1、豆科植物的根瘤能固定空氣中的氮，資料1 :目前世界氮肥生產(chǎn)消耗了世界總電力的3%-4%，農(nóng)作物只吸收了氮肥的1/10，引起了大面積的土壤和水質(zhì)污染。 1、蜘蛛能吐出絲，資料2 :絲是自然界最奇怪的物質(zhì)之一，具有非常強(qiáng)的韌性，其韌性是相同直徑鋼材的數(shù)倍。 但是，和蠶不同，蜘蛛無法養(yǎng)活，因為互相吃，所以不能建立人工飼養(yǎng)蜘蛛的農(nóng)場。 30多年來，科學(xué)家們一直在摸索利用其他生物制造絲線的方法。 2、資料3傳統(tǒng)治療糖尿病的胰島素是從動物胰臟中提取的，豬、牛等動物胰臟中只能提取34克胰島素，治療患者需要宰殺40-50頭牛，這種藥的成本可以考慮。 微生物有分泌物，微生物繁殖速度快，3、禾本科植物也能“吐出”

2、空氣中的氮嗎？ 想象2、微生物能產(chǎn)生人的胰島素、干擾素等貴重藥物嗎？ 三、經(jīng)過多年努力，科學(xué)家在1970年代建立了能對生物進(jìn)行定向改造的新技術(shù)基因工程。 4，第二節(jié)基因工程及其應(yīng)用，5，基因工程：又稱為基因結(jié)合技術(shù)或DNA重組技術(shù)。 根據(jù)人的意志，提取、修飾、改造一種生物的某個基因，進(jìn)入另一種生物的細(xì)胞，改變生物的遺傳性狀。 原理：轉(zhuǎn)基因結(jié)果：對生物的遺傳性狀進(jìn)行定向改造，得到人類所需的產(chǎn)品。 一、基因工程的概念是？ 基因工程學(xué)是分子水平的設(shè)計和施工，需要專業(yè)的工具，生物體內(nèi)有什么專業(yè)的工具？ 6、從人體細(xì)胞中提取目的基因片段需要基因剪刀限制酶。 為了把目的基因運(yùn)送到大腸桿菌中，基因的運(yùn)送手段

3、需要運(yùn)送載體。 目的基因連接載體DNA需要基因針線DNA連接酶。 二、基因工程操作工具，7，(1)分布：主要在微生物中。 (2)特征：識別特異性和特異性，即特定的核苷酸序列，切斷特定的接點(diǎn)。 (3)結(jié)果：發(fā)生了粘性末端(堿基互補(bǔ)對)。 (4)作用：基因工程中的重要切割工具是切割外來DNA，不損害自己的DNA。 (5)例：大腸桿菌的限制酶(EcoR)識別GAATTC序列，在g和a之間切開。 限制酶只能識別特定的核苷酸序列，在特定的切斷點(diǎn)切斷DNA分子。 現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的限制酶有200多種。 1 .基因的“剪刀”:限制核酸內(nèi)切酶，8，1 .基因的“剪刀”:限制核酸內(nèi)切酶，GAATTC，限制酶，9，1 .

4、基因的“剪刀”:限制核酸內(nèi)切酶，GAATTC，cttbaag，cttbaag 切斷磷酸二酯鍵，10，等1 .基因的“剪刀”:限制核酸內(nèi)切酶，AATTC，g，g，g，氫鍵自動切斷，11，1 .基因的“剪刀”:限制核酸內(nèi)切酶，AATTC，AATTC，氫鍵自動切斷(1)作用：受體細(xì)胞(2)種類：1)質(zhì)粒2 )向噬菌體或動植物病毒輸送，2 .基因輸送手段：輸送載體，13，大腸桿菌質(zhì)粒(plasmid ) :輸送載體應(yīng)具有什么特征？ 2 .基因的轉(zhuǎn)運(yùn)手段：轉(zhuǎn)運(yùn)載體，14，轉(zhuǎn)運(yùn)載體(carrying)1具有多種限制性酶切口的3標(biāo)記基因，能在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、穩(wěn)定保存，2 .基因的轉(zhuǎn)運(yùn)手段：載體(2)作用位置

