的基因的有关信息。如：根据基因的核苷酸如：根据基因的核苷酸序列序列 基因的基因的功能功能 基因在染色体上的基因在染色体上的位置位置 基因的转录产物基因的转录产物mRNAmRNA 基因翻译产物基因翻译产物蛋白质蛋白质等特性等特性（4 4）、从基因文库中）、从基因文库中得到得到目的基因的方法、目的基因的方法、目的基因可从基因文库中获得，下列有关基因文库目的基因可从基因文库中获得，下列有关基因文库的描述正确的是（的描述正确的是（）A A、某生物的全套基因就是一个基因文库、某生物的全套基因就是一个基因文库B B、将含有某种生物不同的许多、将含有某种生物不同的许多DNADNA片

7、段，导入某个片段，导入某个生物生物 体内，则这个生物就是一个基因文库体内，则这个生物就是一个基因文库C C、含有一种生物所有基因的基因文库叫做基因组、含有一种生物所有基因的基因文库叫做基因组文库文库D D、含有一种生物的一部分基因的基因文库叫、含有一种生物的一部分基因的基因文库叫cDNAcDNA文库文库 C C2 2、利用、利用PCRPCR技术扩增技术扩增目的基因目的基因 概念概念：PCRPCR全称为全称为_，是一项，是一项 在生物在生物_复制复制_的核酸合成技术。的核酸合成技术。原理原理：_多聚酶链式反应多聚酶链式反应体外体外特定特定DNADNA片段片段DNADNA复制复制PCRPCR技术技

8、术原理：原理：原料：原料：优点：优点：过程：过程：PCRPCR扩增仪扩增仪DNADNA复制复制以以_方式扩增，方式扩增，在短时间内在短时间内大量扩增大量扩增目的基因目的基因指数指数模板模板DNADNA；引物；四种脱氧核苷酸；热稳定；引物；四种脱氧核苷酸；热稳定DNADNA聚合酶（聚合酶（TaqTaq酶）酶）（热）变性（热）变性 复性复性延伸延伸具体过程：具体过程：a a、热变性（、热变性（90-9590-95）：）：双链双链DNADNA模板在热作用下，模板在热作用下，_断裂，形成断裂，形成_b b、退火（、退火（复性复性55-6555-65）：）：系统温度降低，引物与系统温度降低，引物与DNA

9、DNA模模板结合，形成局部板结合，形成局部_。c c、延伸（、延伸（70-7570-75）：）：在在TaqTaq酶酶的作用下，合成与模的作用下，合成与模板互补的板互补的_。氢键氢键单链单链DNADNA双链双链DNADNA链链d d、重复、重复a.b.ca.b.c步骤：步骤：每重复每重复一次，目的基因增加一次，目的基因增加_倍倍一一蛋白质的氨基酸序列蛋白质的氨基酸序列mRNAmRNA的核苷酸序列的核苷酸序列基因的核苷酸序列基因的核苷酸序列目的基因目的基因化学合成化学合成推测推测推测推测3 3、人工合成法：、人工合成法：在在基因较小，核苷酸序列已知的情况下，基因较小，核苷酸序列已知的情况下，可以利

10、用可以利用DNADNA合成仪人工合成。合成仪人工合成。反转录法反转录法目的基因的信使目的基因的信使RNARNA目的基因目的基因化学合成法化学合成法肽链氨基酸序列肽链氨基酸序列信使信使RNARNA序列序列基因的核苷酸序列基因的核苷酸序列目的基因目的基因合成合成人工合成法（人工合成法（真核生物真核生物）推测推测推测推测单链单链DNADNA合成合成一、目的基因的一、目的基因的获取获取1 1、从基因文库中获取、从基因文库中获取2 2、利用、利用PCRPCR技术扩增技术扩增3 3、人工合成、人工合成种种类类基因组文库：基因组文库：含有一种生物的含有一种生物的全部全部基因基因部分基因文库：部分基因文库：只

