高中生物第2节 基因工程及其应用课堂教学ppt课件

这是一份高中生物第2节 基因工程及其应用课堂教学ppt课件，共27页。PPT课件主要包含了怪物1，怪物2，怪物3，最新款的摩托车，基因工程的原理，基因工程的工具，DNA连接酶，连接磷酸二酯键，供体细胞，基因工程的步骤等内容，欢迎下载使用。

假定你是一位知名的育种专家，某动物园为了迎合观众猎奇的心理，想请你为他们培育出下面几只“怪物”，请问你准备用什么方法？
谁能告诉我这是ＷＨＡＴ？
香 蕉 鱼
上述这些怪异的物种用传统的育种方法能否实现？
这就要用到定向改造生物的新技术 ——基因工程
1、基因工程概念：又叫基因拼接技术或DNA重组技术。就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
（1）基因剪刀 ── 限制性核酸内切酶（限制酶）
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。
①分布：主要在微生物体内
②作用特点：专一性（特异性）
④作用结果：产生2个带有黏性末端的DNA片段
③作用部位：磷酸二酯键
例如：大肠杆菌中的一种叫做 EcRI的限制酶能够专一识别GAATTC序列，并在G和A之间切开
被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个未配对的核苷酸片段，这样的切口叫黏性末端。
限制性核酸内切酶（限制酶）
两种来源不同的DNA用同种限制酶切割后，末端可以互相黏合，这种黏合只能使互补的碱基连接起来，而DNA骨架上的缺口，需要 “缝合” 。
（2）基因针线 ——
注意：是连接磷酸二酯键，不是连接氢键。
连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
DNA连接酶和DNA聚合酶的比较
（3）基因的运输工具——
目前常用的有质粒、噬菌体、动植物病毒。
②分布：细菌、酵母菌细胞质中
③本质：能自主复制的环状DNA
将外源基因送入受体细胞
(3)基因的运输工具——
C.具有某些标记基因，便于进行检测目的基因 是否导入受体细胞中。 D.安全性
A.能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。
B.具多个限制酶切点，以便与多种目的基因连接。
1. 目的基因的提取
重组DNA （重组质粒）
2. 目的基因与运载体结合
3. 将目的基因导入受体细胞
4. 目的基因的检测和鉴定
例：某载体质粒上有青霉素抗性基因，那么怎么验证该载体有没有导入受体细胞？导入受体细胞后有没有表达？
用含有青霉素的培养基培养受体细胞，若载体导入成功，则受体细胞中应该具有青霉素抗性基因，对青霉素有抗性，可以在培养基中生长；若载体导入不成功，则没有抗性基因则不能再培养基中生长。所以，能在培养基中生长的都是载体导入成功的受体细胞。
1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等。
2、基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗。
3、基因工程与环境保护：如：“超级菌”——几小时就降解自然菌种需一年才能讲解的水上浮油。
获得高产、稳产、质优、抗逆的农作物和动物新品种。
转人乳清蛋白基因的奶牛
1、基因工程与作物育种
能够高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。
2、基因工程与药物研制
胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%!
能清除石油污染的“超级细菌”　 1975年，科学家用基因工程的方法，把能分解三种烃类的基因都转移到一种假单孢杆菌内，创造出了能同时分解四种烃类的“超级细菌”。 科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质的细菌。
3、基因工程与环境保护
三、转基因生物和转基因食品的安全性
美国人食用转基因食品已多年，超级市场上有4000多种商品是含有转基因植物成分的，还没有事例证明人吃了以后会得病，甚至会引起死亡。 加拿大、澳大利亚也是转基因食品的生产大国，均有几千万人在吃，到现在为止也没有一个案例说明它有问题 。
一英国科学家声称，转基因马铃薯会减弱老鼠免疫系统功能；美国康乃尔大学也发现，转基因玉米会危害蝴蝶幼虫及其相关生态环境。