生物技术概论 0绪论 1基因工程 2细胞工程.ppt

绪 论 绪论 【知识目标】 ①了解生物技术的含义、特点及生物技术的发展史。 ②掌握生物技术的种类及其相互关系。 ③认识生物技术对人类社会发展的影响。 第一节 生物技术概述 一、生物技术的定义 生物技术（biotechnology），也称生物工程（bioengineering），是指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。 第一节 生物技术概述 一、生物技术的定义 先进的生物技术手段是指基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等新技术 改造生物体是指获得优良品质的动物、植物或微生物品系。 第一节 生物技术概述 一、生物技术的定义 生物原料则指生物体的某一部分或生物生长过程所能利用的物质，如淀粉、糖蜜、纤维素等有机物，也包括一些无机化学品，甚至某些矿石。 为人类生产出所需的产品包括粮食、医药、食品、化工原料、能源和金属等各种产品。 达到某种目的则包括疾病的预防、诊断与治疗、环境污染的检测和治理等 第一节 生物技术概述 二、生物技术研究的内容 （一）基因工程 （二）细胞工程 （三）酶工程 （四）发酵工程 （五）蛋白质工程 第一节 生物技术概述 三、生物技术涉及的学科 第一节 生物技术概述 三、生物技术涉及的学科 第一节 生物技术概述 三、生物技术涉及的学科 第二节 生物技术的发展 一、传统生物技术的产生 二、现代生物技术的发展 第二节 生物技术的发展 三、生物技术对经济社会发展的影响 (一)改善农业生产、解决食品短缺 1.提高农作物产量及其品质 2.发展畜牧业生产 第二节 生物技术的发展 三、生物技术对经济社会发展的影响 （二）提高生命质量，延长人类寿命?? 1.开发制造奇特而又贵重的新型药品 2. 疾病的预防和诊断 3.基因治疗 4.人类基因组计划（HGP） 第二节 生物技术的发展 三、生物技术对经济社会发展的影响 （三）解决能源危机、治理环境污染 1.解决能源危机 2.环境保护 第二节 生物技术的发展 三、生物技术对经济社会发展的影响 （四）制造工业原料，生产贵重金属 1.利用微生物在生长过程中积累的代谢产物，生产食品工业原料，种类繁多 2.生产贵重金属 第二节 生物技术的发展 三、生物技术对经济社会发展的影响 （五）生物技术的安全及其对伦理、道德、法律的影响 1. 生物技术的安全 2. 生物技术对伦理、道德、法律的影响 第二章 基因工程 第一节 基因工程概述 一、基因工程的含义 按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外DNA重组和转移等技术，有目的地改造生物种性，使现有物种在较短的时间内趋于完善，创造出新的生物类型，这就是基因工程的基本含义。 第一节 基因工程概述 二、基因工程研究的理论依据 （一）不同基因具有相同的物质基础 （二）基因是可以切割的 （三）基因是可以转移的 （四）多肽与基因之间存在对应关系 （五）遗传密码是通用的 （六）基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代 第一节 基因工程概述 三、基因工程操作的基本技术路线 第一节 基因工程概述 四、基因工程研究最突出的优点 打破了常规育种难以突破的物种之间的界限，可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间，甚至人与其他生物之间的遗传信息进行相互重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆菌（E.coli）中表达，细菌的基因可以转移到动植物中表达。 第二节 DNA重组 一、DNA概述 （一）DNA的组成和结构 第一节 基因工程概述 第二节 DNA重组 二、目的DNA片段的获得 （一）限制性内切核酸酶和DNA片段化 1. 限制性内切核酸酶 2. 限制性内切核酸酶的识别序列 3. 限制性内切核酸酶的酶切位点 4. 限制性内切核酸酶反应系统 5.用限制性内切核酸酶酶切DNA的方法 第二节 DNA重组 二、目的DNA片段的获得 （二）特异性DNA片段的PCR扩增 1.PCR基本原理 2.耐热性DNA聚合酶 3.PCR引物 4.DNA片段PCR扩增系统 第二节 DNA重组 二、目的DNA片段的获得 （三）DNA片段的化学合成 1.合成引物 2.合成DNA寡核苷酸连杆 3.合成基因片段 第二节 DNA重组 三、DNA片段的连接 （一）DNA连接酶 （二）DNA片段之间的连接 1. 互补黏性末端片段之间的连接 2.平末端DNA片段之间的连接 3.DNA片段末端修饰后进行连接 4. DNA片段加连杆或衔接头后连接 第二节 DNA重组 三、DNA片段的连接 （三）DNA重组类型 1.插入重组 2.置换重组 第三节 基因克隆载体 一、质粒载体 （一）大肠杆菌质粒载体 第三节 基因克隆载体 一、质粒载体 （二）蓝藻和大肠杆菌穿梭质粒载体 第三节 基因克隆