11、包含了一种生物的只包含了一种生物的部分部分基因，基因，如：如：cDNAcDNA文库文库课堂小结课堂小结反转录法反转录法化学合成法化学合成法 2 2、下列属于获取目的基因的方法的是、下列属于获取目的基因的方法的是()()利用利用mRNAmRNA反转录形成反转录形成 从基因组文库中提取从基因组文库中提取从受体细胞中提取从受体细胞中提取 利用利用PCRPCR技术技术 利用利用DNADNA转录转录 人工合成人工合成A.B.C.D.A.B.C.D.1 1在已知在已知基因的核苷酸基因的核苷酸序列的情况下，获取目的基因的序列的情况下，获取目的基因的最方便方法是最方便方法是A A、化学合成法、化学合成法 B

12、B、基因组文库法、基因组文库法 C C、CDNACDNA文库法文库法 D D、聚合酶链反应、聚合酶链反应课堂练习课堂练习3 3、在基因工程中，把选出的一个目的基因（共在基因工程中，把选出的一个目的基因（共10001000个脱个脱氧核苷酸氧核苷酸对对，其中，其中腺嘌呤腺嘌呤脱氧核苷酸是脱氧核苷酸是460460个）放入个）放入DNADNA扩扩增仪中扩增增仪中扩增4 4次，那么，在扩增仪中应放入次，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶胞嘧啶脱氧核脱氧核苷酸的个数是（苷酸的个数是（）个。）个。A.540A.540 B.8100B.8100 C.17280C.17280 D.7560D.7560（1 1）用一定

13、的）用一定的_切切割质粒，使其出现一个切口，割质粒，使其出现一个切口，露出露出_。（2 2）用）用_切断目切断目 的基因，使其产生的基因，使其产生_ _ _。（3 3）将切下的目的基因片段插入质粒的）将切下的目的基因片段插入质粒的_处，再加入适量处，再加入适量_，形成了一个重组，形成了一个重组 DNADNA分子（重组质粒）分子（重组质粒）限制酶限制酶黏性末端黏性末端同种限制酶同种限制酶的黏性末端的黏性末端切口切口DNADNA连接酶连接酶相同相同1 1、过程、过程:第二步：基因表达载体的构建2 2、基因表达载体的组成：、基因表达载体的组成：a a、目的基因、目的基因b b、启动子、启动子c c、

14、终止子、终止子d d、标记基因、标记基因位于基因的位于基因的首端首端,是是RNARNA聚合酶聚合酶识别结合位点识别结合位点位于基因的位于基因的末端末端,终止转录终止转录检测目的基因检测目的基因是否导入是否导入受体细胞受体细胞3 3、基因表达载体的作用、基因表达载体的作用a a、使目的基因在受体细胞中、使目的基因在受体细胞中稳定存在稳定存在并并遗传遗传给子代给子代b b、同时使目的基因能、同时使目的基因能表达和发挥作用表达和发挥作用（多选）一个基因表达载体的构建应包括（多选）一个基因表达载体的构建应包括 A A目的基因目的基因 B B启动子启动子 C C终止子终止子 D D标记基因标记基因ABC

15、DABCD常用的受体细胞：常用的受体细胞：原核生物：原核生物：大肠杆菌大肠杆菌 枯草杆菌枯草杆菌 土壤农杆菌土壤农杆菌真核生物：真核生物：酵母菌和动植物细胞酵母菌和动植物细胞将目的基因导入受体细胞的原理：将目的基因导入受体细胞的原理：借鉴细菌或病毒借鉴细菌或病毒侵染侵染细胞的途径。细胞的途径。第三步：将目的基因导入受体细胞转化：转化：目的基因进入目的基因进入_内，并且在受体细内，并且在受体细胞内维持胞内维持_和和_的过程。的过程。受体细胞受体细胞稳定稳定表达表达1、将目的基因将目的基因导入植物导入植物细胞细胞（1 1）农秆菌）农秆菌 转化法转化法特点特点:能感染能感染双子叶植物双子叶植物TiT

