基因工程及其應(yīng)第1頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月鷹狗？第2頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月虎蠶？第3頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月香蕉還是辣椒？第4頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月請(qǐng)您欣賞能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌第5頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月1、基因工程的概念、原理、操作水平、優(yōu)點(diǎn)。2、基因剪刀是什么？其特點(diǎn)、作用和結(jié)果是什么？3、黏性末端有什么特點(diǎn)？其堿基可以通過什么連接？4、基因針線是什么？與DNA聚合酶的異同是什么？5、基因運(yùn)載體的作用是什么？常用的有哪些？6、質(zhì)粒的實(shí)質(zhì)是什么？主要存在于哪里？7、基因工程的操作步驟有哪四步？8、簡(jiǎn)述抗蟲棉的培育過程?；蚬こ碳捌鋺?yīng)用第6頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月1、概念：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。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。一、基因工程的概念2、原理：基因重組3、操作水平：分子水平4、優(yōu)勢(shì)：①定向地改造生物的遺傳性狀②打破種的界限第7頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月基因的“剪刀”──限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）基因的“針線”──DNA連接酶基因的運(yùn)載體二、基因工程的操作工具第8頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、特點(diǎn)：一種限切酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定切點(diǎn)切割DNA分子（專一性）；

2、作用：切斷外源DNA，對(duì)自身DNA不破壞

3、結(jié)果：①錯(cuò)位切----黏性末端②平切----平末端（一）基因剪刀----限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）第9頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

大腸桿菌的一種限制酶(

EcoR1)能識(shí)別GAATTC序列，并在G和A之間切開。限制酶第10頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月限制酶第11頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月什么叫黏性末端？

被限制酶切開的DNA兩條單鏈的切口，帶有幾個(gè)伸出的核苷酸，他們之間正好互補(bǔ)配對(duì)，這樣的切口叫黏性末端。第12頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、作用：通過形成磷酸二酯鍵，將脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA外側(cè)鏈上的缺口連接起來。（二）基因針線----DNA連接酶磷酸二酯鍵第13頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月2、常用：質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒（三）基因的運(yùn)載體1、作用：將外源基因送入受體細(xì)胞質(zhì)粒實(shí)質(zhì)：環(huán)狀DNA分子存在：細(xì)菌及酵母菌細(xì)胞中第14頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月質(zhì)粒的存在與否對(duì)宿主細(xì)胞生存沒有決定性作用，但復(fù)制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)成。第15頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月2、常用：質(zhì)粒、噬菌體、動(dòng)植物病毒（三）基因的運(yùn)載體1、作用：將外源基因送入受體細(xì)胞質(zhì)粒實(shí)質(zhì)：環(huán)狀DNA分子存在：細(xì)菌及酵母菌細(xì)胞中3、必備條件：①能在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存；②具有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)③具有標(biāo)記基因（如抗生素的抗性基因）第16頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月提取目的基因1目的基因與運(yùn)載體結(jié)合2將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞3目的基因的檢測(cè)與鑒定4三、基因工程的基本步驟第17頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）提取目的基因1、目的基因：是人們所需要轉(zhuǎn)移或改造的基因。

如蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因，還有植物的抗?。共《?、抗細(xì)菌）基因、種子貯藏蛋白的基因，以及人的胰島素基因、干擾素基因等。直接分離基因（用限制性內(nèi)切酶）人工合成基因2、目的基因的提取方法3、一般要使用限制性核酸內(nèi)切酶第18頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）目的基因與運(yùn)載體結(jié)合1）用一定的限制酶切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切口，露出黏性末端。

2）用同一種限制酶切斷目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端。

3）將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處，再加入適量DNA連接酶，形成了一個(gè)重組DNA分子（重組質(zhì)粒）

目的基因與運(yùn)載體的結(jié)合過程，實(shí)際上是不同來源的基因重組的過程。第19頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月重組質(zhì)粒的構(gòu)建過程質(zhì)粒DNA分子限制酶處理兩個(gè)切口獲得目的基因DNA連接酶重組DNA分子（重組質(zhì)粒）同一種一個(gè)切口兩個(gè)黏性末端第20頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月四環(huán)素抗性基因氨芐青霉素抗性基因第21頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第22頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入方法不同。植物：農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、基因槍法等動(dòng)物：顯微注射法微生物：感受態(tài)細(xì)胞法顯微注射技術(shù)第23頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞----農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法第24頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月檢測(cè)—鑒定——①檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA

上是否插入了目的基因②檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA③檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)抗蟲鑒定、抗病鑒定、活性鑒定等DNA分子雜交DNA分子雜交（注意與上不同之處）抗原—抗體雜交（四）目的基因的檢測(cè)與鑒定第25頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月四、基因工程的應(yīng)用基因工程與環(huán)境保護(hù)3基因工程與藥物研究2基因工程與作物育種1第26頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月抗蟲水稻（綠）與非抗蟲水稻（黃）第28頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月A：紫外光照射下的轉(zhuǎn)綠色熒光蛋白的Eustoma(Lisianthus)花。B：轉(zhuǎn)沒有綠色熒光蛋白的空質(zhì)粒的花，第29頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)基因龍膽花色奇異轉(zhuǎn)基因藍(lán)豬耳改變花色轉(zhuǎn)基因牽?；ǜ淖兞嘶ㄉ?0頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月生長(zhǎng)快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(中國(guó))乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)第31頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月首只轉(zhuǎn)基因猴誕生，人類未來憂喜參半第32頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月胰島素從豬、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%!第33頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

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)。第34頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月

浸染第35頁，課件共40頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)細(xì)菌的基因之所以能在棉花細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，產(chǎn)生抗性，其原因是

。(2)上述過程中，將目的基因?qū)朊藁?xì)胞內(nèi)使用的方法是

，目的基因是否插入到受體細(xì)胞染色體DNA上，這需要通過檢測(cè)才能知道，檢測(cè)采用的最好方法是

。(3)利用基因工程培育抗蟲棉，與誘變和雜交育種相比，具有

和

等優(yōu)點(diǎn)，但是目前基因工程仍不能取代雜交育種和誘變育種。與基因工程技術(shù)相比，雜交育種和誘變育種方法主要具有

的優(yōu)點(diǎn)。目的性強(qiáng)克服遠(yuǎn)緣雜交不親合操作簡(jiǎn)單所