遼寧省葫蘆島市高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 6.2 基因工程及其應(yīng)用課件 新人教版必修2

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1、第六章第二節(jié)第六章第二節(jié)基因工程及其應(yīng)用基因工程及其應(yīng)用一、基因工程的原理一、基因工程的原理 基因工程：即基因工程：即 。 通俗的說(shuō)，就是按照通俗的說(shuō)，就是按照 ，把一種生物的，把一種生物的某種某種 提取出來(lái)，加以提取出來(lái)，加以 ，然后放到另一種生物，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，的細(xì)胞里， 地改造生物的地改造生物的 ?；蚱唇蛹夹g(shù)或基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)重組技術(shù)人們的意愿人們的意愿基因基因修飾改造修飾改造定向定向遺傳性狀遺傳性狀基因工程是在什么水平上的設(shè)計(jì)呢？基因工程是在什么水平上的設(shè)計(jì)呢？基因工程的原理是？基因工程的原理是？結(jié)果是？結(jié)果是？DNA分子水平分子水平基因重組基因重組定向地改

2、造生物的遺傳性狀，定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。獲得人類所需要的品種。那么如何能按照人的意愿，使蠶能吐出蜘蛛絲那么如何能按照人的意愿，使蠶能吐出蜘蛛絲呢？請(qǐng)你發(fā)揮想象暢所欲言（小組討論）呢？請(qǐng)你發(fā)揮想象暢所欲言（小組討論）二、基因工程的基本工具二、基因工程的基本工具1.基因的基因的“剪刀剪刀”限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶） 存在：主要是存在：主要是微生物微生物體內(nèi)體內(nèi)特點(diǎn)：一種限制酶只能識(shí)別一種特特點(diǎn)：一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)切割切割DNADNA分子分子（專一性）（專一性）黏性末端黏性末端Eco

3、RI限制酶的切割 被限制酶切開(kāi)的被限制酶切開(kāi)的DNA兩兩條單鏈的切口，帶有幾個(gè)條單鏈的切口，帶有幾個(gè)伸出伸出的核苷酸的核苷酸，他們之間正好互補(bǔ)，他們之間正好互補(bǔ)配對(duì)，這樣的切口叫配對(duì)，這樣的切口叫黏性末端黏性末端。CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 練習(xí)使用練習(xí)使用EcoRI 剪切目的基因剪切目的基因CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 目的基因目的基因黏性末端黏性末端2.2.基因的基因的“針線針線”DNADNA連接酶連接酶結(jié)果：將互

4、補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，結(jié)果：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的使之成為一個(gè)完整的DNA分子分子兩DNA片段要具有互補(bǔ)的黏性末端才能拼起來(lái)DNA連接酶的縫合作用可把黏性末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)，注意：DNA連接酶可連接雙鏈DNA中的DNA單鏈缺口，但不能連接單鏈DNA！3.基因的運(yùn)載工具基因的運(yùn)載工具運(yùn)載體運(yùn)載體常用的運(yùn)載體主要有兩類：常用的運(yùn)載體主要有兩類：（1 1）質(zhì)粒）質(zhì)粒（2 2）噬菌體或某些動(dòng)、植物病毒）噬菌體或某些動(dòng)、植物病毒小結(jié)：基因工程最基本的工具小結(jié)：基因工程最基本的工具1.基因的剪刀-限制酶2.基因的針線-DNA連接酶3.基因的運(yùn)載工具-運(yùn)載體香香

5、 蕉蕉 魚(yú)魚(yú)最新款的摩托最新款的摩托車車只要你給科學(xué)插上想象只要你給科學(xué)插上想象的翅膀，你便無(wú)所不能！的翅膀，你便無(wú)所不能！三、基因工程操作的基本程序三、基因工程操作的基本程序以轉(zhuǎn)基因蠶為例以轉(zhuǎn)基因蠶為例1 1、從蜘蛛體內(nèi)獲得蛛絲蛋白基因、從蜘蛛體內(nèi)獲得蛛絲蛋白基因2、將蛛絲蛋白基因與運(yùn)載體連接將蛛絲蛋白基因與運(yùn)載體連接3 3、將蛛絲蛋白基因?qū)氲叫Q細(xì)胞內(nèi)、將蛛絲蛋白基因?qū)氲叫Q細(xì)胞內(nèi)4 4、檢測(cè)蠶是否產(chǎn)蛛絲、檢測(cè)蠶是否產(chǎn)蛛絲第一步：目的基因的獲第一步：目的基因的獲取取第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建第二步：基因表達(dá)載體的構(gòu)建第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞第三步：將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞第四步：目的基

6、因的檢測(cè)與鑒定第四步：目的基因的檢測(cè)與鑒定 安全嗎安全嗎?!五、小辯論（下節(jié)課）：五、小辯論（下節(jié)課）：轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性五、自主梳理五、自主梳理1、基因工程的原理、基因工程的原理2、基因工程的工具：限制酶、基因工程的工具：限制酶、DNA連接酶、運(yùn)載體連接酶、運(yùn)載體3、基因工程操作的基本程序、基因工程操作的基本程序4、基因工程安全性的討論、基因工程安全性的討論六、當(dāng)堂檢測(cè)六、當(dāng)堂檢測(cè)要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是（ ）限制酶DNA連接酶解旋酶還原酶A A2質(zhì)粒是基因工程最常用的運(yùn)載體，它的主要特點(diǎn)是（）能自主復(fù)制 不能自主復(fù)制 結(jié)構(gòu)很小

7、蛋白質(zhì) 環(huán)狀RNA分子環(huán)狀DNA 能“友好”地“借居”A. B. C. D.C C3.下圖表示限制酶切割某DNA的過(guò)程，從圖中可知，該限制酶能識(shí)別的堿基序列及切點(diǎn)是（）A.CTTAAG，切點(diǎn)在C和T之間B.CTTAAG，切點(diǎn)在G和A之間C.GAATTC，切點(diǎn)在G和A之間D.GAATTC，切點(diǎn)在C和T之間C C（課后作業(yè)）（課后作業(yè)）4 4.右圖是將人的生長(zhǎng)激素基因?qū)爰?xì)菌D細(xì)胞內(nèi)，產(chǎn)生“工程菌”的示意圖。所用的基因運(yùn)載體為質(zhì)粒A。若已知細(xì)菌D細(xì)胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導(dǎo)入細(xì)菌后能正常表達(dá)。1)圖中利用A和B產(chǎn)生的C稱 ,它通常在體外完成，完成此過(guò)程使用的工具酶_2）如何使目的基因和質(zhì)粒結(jié)合形成重組質(zhì)粒？ 3）目前把重組質(zhì)粒導(dǎo)入細(xì)菌時(shí)，效率還不高，有的只導(dǎo)入普通質(zhì)粒A，只有極少數(shù)導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒，而大部分根本沒(méi)有導(dǎo)入質(zhì)粒。如何鑒別得到的細(xì)菌是否導(dǎo)入了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒? 你是最棒的！你是最棒的！謝謝謝謝