16、i质粒质粒的的TDNATDNA可可转移转移至受体细至受体细胞并胞并整合整合到其染色体上到其染色体上转化过程转化过程:TiTi质粒质粒目的基因目的基因构建构建表达表达载体载体导入导入植植物物细细胞胞整合整合 植物细胞染植物细胞染色体色体DNADNA表达表达新新性性状状转入转入农农杆杆菌菌（2 2）基因枪法）基因枪法常用于单子叶植常用于单子叶植物的转化方法物的转化方法（3）花粉管通道法）花粉管通道法我国转基因抗我国转基因抗我国转基因抗我国转基因抗虫棉虫棉虫棉虫棉就是用这就是用这就是用这就是用这种方法获得种方法获得种方法获得种方法获得2、将目的基因将目的基因导入动物导入动物细胞细胞方法方法:显微注射

17、技术显微注射技术操作程序操作程序:提纯含目的基提纯含目的基因表达载体因表达载体取取受精卵受精卵显微注射显微注射移植到子宫移植到子宫早期胚胎早期胚胎新性状动物新性状动物3、将目的基因将目的基因导入微生物导入微生物细胞细胞常用法常用法：CaCa2+2+处理法处理法微生物作受体细胞原因：微生物作受体细胞原因：繁殖快（最主要）繁殖快（最主要）、多为单细胞、遗传物质相对少、多为单细胞、遗传物质相对少过程：过程：CaCa2+2+处理处理大肠杆菌大肠杆菌感受态感受态细胞细胞表达载体表达载体与感受态与感受态细胞混合细胞混合感受态细感受态细胞吸收胞吸收DNADNA 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞1

18、.1.将目的基因将目的基因导入植物导入植物细胞细胞转化转化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2.2.将目的基因将目的基因导入动物导入动物细胞细胞显微注射技术显微注射技术3.3.将目的基因将目的基因导入微生物导入微生物细胞细胞CaCa2+2+处理处理法法1 1、基因工程中科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为、基因工程中科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因主要是受体细胞，原因主要是 A A结构简单、操作方便结构简单、操作方便 B B繁殖速度快繁殖速度快 C C遗传物质含量少、简单遗传物质含量少、简单 D D性状稳定、变异少性状稳定、变异少2 2、基因工程常用

19、的受体细胞有、基因工程常用的受体细胞有 大肠杆菌大肠杆菌 枯草杆菌枯草杆菌 支原体支原体 动植物细胞动植物细胞A A B B C C D DB BD D3 3、基因工程是在、基因工程是在DNADNA分子水平上进行设计施工的，在基分子水平上进行设计施工的，在基 因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是A.A.人工合成基因人工合成基因 B.B.目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合C.C.将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 D.D.目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达C C接种实验接种实验接种实验接种实验抗原抗体杂交抗原抗体杂交抗

20、原抗体杂交抗原抗体杂交核酸（核酸（核酸（核酸（DNA-RNADNA-RNADNA-RNADNA-RNA）分子杂交分子杂交分子杂交分子杂交DNADNADNADNA分子杂交分子杂交分子杂交分子杂交受体是否具有受体是否具有受体是否具有受体是否具有转基因特征转基因特征转基因特征转基因特征个体个体个体个体水平水平水平水平目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否导入目的基因是否导入目的基因是否导入目的基因是否导入分子分子分子分子水平水平水平水平方法方法方法方法检测对象检测对象检测对象检测对象第四步：目的基因

21、的检测与鉴定目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是下列属于目的基因检测和鉴定的是检测受体细胞中是否有目的基因检测受体细胞中是否有目的基因检测受体检测受体细胞中是否有致病基因细胞中是否有致病基因检测目的基因是否转录检测目的基因是否转录出出mRNA检测目的基因是否翻译出蛋白质检测目的基因是否翻译出蛋白质ABCDC归纳:基因工程的基本操作程序1.1.获取目的基因获取目的基因u从基因文库从基因文库u利用利用PCRPCRu化学方法人工合成化学

