基因工程及其应用 蔡红梅

基因工程及其应用能发荧光的热带斑马鱼?能发光的水母转鱼抗寒基因的番茄转基因鲑鱼同时具有高产、稳产和抗逆性等优良品质的农作物新品种.抗虫害的玉米思考：1、为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？2、推测这种“嫁接”怎样能实现？3、这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。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，定向地改造生物的遗传性状。原理：操作水平：结果：目的基因供体细胞受体细胞基因重组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。获得新性状二、基因操作的工具1、基因工程的指“限制性内切酶”微生物一种限切酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并在特定切点切割已发现的有200多种种类:来源:特点:“”这个特点说明了：酶具有专一性专一性如:EcoRI限制酶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:相同GAATTCCGTAGAATTCGGATT尝试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端CTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTCTTAAGGCATCTTAAGCCTAACTTCATGAATTCCCTAAGAAGTACTTAAGGGATTGGCATCTTAAAATTCCGTAG2：基因工程的指“DNA连接酶”“”作用：连接“梯子”断口的“扶手”而非“梯子”中间的“踏板”。其作用与限制性内切酶相反，作用点相同连接酶的作用是：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。基因的针线：DNA连接酶GAATTCCTTAAGGAATTCCTTAAGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCGGCTTAAAATTCG用同种限制酶切割3、基因工程的目的基因A、条件：1、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存2、具有多个限制酶切点（每种限制酶切点最好只有一个），以便与外源基因连接3、具有标记基因，便于进行筛选B、常用的运载体：质粒、噬菌体和动、植物病毒等标记基因，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.C、它们的共同特点是：都有侵染或进入宿主细胞的能力基因工程的基本操作流程（目的基因与运载体结合）获取目的基因–从生物体中直接获取–利用化学方法人工合成构建表达载体表达载体的组成1.目的基因2.启动子（了解）3.终止子（了解）4.标记基因将目的基因导入受体细胞（植物细胞）农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法将目的基因导入受体细胞（动物细胞）•显微注射法将目的基因导入受体细胞（微生物细胞）•Ca2+处理目的基因的检测与鉴定•检测:–是否插入目的基因–是否转录–是否翻译•鉴定:–功能活性鉴定–抗性鉴定分别提取什么进行检测归纳步骤归纳:基因工程的基本操作程序1.获取目的基因从生物体中直接获取化学方法人工合成2.构建基因表达载体目的基因、标记基因3.将目的基因导入受体细胞农杆菌转化法、显微注射法4.目的基因的检测与鉴定检测：是否插入、转录、翻译细菌和人是差异非常大的两种生物,通过基因重组后,细菌能够合成人体的胰岛素，这说明了什么？这可不是普通的细菌，它是嫁接了人胰岛素基因的工程菌，能大量合成人胰岛素。人和细菌共用一套遗传密码所有生物共用一套遗传密码四、基因工程的成果及发展1、医药卫生：a、药品生产b、基因诊断与治疗我国生产的部分基因工程疫苗和药物诊断原理：DNA分子杂交原理生产胰岛素2、农牧业与食品工业生长快、肉质好的转基因鱼(中国)转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄3、环境保护：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。环境监测：•1、通过本节课的学习,你认识什么叫基因工程了吗?•2、基因工程的原理你了解了么?基因重组⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是()①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶Ａ．①②Ｂ．③④Ｃ．①④Ｄ．②③2.基因工程的正确操作步骤是（）①使目的基因与运载体结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因Ａ．③②④①Ｂ．②④①③Ｃ．④①②③Ｄ．③④①②