生物必修262基因工程及其应用暖.ppt

第二节 基因工程及其应用 （2）培育出具有各种抗逆性的作物新品种 （2）培育出具有各种抗逆性的作物新品种 （1）培育出具有优良品质的动物 （2）利用转基因动物生产药物 ⑴改变传统的育种方式缩短育种时间。培育出高产优质、抗病虫害、抗旱、抗盐碱，抗除草剂等特性的作物新品种。 ⑵克服异源、远源杂交障碍。如可以把动物的基因，甚至人的基因组合到植物里去。 ⑶生产有利于健康和抗病的食品。 ⑷培育出符合人们意愿的动物新品种。 ⑴有些转基因食物含的一些物质，可能会影响人体健康。 ⑵大量的转基因生物进入自然界后很可能会与野生物种进行杂交，产生一些超级生物，从而造成基因污染。 ⑶如有些作物插入抗虫基因，杀死环境中有益的生物。 　　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。 能发荧光的转基因鱼 三、转基因生物和转基因食品的安全性 转入萤火虫荧光酶基因的转基因烟草苗 转基因玫瑰 这些生物令我们很好奇，但是现实生活的应用更令我们关心! 三、转基因生物和转基因食品的安全性 未来生物 转基因草莓 有玫瑰花和柠檬的香味转基因西红柿 “金大米” 对转基因食品无害性的评估主要有以下几方面： ——是否有毒性、引起过敏反应，营养或毒性蛋白质的特性，注入基因的稳定性，基因改变引起的营养效果，对环境的影响及其他不必要的功能等。 三、转基因生物和转基因食品的安全性 三、转基因生物和转基因食品的安全性 转基因生物有利的一面: 三、转基因生物和转基因食品的安全性 基因工程的弊端： * * 第六章 从杂交育种到基因工程 一、基因工程的原理 基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。 又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，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，定向地改造生物的遗传性状。 1、基因工程的概念： 基因工程 基本工具： 基因“剪刀”——限制性核酸内切酶 基因“针线”——DNA连接酶 基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒 一、基因工程的原理 2、“基因剪刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶) C T T A A G A A T T C G 　　一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。 例如:EcoRI限制酶，专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将序列切开。 　　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 黏性末端 黏性末端 尝试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端 　　DNA被限制酶切断后有两个反向互补的“黏性末端”。被同一种限制酶切断的几个DNA具有相同的黏性末端，碱基能够通过互补进行配对。 CTTCATG GAAGTACTTAA GGGATT AATTCCCTAA ACG TGCTTAA AATTCCCATT GGGTAA GGCATCTTAA AATTCCGTAG GGCATCTTAA AATTCCGTAG 一、基因工程的原理 3、“基因针线”——DNA连接酶 　　连接酶的作用：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。 CTTCATG GAAGTACTTAA GGGATT AATTCCCTAA GGCATCTTAA AATTCCGTAG 连 接 酶 连接的部位： 生成磷酸二酯键（梯子的扶手） 思考：如何将重组DNA分子送入受体细胞呢？ 一、基因工程的原理 4、基因的运载体—常用质粒、噬菌体、动植物病毒 　　要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进行表达，首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去！将外源基因送入受体细胞的工具就是运载体。 　　科学家发现大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌等的质粒能同时满足以上三个要求。 运载体必须同时满足三个要求： 　①能在宿主细胞内复制并稳定的保存。 　②具有多个限制酶切点。 ③具有某些标记基因，便于筛选。 一、基因工程的原理 大肠杆菌 DNA 质粒 （环状DNA分子） 控制质粒DNA转移的基因 抗生素抗性基因 质粒：存在于许多细菌以及酵母菌等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。 5、基因工程的操作步骤： 从细菌中取出质粒 从细胞中取出DNA 用同种限制酶切断两个DNA 具有相同的黏性末端 提取目的基因（如人的胰岛素基因） 用连接酶将目的基因与质粒连接 （形成重组DNA分子） 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞（如大肠杆菌） 利用质粒中具有某些特性的基因进行检测并判断目的基因是否表达 将