22、方法人工合成2.2.构建基因表达载体构建基因表达载体u目的基因、启动子、终止子、标记基因目的基因、启动子、终止子、标记基因3.3.将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞u农杆菌转化法、显微注射法、农杆菌转化法、显微注射法、CaCa2+2+处理处理4.4.目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定u检测：是否插入、转录、翻译检测：是否插入、转录、翻译u鉴定：鉴定：上图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，上图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图回答。请据图回答。(1)(1)图中基因工程的基本过程可以概括为图中基因工程的基本过程可以概括为“四步曲四步曲”：即：即_；

23、_；_ _ ；_。(2)(2)能否利用人的皮肤细胞来完成能否利用人的皮肤细胞来完成过程？过程？_，为什，为什么？么？_。(3)(3)过程过程必需的酶是必需的酶是_酶，过程酶，过程必需的酶是必需的酶是_酶酶获取目的基因获取目的基因构建基因表达载体构建基因表达载体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不能不能皮肤细胞中胰岛素基因未表达，不能形成胰岛素皮肤细胞中胰岛素基因未表达，不能形成胰岛素mRNA逆转录逆转录解旋解旋(4)(4)若若A A中共有中共有a a个碱基对，其中鸟嘌呤有个碱基对，其中鸟嘌呤有b b个，则个，则过过程连续进行程连续进行4 4次，

24、至少需提供胸腺嘧啶次，至少需提供胸腺嘧啶_个。个。(5)(5)在利用在利用A A、B B获得获得C C的过程中，必须用的过程中，必须用_切割切割A A和和B B，使它们产生，使它们产生_，再加入，再加入_才可形成才可形成C C。(6)(6)为使过程为使过程更易进行，可用更易进行，可用_(_(药剂药剂)处理处理D D。15(a-b)15(a-b)同种限制性同种限制性核酸内切酶核酸内切酶相同的黏相同的黏性末端性末端 DNA DNA连接酶连接酶CaCa2+2+将将 基因与基因与 等等调控组件重组在一起，通过调控组件重组在一起，通过 等方法，等方法，导入哺乳动物的导入哺乳动物的 中，将中，将 其其 送

25、入母体，使送入母体，使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品，称为可以通过分泌乳汁生产所需要的药品，称为乳腺乳腺生物反应器生物反应器或乳房生物反应器。或乳房生物反应器。乳腺生物反应器乳腺生物反应器乳腺生物反应器的优点：乳腺生物反应器的优点：药物蛋白药物蛋白乳腺蛋白基因的启动子乳腺蛋白基因的启动子显微注射显微注射受精卵受精卵产量高；产量高；质量好；质量好；成本低；成本低；易提取。易提取。继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养

26、出一种器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：分泌到尿液中。请回答：（1 1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_。（2 2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_中，中，原因是原因是_。（3 3）通常采用）通常采用()()技术检测外源基因是否插入了技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。小鼠的基因组。（4 4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的）在研制膀胱生物反

27、应器时，应使外源基因在小鼠的()()细胞中特异表达。尿液生产提取药物比乳汁提细胞中特异表达。尿液生产提取药物比乳汁提取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的取药物的更大优越性在于：处于不同发育时期的_动物均可生产药物。动物均可生产药物。显微注射法显微注射法受精卵受精卵全能性高，外源基因可在相应组织细胞中表达全能性高，外源基因可在相应组织细胞中表达DNADNA分子杂交分子杂交膀胱上皮膀胱上皮雌雄雌雄限制性内切酶的作用实际上就是把限制性内切酶的作用实际上就是把DNADNA上某些化上某些化学键打断，一种能对学键打断，一种能对GAATTCGAATTC专一识别的限制酶，打专一识别的限制酶，打断的化学键