5、：磷酸二酯鍵。 (3)作用結(jié)果：形成重組DNA。3 .基因針線： DNA連接酶，16，3 .基因針線： DNA連接酶，、堿補(bǔ)對，18，3 .基因針線： DNA連接酶、AATTC、 DNA連接酶，19，3 .基因的針線：DNA連接酶，g，g，DNA連接酶，20，3 .基因的針線：DNA連接酶，AATTC，g，19 DNA連接酶、磷酸二酯結(jié)合、21、培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的簡單過程：你認(rèn)為培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的重要步驟是什么？ 一般大腸桿菌(胰島素分泌不可)，實例展示，22，培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因大腸桿菌的重要步驟：基因“針絲”，23，基因操作的基本步驟，提取目的基因與載體結(jié)合，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的目的基因的檢

6、測和表達(dá)，總結(jié)2 嵌入載體，導(dǎo)入受體細(xì)胞，基因表達(dá)和檢測，25，大量受體細(xì)胞不太接受目標(biāo)基因。 因為處理過的受體細(xì)胞真的沒有攝取目標(biāo)基因，所以必須從那里檢測出來。 每個受體細(xì)胞分別培養(yǎng)形成菌落，檢查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)物菌落，保留表達(dá)產(chǎn)物的進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。 目的基因檢測和表達(dá)，26，(1)基因工程和作物育種1，在農(nóng)作物生產(chǎn)方面培育高產(chǎn)、穩(wěn)定、抗性的優(yōu)良作物和新品種。 優(yōu)點(diǎn)：降低生產(chǎn)成本，減少農(nóng)藥的使用對環(huán)境的危害，提高農(nóng)作物對惡劣環(huán)境的適應(yīng)能力。 三、基因工程應(yīng)用，27，轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻，28，轉(zhuǎn)基因抗棉花，29，(一)轉(zhuǎn)基因工程和作物育種2，畜產(chǎn)養(yǎng)殖科學(xué)家利用基因工

7、程方法培育了轉(zhuǎn)基因奶牛、超級綿羊等多種轉(zhuǎn)基因動物。 30、(二)基因工程和藥物開發(fā)，許多藥品生產(chǎn)是從生物組織中提取的。 產(chǎn)量受到材料來源的限制，其價格經(jīng)常變高。 微生物生長迅速，容易控制，適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。 將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，不僅可以解決產(chǎn)量問題，還可以大幅度降低生產(chǎn)成本。 31、胰島素從豬、牛等動物的胰臟中提取，100Kg胰臟只能提取4-5g胰島素，其產(chǎn)量低和價格高可預(yù)料。 如果將合成的胰島素基因?qū)氪竽c菌中，每2000L的培養(yǎng)液就會產(chǎn)生100g胰島素！ 價格降低了30%-50%！ 優(yōu)點(diǎn)：能高效生產(chǎn)高質(zhì)量、低成本的藥品。 32、用轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)藥

8、物，33、具有生長激素的轉(zhuǎn)基因“超級小鼠”，34、世界上首次改造基因的靈長類猴子的研究，有助于發(fā)現(xiàn)癡呆癥、艾滋病、癌癥等新的基因治療方法，35、(3)用環(huán)保基因工程制作。 通常，細(xì)菌只能分解石油中的烴類，而基因工程中成功的“超細(xì)菌”則能分解石油中的烴類化合物。 也有能吞下水銀、鎘等重金屬，分解PS等污染物質(zhì)的物質(zhì)。36、37、1998年，英國生物學(xué)家在電視節(jié)目上宣布，小鼠吃了轉(zhuǎn)基因土豆后，腎、脾和消化道出現(xiàn)損傷，體重和器官重量減輕，免疫系統(tǒng)受到破壞。四、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性，38、轉(zhuǎn)基因食品，安全嗎？ 當(dāng)39、怪物1、40、怪物2、41、怪物3、42、人類擁有改造自然只有的生物、創(chuàng)造

9、生物的能力時，我們能坦率地感受到嗎？ 43、教室總結(jié)：基因“剪刀”限制核酸內(nèi)切酶，基因“針線”DNA連接酶，基因輸送手段輸送載體(質(zhì)粒)，1 .基因工程概念，2 .基因工程操作的基本工具，3 .基因操作的基本步驟目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，目的基因的檢測和表達(dá)，44練習(xí)： 4444444444重建目標(biāo)基因和對應(yīng)的載體所需的兩種酶是限制酶連接酶外消旋酶還原酶a.外消旋酶6限制酶識別DNA分子的GAATTC順序，接點(diǎn)位于g和a之間的是利用酶() a、高效性b、特異性c、多樣性d、催化活性容易受到外界影響，a、b， 45 基因工程的正確操作步驟是： ()將目的基因與載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞檢查目的基