基因工程及其应用课件(上课).ppt.ppt
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1、平舆一高第二节基因工程及其应用 第六章从杂交育种到基因工程平舆一高教学目标教学目标 知识技能目标知识技能目标 简述基因工程的基本原理 举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用 情感态度价值观目标情感态度价值观目标 关注转基因生物和转基因食品的安全性简 教学重点难点教学重点难点 述基因工程的基本原理 教学方法手段教学方法手段 类比猜想创设情境 例证法平舆一高TTTTAGCCGGAA平舆一高什么叫基因工程什么叫基因工程? ?基因工程基因工程 的基本操作步骤有哪些的基本操作步骤有哪些? ?归纳出科学家实施基因工程归纳出科学家实施基因工程 的总体思路的总体思路阅读教材阅读教材 P102,解决以下问题:
2、,解决以下问题:平舆一高 又称又称基因拼接技术基因拼接技术, ,或或重组重组DNA 技技术术。 通俗的说,就是按照人们的意愿,通俗的说,就是按照人们的意愿,把把一种生物一种生物的某种基因提取出来,的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到加以修饰改造,然后放到另一种生另一种生物物的细胞里,的细胞里,定向定向的改造生物的遗的改造生物的遗传性状。传性状。 基因工程基因工程(gene engineering)平舆一高原原 理理:操作水平操作水平:结结 果果:基因重组基因重组DNADNA分子水平分子水平定向地改造生物的遗传性状,定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种。获得人类所需要的品种。 基
3、因工程基因工程(gene engineering)平舆一高平舆一高基因的基因的“剪刀剪刀”基因的基因的“针线针线”基因的运载体基因的运载体平舆一高如如:EcoRI1、该限制酶只能识别、该限制酶只能识别GAATTC的序列,的序列,说明了限制酶具有的特性是说明了限制酶具有的特性是 。2、 EcoRI限制酶识别了限制酶识别了GAATTC的序列后,的序列后,将会发生什么样的变化?将会发生什么样的变化?积极思考专一性专一性平舆一高CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 练习使用练习使用EcoRI 剪切目的基因剪切目的基因CTT
4、CATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 目的基因目的基因黏性末端黏性末端平舆一高(2006.2006.台州质检)下列是由限制酶切割形台州质检)下列是由限制酶切割形成的成的DNADNA片段,能用相应片段,能用相应DNADNA连接酶将它们连接酶将它们恢复连接的组合是恢复连接的组合是CTGCA GGCTTAA GACGTC AATTC GA. A. ; B. B. ;C. C. ; D.D.以上都不对以上都不对A平舆一高积极思考DNA连接酶连接的是两个脱氧连接酶连接的是两个脱氧核苷酸核苷酸(deoxyribonucleotide
5、)分子的什么部位?分子的什么部位?平舆一高使用使用DNA连接酶制作重组连接酶制作重组DNA分子分子甲片段甲片段CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 乙片段乙片段GGCATCTTAAAATTCCGTAG 重组重组DNA分子分子Recombinant DNAGGCATCTTAAAATTCCGTAG 平舆一高DNADNA连接酶的作用是:连接酶的作用是:A.A.子链和母链之间形成氢键子链和母链之间形成氢键B.B.黏性末端之间形成氢键黏性末端之间形成氢键C.C.两个两个DNADNA末端间的缝隙连接末端间的缝隙连接D.AD.A、B B、C C都对都对 C平舆一高平舆一
6、高运载体运载体( (carrying)应该应该具有什么特具有什么特点呢点呢? ?平舆一高运载体运载体( (carrying)1 1能够在宿主细胞内能够在宿主细胞内复复制制并稳定保存;并稳定保存;具有具有多个限制酶切多个限制酶切点点以便与外源基因相以便与外源基因相连;连;具有具有标记基因标记基因,便,便于进行筛选于进行筛选平舆一高香香 蕉蕉 鱼鱼平舆一高平舆一高基因工程(gene engineering)的“四步曲”提取提取目的基因目的基因1目的基因与目的基因与运载体结合运载体结合2将目的基因将目的基因导入导入受体细胞受体细胞3目的基因的目的基因的检测检测和和表达表达4平舆一高12基因工程的操作
7、工具基因工程的操作工具1.基因的剪刀基因的剪刀 限制性内切酶限制性内切酶2.基因的针线基因的针线 连接酶连接酶 3.基因的运输工具基因的运输工具 运载体运载体 基因工程的操作步骤基因工程的操作步骤1.目的基因的目的基因的提取提取2.目的基因与运载体目的基因与运载体结合结合3.目的基因目的基因导入导入受体细胞受体细胞4.目的基因的目的基因的检测检测与与表达表达基因工程基因工程(gene engineering)的原理的原理平舆一高一、基因工程与作物育种平舆一高生长快、肉质好的转基因生长快、肉质好的转基因鱼鱼( (中国中国) )乳汁中含有人生长激素的乳汁中含有人生长激素的转基因牛转基因牛( (阿根
8、廷阿根廷) )平舆一高转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄获得高产、稳产和具有获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具优良品质的农作物和具有抗逆性的作物新品种。有抗逆性的作物新品种。平舆一高2 2、基因工程与药物研制、基因工程与药物研制我国生产的部分基因我国生产的部分基因工程疫苗和药物工程疫苗和药物许多药品的生产许多药品的生产是从是从生物组织生物组织中提取中提取的。受材料来源限制的。受材料来源限制产量有限,其价格往产量有限,其价格往往十分昂贵。往十分昂贵。微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工微生物生长迅速,容易控制,适于大规模工业化生产。若业化
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