28、是断的化学键是 A A、G G与与A A之间的键之间的键 B B、G G与与C C之间的键之间的键C C、A A与与T T之间的键之间的键 D D、磷酸与脱氧核糖之间的键、磷酸与脱氧核糖之间的键利用基因工程生利用基因工程生产产蛋白蛋白质药质药物的方法之一是将人的物的方法之一是将人的基因基因转转入入动动物体内，再物体内，再饲饲养养这这些些转转基因基因动动物，从物，从动动物乳汁或尿液中提取物乳汁或尿液中提取药药物。物。这这一一过过程不会涉及程不会涉及 A A、DNADNA按照碱基互按照碱基互补补配配对对原原则则自我复制自我复制 B B、DNADNA以其一条链为模板合成以其一条链为模板合成mRNAm

29、RNAC C、RNARNA以自身为模板自我复制以自身为模板自我复制 D D、按照、按照mRNAmRNA密码子的排列顺序合成蛋白质密码子的排列顺序合成蛋白质采用基因工程的方法培养抗虫棉，下列采用基因工程的方法培养抗虫棉，下列导导入目的基入目的基因的作法正确的是（因的作法正确的是（）将毒素蛋白注射到棉受精卵中将毒素蛋白注射到棉受精卵中 将将编码编码毒素蛋白的毒素蛋白的DNADNA序列注射到棉受精卵中序列注射到棉受精卵中将将编码编码毒素蛋白的毒素蛋白的DNADNA序列与序列与质质粒重粒重组导组导入入细细菌，菌，用用该细该细菌感染棉花体菌感染棉花体细细胞，再胞，再进进行行组织组织培养培养将将编码编码毒

30、素蛋白的毒素蛋白的DNADNA序列与序列与质质粒重粒重组组，注射到，注射到棉花子房，并棉花子房，并进进入受精卵入受精卵A.B.C.D.A.B.C.D.c c利用利用细细菌大量生菌大量生产产人人类类胰胰岛岛素，下列叙述素，下列叙述错误错误的是的是（）A.A.用适当的用适当的酶酶对对运运载载体与人体与人类类胰胰岛岛素基因素基因进进行切割行切割与粘合与粘合 B.B.用适当的化学物用适当的化学物质处质处理受体理受体细细菌表面，将重菌表面，将重组组 DNA DNA 导导入受体入受体细细菌菌 C.C.通常通通常通过检测过检测目的基因目的基因产产物来物来检验检验重重组组 DNA DNA 是是否已否已导导入受

31、体入受体细细菌菌 D.D.重重组组 DNA DNA 必必须须能在受体能在受体细细菌内菌内进进行复制与行复制与转录转录，并合成人并合成人类类胰胰岛岛素素c c19871987年，美国科学家将年，美国科学家将萤萤火虫的火虫的萤萤光素基因光素基因转转入入烟草植物烟草植物细细胞，胞，获获得高水平的表达。得高水平的表达。长长成的植物通成的植物通体光亮，堪称自然界的奇迹。体光亮，堪称自然界的奇迹。这这一研究成果表明：一研究成果表明：（）萤萤火虫与烟草植物的火虫与烟草植物的DNADNA结结构基本相同构基本相同萤萤火虫与烟草植物共用一套火虫与烟草植物共用一套遗传遗传密密码码烟草植物体内合成了烟草植物体内合成了

32、萤萤光素光素萤萤火虫和烟草植物合成蛋白火虫和烟草植物合成蛋白质质的方式基本相同的方式基本相同A A和和 B B和和 C C和和D DD D我国科学家运用基因工程技我国科学家运用基因工程技术术，将，将苏苏云金芽云金芽孢孢杆菌杆菌的抗虫基因的抗虫基因导导入棉花入棉花细细胞并成功表达，培育出了抗胞并成功表达，培育出了抗虫棉。下列叙述不正确的是（）虫棉。下列叙述不正确的是（）A A抗虫基因的提取和运抗虫基因的提取和运输输都需要都需要专专用的工具和用的工具和运运载载体体 B B重组重组DNADNA分子中增加一个碱基对，不一定导分子中增加一个碱基对，不一定导致毒蛋白的毒性丧失致毒蛋白的毒性丧失 C C抗虫

