基因工程及其应用课件

最 新 款 的 摩 托车 谁 能 告 诉 我 这 是 ？ 谁 能 告 诉 我 这 是 ？ 基 因 工 程 及其 应 用第 2节 基 因 工 程 ： 即 。通 俗 的 说 ， 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 ， 地 改 造 生 物 的 。原 理 ：操 作 水 平 ：结 果 ： 基 因 重 组DNA分 子 水 平定 向 地 改 造 生 物 的 遗 传 性 状 ，获 得 人 类 所 需 要 的 品 种 。基 因 拼 接 技 术 或 DNA重 组 技 术定 向 遗 传 性 状 作 用 于 ： 磷 酸 二 酯 键 限 制 性 内 切 酶 （ EcoR ） 作 用 过 程 被 同 一 种 限 制 酶 切 断 的 几 个 DNA是 否 具 有相 同 的 黏 性 末 端 ？思 考 :形 成 的 黏 性 末 端 不 同不 同 的 限 制 酶 呢 ？ 具 有 DNA连 接 酶 的 作 用 过 程 DNA连 接 酶 的 作 用 位 点 是 ： 相 邻 的 两 个脱 氧 核 苷 酸 的 切 口 。 即 生 成 ： 磷 酸 二 酯 键 。 （ 3） 常 用的 运 载 体 ： 质 粒 、 噬 菌 体 和 动 、 植 物 病毒 等（ 1） 运 载 体 的 概 念 标 记 基因 ， 便于 进 行检 测 。 其 中 质 粒 存 在 于许 多 细 菌 和 酵 母 菌 等生 物 中 ,是 细 胞 染 色 体外 能 够 自 主 复 制 的 很小 的 环 状 DNA分 子 .（ 4） 它 们 的 共 同 特 点 是都 有 侵 染 或 进 入宿 主 细 胞 的 能 力 第 一 步 ：第 二 步 ： 获 取 目 的 基 因目 的 基 因 与 运 载 体 结 合注 意 ： 要 用 同 一 种 限 制 酶 切 取 目 的 基 因和 运 载 体 ， 并 用 DNA连 接 酶 连 接 。 第 三 步 ：第 四 步 : 将 目 的 基 因 导 入 受 体 细 胞目 的 基 因 的 检 测 和 表 达1、 常 用 的 受 体 细 胞 ：大 肠 杆 菌 、 枯 草 杆 菌 、 酵 母 菌 、 动 植物 细 胞 等2、 常 用 微 生 物 作 受 体 细 胞 的 原 因 ：微 生 物 增 殖 快 、 代 谢 快 、 目 的 产 物 多一 般 检 测 ： 标 记 基 因 是 否 表 达 大 量 的 受 体 细 胞 接 受 不 多 的 目 的 基 因 。 处理 的 受 体 细 胞 中 真 正 摄 入 了 目 的 基 因 的 很 少 ，必 须 将 它 从 中 检 测 出 来 。 将 每 个 受 体 细 胞 单 独 培 养 形 成 菌 落 ， 检 测菌 落 中 是 否 有 目 的 基 因 的 表 达 产 物 。 淘 汰 无 表达 产 物 的 菌 落 ， 保 留 有 表 达 产 物 的 进 一 步 培 养 、研 究 。 无 表 达 产 物 无 表 达 产 物 有 表 达 产 物 无 表 达 产 物 1、 基 因 工 程 与 作 物 育 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 ) 转 黄 瓜 抗 青 枯 病 基 因 的 甜 椒转 鱼 抗 寒 基因 的 番 茄 2、 基 因 工 程 与 药 物 研 制 我 国 生 产 的 部 分 基 因工 程 疫 苗 和 药 物 许 多 药 品 的 生 产是 从 生 物 组 织 中 提 取的 。 受 材 料 来 源 限 制产 量 有 限 ， 其 价 格 往往 十 分 昂 贵 。 微 生 物 生 长 迅 速 ， 容 易 控 制 ， 适 于 大 规 模 工业 化 生 产 。 若 将 生 物 合 成 相 应 药 物 成 分 的 基 因 导入 微 生 物 细 胞 内 ， 让 它 们 产 生 相 应 的 药 物 ， 不 但能 解 决 产 量 问 题 ， 还 能 大 大 降 低 生 产 成 本 。 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%! 基 因 工 程 做 成 的 “ 超 级 细 菌 ” 能 吞 食 和分 解 多 种 污 染 环 境 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 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、 环 境 污 染 治 理 利 用 基 因 工 程 培 育 的 “ 指 示 生 物 ” 能 十 分 灵 敏地 反 映 环 境 污 染 的 情 况 ， 却 不 易 因 环 境 污 染 而 大 量 死亡 ， 甚 至 还 可 以 吸 收 和 转 化 污 染 物 。 安 全 吗 ?! 转 基 因 抗 乙 肝 西 红 柿 (中 国 )， 虽 然 不 能 治 愈乙 肝 ， 但 一 年 只 吃 几 个 抗 乙 肝 西 红 柿 ， 就 完 全 能代 替 注 射 乙 肝 疫 苗 。 抗 乙 肝 西 红 柿 属 于 转 基 因 食品 ， 就 是 将 乙 肝 疫 苗 植 入 西 红 柿 内 ， 经 过 多 代 繁殖 ， 使 转 入 的 基 因 稳 定 化 。 转 基 因 植 物 的 安 全 性 争 论 支 持 派 认 为 ： 如 果 转 基 因 农 业 生 物 技 术 得不 到 社 会 支 持 ， 这 一 研 究 将 被 扼 杀 ， 并 且强 调 ， 迄 今 为 止 并 没 有 发 现 转 基 因 食 品 危害 人 体 健 康 和 环 境 的 确 切 证 据 。 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 个 案 例 说 明 它 有 问 题 。 反 对 派 的 观 点 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 。 环 保 团 体 认 为 这 种 违 反 自 然 的 转 基 因 作物 及 产 品 ， 未 经 长 期 安 全 测 试 ， 长 期 食用 可 能 对 人 类 及 生 态 环 境 造 成 负 面 影 响 。 尤 其 是 注 重 环 境 和 生 态 保 护 的 欧 盟 国 家 ，对 转 基 因 作 物 更 加 排 斥 ， 因 而 抵 制 美 国GMO产 品 的 进 口 。 要 使 目 的 基 因 与 对 应 的 载 体 重 组 ， 所 需 的 两 种 酶 是（ ） 限 制 酶 连 接 酶 解 旋 酶 还 原 酶 实 施 基 因 工 程 的 第 一 步 的 一 种 方 法 是 把 所 需 的 基 因 从供 体 细 胞 内 分 离 出 来 ， 这 要 利 用 限 制 性 内 切 酶 。 一 种 限制 性 内 切 酶 能 识 别 分 子 的 顺 序 ， 切点 在 和 之 间 ， 这 是 利 用 了 酶 的 （ ） 高 效 性 专 一 性 多 样 性 催 化 活 性 易 受 外 界 影 响 导 入 人 基 因 具 特 殊 用 途 的 猪 和 小 鼠 水 母