中圖版生物必修2第四節(jié)《轉(zhuǎn)基因生物與轉(zhuǎn)基因食品》課件

1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式單擊此處編輯母版文本樣式第二級(jí)第三級(jí)第四級(jí)第五級(jí)*能發(fā)熒光的熱帶斑馬魚普通熱帶斑馬魚是不發(fā)熒光的如何讓普通熱帶斑馬魚也發(fā)熒光?轉(zhuǎn)基因生物與轉(zhuǎn)基因食品基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。原理：基因重組操作水平：DNA分子水平結(jié) 果：定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。一、基因工程目的基因的獲得如何將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的表達(dá)第一步：獲取目的基因：三、基因工程基本步驟1、人工合成基因2、從某生物體細(xì)胞內(nèi)的DNA中直接分

2、離基因一、獲取目的基因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DNA分子切斷。專一性（eg：EcoRI限制酶） GAGACTGATTGGCCTTAAGCTCGAG CTCTGACTAACCGGAATTCGAGCTC GAGACTGATTGGCCTTAACTCTGACTAACCGG GCTCGAG AATTCGAGCTC除了某些病毒以外，限制性內(nèi)切酶只在原核生物中發(fā)現(xiàn)識(shí)別位點(diǎn)和切割位點(diǎn)GATCCGGCCTAGGACCTTCCAGG黏性末端平末端DNA 分子大、難擴(kuò)散、難以通過細(xì)胞膜運(yùn)輸“特洛伊木馬”的啟發(fā)“木馬”：能比較容易穿過細(xì)胞膜進(jìn)

3、入細(xì)胞； 能攜帶目的基因 有助于目的基因在細(xì)胞內(nèi)的表達(dá) 常用的運(yùn)載體：質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒3、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體標(biāo)記基因，便于進(jìn)行檢測。運(yùn)載體必須同時(shí)滿足三個(gè)要求：能與目的基因結(jié)合；能進(jìn)入受體生物細(xì)胞并在受體生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并表達(dá)；比較容易得到。用與提取目的基因相同的限制酶切割質(zhì)粒使之出現(xiàn)一個(gè)切口，將目的基因插入切口處，讓目的基因的黏性末端與切口上的黏性末端互補(bǔ)配對(duì)后，在連接酶的作用下連接形成重組DNA分子。第二步、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合被同一種限制酶切斷的幾個(gè)DNA是否具有相同的黏性末端？G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T

4、 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用同種限制酶切割目的基因質(zhì)?；虻尼樉€DNA連接酶連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。重播導(dǎo)入擴(kuò)增第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞導(dǎo)入擴(kuò)增常用的受體細(xì)胞：菌類和動(dòng)植物細(xì)胞Eg：可以分泌人胰島素 的細(xì)菌第四步、目的基因的表達(dá)和檢測大量的受體細(xì)胞接受不多的目的基因。處理的受體細(xì)胞中真正攝入了目的基因的很少，必須將它從中檢測出來。 將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落，檢測菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。淘汰無表達(dá)產(chǎn)物的菌落，保留有表達(dá)產(chǎn)物的

5、進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。無表達(dá)產(chǎn)物無表達(dá)產(chǎn)物有表達(dá)產(chǎn)物無表達(dá)產(chǎn)物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？ 限制性核酸內(nèi)切酶（200多種）、DNA連接酶 四、基因工程的應(yīng)用一、基因工程與作物育種抗蟲害的玉米轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有抗逆性的作物新品種。抗蟲的基因來自蘇云金桿菌。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，能使棉鈴蟲等鱗翅口害蟲癱瘓致死。科學(xué)家將編碼這個(gè)蛋白質(zhì)的基因?qū)俗魑?，使作物自身具有抵御蟲害的能力。生長快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基

6、因魚(中國)乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)2、基因工程與藥物研制我國生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價(jià)格往往十分昂貴。微生物生長迅速，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)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。胰島素從豬、牛等動(dòng)物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g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2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價(jià)格降低了30%-50%!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DDT等毒害物質(zhì)。你認(rèn)為應(yīng)該如何對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題？2.3轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 轉(zhuǎn)基因抗蟲棉、耐貯藏番茄、抗病毒甜椒及基因工程疫苗等已獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書。 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，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