33、棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递到近缘作物，从而造成基因污染物，从而造成基因污染 D D转基因棉花是否具有抗虫特性是通过检测棉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花对抗生素抗性来确定的下列哪下列哪项项不属于通不属于通过过基因工程培育成功的基因工程培育成功的实实例例 ()A A通通过杂过杂交交实验实验培育出既抗倒伏又抗稻瘟病的水稻植株培育出既抗倒伏又抗稻瘟病的水稻植株B B在在马铃马铃薯中引入薯中引入细细菌、病毒基因，防止克菌、病毒基因，防止克罗罗拉多拉多马铃马铃薯虫和薯虫和马铃马铃薯病毒薯病毒C C把某些重把某些重组组DNADNA转转移到

34、移到细细菌中，培育出可以清除石油菌中，培育出可以清除石油污污染的假染的假单单胞菌胞菌D D在番茄中引入在番茄中引入鱼鱼、细细菌、病毒基因，使皮增厚，有利菌、病毒基因，使皮增厚，有利于于储储藏、保藏、保鲜鲜、防、防冻冻、延、延缓缓成熟，且果成熟，且果实软实软、便于做、便于做汤汤下列下列设设想中，从生物技想中，从生物技术术的原理看，不能的原理看，不能实现实现的是的是A A用基因工程技用基因工程技术获术获得得SARSSARS疫苗疫苗 B B用用细细胞融合技胞融合技术术制制备备抗抗HIVHIV的抗体的抗体C C用用发发酵工程技酵工程技术术制造超制造超级级工程菌工程菌 D D用克隆技用克隆技术术快速培育

35、快速培育红红豆彬苗豆彬苗下列技下列技术术中，依据中，依据DNADNA分子分子杂杂交原理的是交原理的是用用DNADNA分子探分子探针诊针诊断疾病断疾病 B B淋巴淋巴细细胞与骨胞与骨髓瘤髓瘤细细胞的胞的杂杂交交 快速灵敏地快速灵敏地检测饮检测饮用水中病毒用水中病毒的含量的含量 目的基因与运目的基因与运载载体体结结合，形成重合，形成重组组DNADNA分子分子A A B B C C D D“超超级细级细菌菌”是指把三种假是指把三种假单单胞杆菌中能分解不同胞杆菌中能分解不同烃烃类类化合物的基因，同化合物的基因，同时时移植到另一个假移植到另一个假单单胞杆菌胞杆菌细细胞内，使之具有能分解四种胞内，使之具有

36、能分解四种烃类烃类化合物的功能。化合物的功能。请请判断培育判断培育这这一新物种的技一新物种的技术术属于属于 A A基因工程基因工程B B细细胞工程胞工程 C C酶酶工程工程 D D发发酵工程酵工程多聚多聚酶酶链链式反式反应应（PCRPCR）是一种体外迅速）是一种体外迅速扩扩增增DNADNA片段的技片段的技术术。下列有关。下列有关PCRPCR过过程的叙述中不正确的程的叙述中不正确的是：（是：（）A A变变性性过过程中破坏的是程中破坏的是DNADNA分子内碱基分子内碱基对对之之间间的的氢键氢键，也可利用解旋，也可利用解旋酶酶实现实现B B复性过程中引物与复性过程中引物与DNADNA模板链的结合是依

