基因工程培训课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,基因工,程,程及其,应,应用,第,2,节,能发光,的,的水母,请您欣,赏,赏,能否让,热,热带鱼,也,也能发,光,光,?,设想,不能发,光,光的热,带,带斑马,鱼,鱼,请您欣,赏,赏,请您欣,赏,赏,超级小,鼠,鼠与超,级,级鱼,能产生人胰岛,素,素的大肠,杆,杆菌,请您欣,赏,赏,基因工,程,程,：又叫做基因拼,接,接技术或,DNA,重组技,术,术。通俗,的,的说，,就,就是按,照,照人们,的,的意愿,，,，把一,种,种生物,的,的某种,基,基因提,取,取出来,，,，加以,修,修饰改,造,造，然,后,后放到,另,另一种,生,生物的,细,细胞里,，,，定向地改造,生,生物的遗传性,状,状。,原,理,理,：,操作水,平,平,：,结,果,果,：,一、基,因,因工程,的,的定义,目的基,因,因,供体细胞,受体细胞,基因重,组,组,DNA,分子水,平,平,定向地,改,改造生,物,物的遗,传,传性状,，,，获得,人,人类所,需,需要的,品,品种。,获得新,性,性状,二、基,因,因操作,的,的工具,1.,基因的“剪,刀,刀”,限制性内切,酶,酶（限制酶,）,）,一种限制酶,只,只能识别一,种,种特定的核,苷,苷酸序列，,并,并在特定的,切,切点上切割,DNA,分子。,专一性,如,:EcoRI,限制酶,限制性内切,酶,酶,（,EcoR,）,作用过程,点击播放,被同一种限,制,制酶切断的,几,几个,DNA,是否具有相,同,同的黏性末,端,端？,思考,:,GAATTCCGTAGAATTCGGATT,尝试写出下,列,列序列受,EcoliI,内切酶作用,后,后的黏性末,端,端,CTTCATGAATTCCCTAA,GAAGTACTTAAGGGATT,CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA,CTTCATG AATTCCCTAA,GAAGTACTTAA GGGATT,练一练:,GGCATCTTAA,AATTCCGTAG,、基因的,针,针线,DNA,连接酶,连接酶的作,用,用是：将互,补,补配对的两,个,个黏性末端,连,连接起来，,使,使之成为一,个,个完整的,DNA,分子。,基因的针线,：,：,DNA,连接酶,G,A A,T T,C,C,T T,A A,G,G,A A,T T,C,C,T T,A A,G,G,C,T T,A A,A A,T T,C,G,G,C,T T,A A,A A,T T,C,G,G,C,T T,A A,A A,T T,C,G,用同种限制酶切割,DNA,连接酶连接,的,的是,DNA,骨架上的缺,口,口，不是碱基间的氢,键,键,3,、基因的运,输,输工具,运载体,运载体必须同时满足三个条件：,具有一到多个限制酶的酶切位点,以便与外源基因连接,;,能进入受体细胞并在受体细胞内稳定存在并能复制、表达；,具有标记基因,便于目的基因的筛选,.,3,、基因的运,输,输工具,运载体,常用的运载,体,体：,质,质粒、噬菌,体,体和动植物,病,病毒等,标记基因，,便,便于进行检,测,测。,质粒存在于,许,许多细菌和,酵,酵母菌等生,物,物中,是细胞染色,体,体外能够自,主,主复制的很,小,小的环状,DNA,分子,.,三、基因工,程,程基本步骤,1,、获取目的,基,基因,基因工程的,第,第一步，是取得人们所,需,需要的特定,基,基因，也就是目,的,的基因如抗,虫,虫基因、人的胰岛素,基,基因、干扰素基,因,因等都是目,的,的基因。,用与提取目,的,的基因相同,的,的限制酶切,割,割质粒使之,出,出现一个切,口,口，将目的,基,基因插入切,口,口处，让目,的,的基因的黏,性,性末端与切,口,口上的黏性,末,末端互补配,对,对后，在,DNA,连接酶的作,用,用下连接形,成,成重组,DNA,分子。,2,、目的基因,与,与运载体结,合,合,3,、将目的基,因,因导入受体,细,细胞,导入,扩增,常用的受体,细,细胞：菌类和动植物细胞,4,、目的基因,的,的检测鉴定,大量的受体,细,细胞接受不,多,多的目的基,因,因。处理的,受,受体细胞中,真,真正摄入了,目,目的基因的,很,很少，必须,将,将它从中检,测,测出来。,？,如何让大肠,杆,杆菌生产人,胰,胰岛素？,从细胞中分,离,离出,DNA,限制酶截取,DNA,片断,分离大肠杆菌中的质粒,DNA,重组,用重组质粒转化大肠杆菌,培养大肠杆菌克隆大量基因,要使目的基,因,因与对应的,载,载体重组，,所,所需的两种,酶,酶是,(),限制,酶,酶,DNA,连接,酶,酶,解旋,酶,酶,还原,酶,酶,2.,基因,工,工程,的,的正,确,确操,作,作步,骤,骤是,（,（,）,）,使目,的,的基,因,因与,运,运载,体,体结,合,合,将目,的,的基,因,因导,入,入受,体,体细,胞,胞,检测,目,目的,基,基因,的,的表,达,达是,否,否符,合,合特,定,定性,状,状要,求,求,提取,目,目的,基,基因,积,极,极,思,思,维,维:,思,维,维,拓,拓,展,展:,细,菌,菌,和,和,人,人,是,是,差,差,异,异,非,非,常,常,大,大,的,的,两,两,种,种,生,生,物,物,为,什,什,么,么,通,通,过,过,基,基,因,因,重,重,组,组,后,后,细菌能,够,够合成,人,人体的,某,某些蛋,白,白质呢,?,？