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沪科版生命科学高二上6-3《基因工程与转基因生物》PPT课件5

  • 课件名称:沪科版生命科学高二上6-3《基因工程与转基因生物》PPT课件5
  • 创 作 者:未知
  • 课件添加:admin
  • 更新时间:2014-8-25 6:23:31
  • 课件大小:695 K
  • 课件等级★★★
  • 授权方式:免费版
  • 运行平台:Win9x/NT/2000/XP/2003
  • ◆课件简介:
    沪科版生命科学高二上6-3《基因工程与转基因生物》PPT课件5
    第3节 基因工程与转基因生物 一、基因工程 切割DNA的工具——限制性核酸内切酶 DNA连接酶 基因工程的运载体——质粒 二、基因工程的基本过程 ◆获取目的基因 ◆目的基因与运载体重组 练习 三、转基因技术的应用 ◆植物基因工程 ◆动物基因工程 四、转基因生物产品的安全性 * 复旦实验中学 蒋文明 我国具有自主知识产权的抗虫棉的培育程序: 将重组DNA导入选育棉花细胞内 使抗虫基因在该棉花细胞中表达 从具有抗虫性状的细菌 DNA分子中获取抗虫基因 将抗虫基因与运载体 拼接成为重组DNA 需要三种工具: ◆切割DNA ◆连接DNA和运载体 ◆运载体 就是当异源DNA分子渗入细胞后,要遭到它的切割破坏 ◆专一性——能识别双链DNA 分子的某些特定脱氧核苷酸序列,并且切断其中特定部位 的两个脱氧核苷酸之间的键。如: 特点: 限制酶EcoRⅠ识别的碱基序列 G A A T T C C T T A A G 限制酶HindⅢ识别的碱基序列 A A G C T T T T C G A A ◆限制异原DNA的入侵并使之失去活力,对自身的DNA无损害作用。 ◆限制酶可以产生黏性末端——即在切割时,DNA双链不在同一处断开,因而产生的片段都带有数个碱基的尾巴。如: G A A T T C G A A T T C C T T A A G C T T A A G A A T T C G G C T T A A 黏性末端 黏性末端 切下的DNA片段 广泛存在于:细菌、噬菌体、酵母菌、植物和动物细胞内。 作用:将断裂的DNA黏性末端连接起来 概念:独立于细菌拟核DNA外的,能自主复制的双链闭环的DNA分子。 ◆质粒DNA分子上含有特殊的遗传标记基因,如: 抗四环素抗性基因 抗青霉素抗性基因 基因工程——基因工程是指依据预先设计的蓝图,用人工方法将某种生物的基因,接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达,是后者获得新的遗传性状,产生出人类所需要的产物,或创造出新的生物类型的现代生物技术。 ◆在宿主细胞内可以独立复制,也可以组合到宿主细胞的DNA分子中 四个步骤: ◆获取目的基因 ◆目的基因与运载体重组 ◆重组DNA分子导入受体细胞 ◆筛选含目的基因的受体细胞 目的基因——是人们为了得到其表达产物而把它转入到 新的生物体中去的基因 从生物体 细胞中分离 通过化学方 法人工合成 获得目的 基因的方法 步骤 基因定位(确定目的基因在DNA上的位子) 用限制酶从 DNA分子中切取 mRNA DNA 方法 逆转录酶 ◆筛选含目的基因的受体细胞 用与切取目的基因相同的限制酶将质粒切开,然后在DNA连接酶的作用下,使目的基因与质粒组合,形成重组质粒。(重组DNA) ◆重组DNA分子导入受体细胞 ●质粒DNA分子上通常有特殊的遗传标记基因,所以重组质粒也具有遗传标记基因(如抗生素抗性基因,也可以在质粒上人工重组抗性基因)。 ●受体细胞获得重组质粒的同时也获得了抗性基因,所以受体细胞能在含有抗生素的培养基中生长,未成功导入重组质粒的受体细胞无法在含有抗生素的培养基中生长而死亡。 1、质粒是基因工程中最常用的运载体,它存在于许多细菌体内。质粒上有标记基因如图所示,通过标记基因可以推知外源基因(目的基因)是否转移成功。外源基因插入的位置不同,细菌在培养基上的生长情况也不同,下表是外源基因插入位置(插入点有a、b、c),请根据表中提供细菌的生长情况,推测①②③三种重组后细菌的外源基因插入点,正确的一组是_____ 能生长 不能生长 ③ 不能生长 能生长 ② 能生长 能生长 ① 细菌在含四环素 培养基上生长情况 细菌在含青霉素 培养基上生长情况 A.①是c;②是b;③是a B.①是a和b;②是a;③是b C.①是a和b;②是b;③是a D.①是c;②是a;③是b A 2、下列有关基因工程技术的正确叙述是------------------( ) ①细菌质粒是基因工程常用的运载体 ②所有的限制酶都能识别同一种特定的核苷酸序列 ③选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 ④只要目的基因进入了受体细胞就能成功地实现表达 A. ③④ B. ①② C. ①③ D. ②④ C 3、与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是---------( ) A.反转录酶 B.RNA聚合酶 C.DNA连接酶 D.解旋酶 4.限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断,一种能对GAATTC专一识别的限制酶,打断的化学键 是--------------------------------------------------------------------( ) A.G与A之间的键 B.G与C之间的键 C.A与T之间的键 D.磷酸与脱氧核糖之间的键 C D ◆微生物基因工程 特点:操作较为容易,研制周期比较短,通过发 酵大量生产。 成果:药用蛋白质的规模化生产。如: 结构简单 繁殖迅速 治疗:胰岛素依赖性糖尿病——人胰岛素 急性胰腺炎、糖尿病和肢端肥大症——人脑激素 (人生长激素释放抑制因子) 肺气肿——αⅠ抗胰蛋白酶 不排卵症——绒毛膜促性腺素 恶性肿瘤——白细胞介素 溶血栓——组织型纤溶酶原吉活剂 抗肿瘤——肿瘤坏死因子 助产——松弛素 成果:培育出抗性植物,如;我国的转基因抗虫棉。 全世界有近200种转基因植物,我国有抗病毒烟草、 耐储存转基因番茄 正在研究将预防乙型肝炎、龋齿等疾病的疫苗基因 转入植物,来培育植物疫苗,以期通过食物获得疫苗接 种。 特点: ●以受精卵作为受体细胞 ●用显微注射的方法将目的基因导入受精卵 ●使受精卵发育成转基因动物 ♂ ♀ × 成果: ●巨型小鼠(内含外源生长激素基因) ● ●可以培育生产人源性蛋白质药物的动物(既动物基因工程培育的乳腺生物反应器)
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