37、靠碱模板链的结合是依靠碱基互补配对原则完成基互补配对原则完成C C延伸过程中需要延伸过程中需要DNADNA聚合酶、聚合酶、ATPATP、四种核糖核、四种核糖核苷酸苷酸D DPCRPCR与细胞内与细胞内DNADNA复制相比所需要酶的最适温度复制相比所需要酶的最适温度较高较高回答回答:为什么要进行蛋白质工程为什么要进行蛋白质工程?一、一、蛋白质工程蛋白质工程崛起的缘由崛起的缘由这些蛋白质只是适应生物自身的需要，但这些蛋白质只是适应生物自身的需要，但不一定完全符合人类生产和生活需要不一定完全符合人类生产和生活需要，所，所以需要加以改造。以需要加以改造。在原则上只能生产在原则上只能生产自然界已存在自然

38、界已存在的蛋白质。的蛋白质。基因工程的不足：基因工程的不足：二、蛋白质工程的基本原理二、蛋白质工程的基本原理根据人们对蛋白质功能的特定需求，根据人们对蛋白质功能的特定需求，对对蛋白质的结构进行分子设计蛋白质的结构进行分子设计。1、目标：、目标：2、原理：、原理：改造基因改造基因（基因修饰或基因合成）（基因修饰或基因合成）(对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？).途径途径:预期的预期的蛋白质功能蛋白质功能设计预期的设计预期的蛋白质结构蛋白质结构推测应有的推测应有

39、的氨基酸序列氨基酸序列找到并合成相对应的找到并合成相对应的脱氧核苷酸序列脱氧核苷酸序列（基因）（基因）预期预期功能功能DNADNA合成合成分子分子设计设计生物生物功能功能转录转录翻译翻译折叠折叠图图图图1-291-29蛋白质工程流程图（蛋白质工程流程图（蛋白质工程流程图（蛋白质工程流程图（思路？思路？思路？思路？）推测推测项目项目基因工程基因工程蛋白质工程蛋白质工程操作起点操作起点思路思路过程过程目标目标结果结果联系联系目的基因目的基因预期蛋白质预期蛋白质功能功能中心法则的中心法则的逆推逆推获取目的基因获取目的基因构建表达构建表达载体体导入受体细胞导入受体细胞目的基因的检测与表达目的基因的检测

40、与表达预期蛋白质功能预期蛋白质功能设计蛋白蛋白质结构构推测氨基酸序列推测氨基酸序列推测核苷酸序列推测核苷酸序列合成合成DNA定向改造生物的遗传特定向改造生物的遗传特性，获得人类所需的生性，获得人类所需的生物类型或生物产品物类型或生物产品定向改造或生产人类所定向改造或生产人类所需的蛋白质需的蛋白质生产自然界中已有的蛋白生产自然界中已有的蛋白质质蛋白质工程是在基因工程的基础上蛋白质工程是在基因工程的基础上,延伸出来的延伸出来的第二第二代基因工程代基因工程。因为对现有蛋白质的改造或制造新的。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，蛋白质，必须通过基因的修饰或基因的合成必须通过基因的修饰或基因的合成。

41、生产自然界生产自然界没有没有的蛋白质的蛋白质中心法则中心法则1 1、关于生物体内存在的天然蛋白质，下列说法不、关于生物体内存在的天然蛋白质，下列说法不正确的是（正确的是（）A A是生物在长期进化过程中形成的是生物在长期进化过程中形成的B B它们的结构和功能符合特定物种生存的需要它们的结构和功能符合特定物种生存的需要C C构成天然蛋白质的氨基酸目前发现的有构成天然蛋白质的氨基酸目前发现的有2020种种D D一定完全符合人类生产和生活的需要一定完全符合人类生产和生活的需要课堂练习课堂练习D D2、蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是蛋白质工程中直接需要进行操作的对象是 氨基酸结构氨基酸结构 B蛋白

42、质空间结构蛋白质空间结构 C肽链结构肽链结构 D基因结构基因结构v3、下列关于蛋白质工程的说法错误的是下列关于蛋白质工程的说法错误的是vA蛋蛋白白质质工工程程能能定定向向改改造造蛋蛋白白质质分分子子的的结结构构，使之更加符合人类的需要使之更加符合人类的需要vB蛋蛋白白质质工工程程是是在在分分子子水水平平上上对对蛋蛋白白质质分分子子直直接进行操作，定向改变分子的结构接进行操作，定向改变分子的结构vC蛋蛋白白质质工工程程能能产产生生出出自自然然界界中中不不曾曾存存在在过过的的新型蛋白质分子新型蛋白质分子vD蛋蛋白白质质工工程程与与基基因因工工程程密密不不可可分分，又又被被称称为为第二代基因工程第二