,四、,基,基因工,程,程的应,用,用,1,、基因,工,工程与,作,作物育,种,种,转黄瓜抗青枯病基因的甜椒,转鱼抗寒基因的番茄,获得高,产,产、稳,产,产和具,有,有优良,品,品质的,农,农作物,和,和具有,抗,抗逆性,的,的作物,新,新品种,。,。,生长快、肉质好的转基因鱼,(,中国,),乳汁中含有人生长激素的转基因牛,(,阿根廷,),获得人,们,们所需,要,要的和,具,具有优,良,良品质,的,的转基因,动,动物,2,、基因,工,工程与,药,药物研,制,制,我国生产的部分基因工程疫苗和药物,许多药,品,品的生,产,产是从,生,生物组,织,织中提,取,取的。,受,受材料,来,来源限,制,制产量,有,有限，,其,其价格,往,往往十,分,分昂贵,。,。,微生物,生,生长迅,速,速，容,易,易控制,，,，适于,大,大规模,工,工业化,生,生产。,若,若将生,物,物合成,相,相应药,物,物成分,的,的基因,导,导入微,生,生物细,胞,胞内，,让,让它们,产,产生相,应,应的药,物,物，不,但,但能解,决,决产量,问,问题，,还,还能大,大,大降低,生,生产成,本,本。,胰岛素,从,从猪、,牛,牛等动,物,物的胰,腺,腺中提,取,取，,100Kg,胰腺只,能,能提取,4-5g,的胰岛,素,素，其,产,产量之,低,低和价,格,格之高,可,可想而,知,知。,将合成,的,的胰岛,素,素基因,导,导入大,肠,肠杆菌,，,，每,2000L,培养液,就,就能产,生,生,100g,胰岛素,！,！使其,价,价格降,低,低了,30%-50%!,基因工,程,程做成,的,的“超级,细,细菌”能吞食,和,和分解,多,多种污,染,染环境,的,的物质,。,。,通常一种假单孢杆菌只能分解石油中的一种烃类用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。,科学家,还,还培育,出,出能吞,食,食转化,汞,汞、镉,等,等重金,属,属，分,解,解,DDT,等毒害,物,物质的,细,细菌。,3,、环境,污,污染治,理,理,利用基,因,因工程,培,培育的,“,“指示,生,生物”,能,能十分,灵,灵敏地,反,反映环,境,境污染,的,的情况,，,，却不,易,易因环,境,境污染,而,而大量,死,死亡，,甚,甚至还,可,可以吸,收,收和转,化,化污染,物,物,。,环境检测：用,DNA,探针检测,水,水中病毒,的,的含量,4,、其他,基因诊断：如用基因探针检测肝类,病,病毒、诊,断,断遗传病,基因治疗,：,：把健康的外源基因,导,导入有基因缺,陷,陷的细胞,中,中，达到,治,治疗疾病,的,的目的。,五、转基,因,因生物和,转,转基因食,品,品的安全,性,性,阅读,P105,资料分析,，,，讨论：,你认为应,该,该如何对,待,待转基因,生,生物和转,基,基因食品,的,的安全性,问,问题？,练习题,例题,1:,请写出下,面,面各项培,育,育方法：,（,1,）通过花,药,药离体培,养,养再用秋,水,水仙素加,倍,倍得到烟,草,草新品种,的,的方法是。,（,2,）用,60,Co,辐射谷氨,酸,酸棒状杆,菌,菌，选育,出,出合成谷,氨,氨酸的新,菌,菌种，所,用,用方法是。,（,3,）用小麦,和,和黑麦培,育,育八倍体,黑,黑小麦的,方,方法是。,（,4,）将青椒,的,的种子搭,载,载人造卫,星,星，在太,空,空中飞行,数,数周后返,回,回地面，,获,获得了果,大,大、肉厚,和,和维生素,含,含量高的,青,青椒新品,种,种，这种,育,育种原理,本,本质上属,于,于。,（,5,）用抗倒,伏,伏、不抗,锈,锈病和不,抗,抗倒伏、,抗,抗锈病的,两,两个小麦,品,品种，培,育,育出抗倒,伏,伏、抗锈,病,病的品种,，,，所用方,法,法是。,（,6,）用秋水,仙,仙素或硫,酸,酸二乙酯,处,处理蕃茄,、,、水稻种,子,子，获得,成,成熟期早,、,、蛋白质,含,含量高的,品,品系，这,种,种方法是。,（,7,）将白菜,与,与甘蓝的,体,体细胞用,酶,酶处理，,再,再用聚乙,二,二醇使其,融,融合，通,过,过组织培,养,养获得新,的,的植物品,种,种。这种,方,方法是。,（,8,）将苏云,金,金芽孢杆,菌,菌的抗虫,基,基因导入,棉,棉花受精,卵,卵中，培,育,育出抗虫,棉,棉的方法,是,是。,（,9,）生产“,人,人工种子,”,”采用的,方,方法是。,单倍体育,种,种,诱变育种,多倍体育,种,种,诱变育种,杂交育种,多倍体育,种,种,植物体细,胞,胞杂交育,种,种,转基因育,种,种,植物组织,培,培养,演讲完毕,，,，谢谢观,看,看！,