43、代基因工程v4 4、以下关于蛋白质工程的说法正确的是、以下关于蛋白质工程的说法正确的是vA A、蛋白质工程以基因工程为基础、蛋白质工程以基因工程为基础vB B、蛋白质工程就是酶工程的延伸、蛋白质工程就是酶工程的延伸vC C、蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造、蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造vD D、蛋白质工程只能生产天然的蛋白质、蛋白质工程只能生产天然的蛋白质 5 5、蛋白质工程的基本流程正确的是（）、蛋白质工程的基本流程正确的是（）蛋白质分子结构设计蛋白质分子结构设计DNA合成合成 预期蛋白质功能预期蛋白质功能根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列根据氨基酸序列推出脱氧核苷酸序列 A

44、B C Dv6 6、蛋蛋白白质质工工程程是是在在基基因因工工程程基基础础上上，延延伸伸出出来来的第二代基因工程，其结果产生的蛋白质是的第二代基因工程，其结果产生的蛋白质是vA氨基酸种类增多氨基酸种类增多 vB氨基酸种类减少氨基酸种类减少vC仍为天然存在蛋白质仍为天然存在蛋白质 vD可合成天然不存在蛋白质可合成天然不存在蛋白质7、关于蛋白质工程的进展和应用，下列说法不正、关于蛋白质工程的进展和应用，下列说法不正确的是（确的是（）A科学家通过对胰岛素的改造，已使其成为速效科学家通过对胰岛素的改造，已使其成为速效药品药品B生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程应生物和材料科学家正积极探索将蛋白质工程

45、应用于微电子方面用于微电子方面C蛋白质工程技术已经非常成熟，目前正被大力蛋白质工程技术已经非常成熟，目前正被大力推广应用推广应用D蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功蛋白质工程是一项难度很大的工程，目前成功的例子不多的例子不多CA、基因突变基因突变B、基因工程基因工程C、蛋白质工程、蛋白质工程D、细胞工程细胞工程 科学家将科学家将-干扰素基因进行定点突变后导入干扰素基因进行定点突变后导入大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变大肠杆菌表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了成丝氨酸，结果大大提高了-干扰素的抗病毒活干扰素的抗病毒活性，并且提高了储存稳定性性，并且提高

46、了储存稳定性。该生物技术为。该生物技术为如果科学家通过转基因工程，成功地把一名女性血如果科学家通过转基因工程，成功地把一名女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常。那么，她后来所生的儿子中：正常。那么，她后来所生的儿子中：A A全部正常全部正常B B一半正常一半正常C C全部有病全部有病D D不能确定不能确定8 8下下图为图为蛋白蛋白质质工程操作的基本思路，工程操作的基本思路，请请回答回答问题问题：(1)(1)代表蛋白代表蛋白质质工程操作思路的工程操作思路的过过程是程是_；代表；代表中心法中心法则则内容的是内容的是_。(填写数字填写数字)(2)(2)写出写出图图中各数字代表的生物学中各数字代表的生物学过过程的名称或内容：程的名称或内容：_；_；_。(3)(3)蛋白蛋白质质工程的目工程的目标标是是_。通通过过_实现实现。(4)(4)从从图图中可以看出蛋白中可以看出蛋白质质工程的基本途径与中心法工程的基本途径与中心法则则是是_的。的。折叠折叠分子分子设计设计DNADNA合成合成对对蛋白蛋白质质的的结结构构进进行分子行分子设计设计基因合成或修基因合成或修饰饰相反相反演讲完毕，谢谢观看！