基因工程与及其应用

1、 假如你是一位知名的育种专家，你能用杂交假如你是一位知名的育种专家，你能用杂交育种或诱变育种等方法培育出这种育种或诱变育种等方法培育出这种“怪物怪物”吗？吗？ 萤萤 火火 虫虫 普普 通通 热热 带带 斑斑 马马 鱼鱼 是是 不不 发发 荧荧 光光 的的 能发荧光的热带斑马鱼能发荧光的热带斑马鱼概念： 基因工程就是按照人们的意愿，基因工程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，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。定向地改造生物的遗传性状。基因操作的工具基因操作的工具1.基因的“剪刀

2、”是指什么？有何特点？体现了什么特性？2.基因的针线是什么？起何作用?3.基因常用的运载体有哪些？ 质粒有何特点？ 限制性核酸内切酶（限制酶）限制性核酸内切酶（限制酶） 一种限制酶只能识别一种特定的核苷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酸序列，并在特定的切点上切割DNADNA分子分子。（3）特性：专一性特性：专一性注意注意:EcoRI限制酶限制酶只能只能识别识别GAATTC特定特定序列，并在序列，并在G和和A之间切开之间切开1.基因的“剪刀”是指什么？有何特点？体现了什么特性？（1 1）基因的）基因的“剪刀剪刀”（2 2）特点：特点：被同一种限制酶切断的几个被同一种限

3、制酶切断的几个DNADNA具具有相同的黏性末端。有相同的黏性末端。注意注意:黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端基因的针线基因的针线DNADNA连接酶连接酶连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接连接酶的作用是：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起来，使之成为一个完整的DNADNA分子。连接位置：分子。连接位置：2.基因的针线是什么？起何作用?DNADNA连接酶连接酶 常用的运载体：常用的运载体： 质粒、噬菌体和质粒、噬菌体和动植物病毒等动植物病毒等 质粒存在于许质粒存在于许多细菌和酵母菌等多细菌和酵母菌等生物中生物中, ,是细胞染是细胞染色体外能够自主复色体外能够自主复制的

4、很小的环状制的很小的环状DNADNA分子分子. .3.基因常用的运载体有哪些？质粒有何特点？控制质粒控制质粒DNA转移的基因转移的基因抗生素抗性基因抗生素抗性基因大肠杆菌大肠杆菌DNA 质粒质粒（环状（环状DNA分子）分子）利用给出的材料，用利用给出的材料，用 EcoRI酶酶把把（）红色红色的基因片段（的基因片段（目的基因目的基因）切割，并用）切割，并用DNA连连接酶拼接在（接酶拼接在（）白色的白色的DNA分子中间分子中间 GAAGTACTTAACTTCATG GCTTAA GCCTAA AATTCGGAT GGCATCTTAAAATTCCGTAG AATTCCCTAA GGGATT 探究三：

5、 观看基因工程的步骤基因工程的步骤（3）将目的基因导入受体细胞）将目的基因导入受体细胞（1）提取目的基因）提取目的基因（2）目的基因与运载体结合）目的基因与运载体结合（4）目的基因的检测与鉴定）目的基因的检测与鉴定将细菌的抗虫、抗病毒、抗除将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内，温等抗性基因转移到作物体内，将从根本上改变作物的特性。将从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。如转基因抗虫棉。 2 2）抗逆性抗逆性品种品种基因工程在农业上的应用：基因工程在农业上的应用：1 1）高产高产、稳产稳产和具和具优良品质优良品质的品种的品种转

6、入向日葵基因的大豆转入向日葵基因的大豆用基因工程的方法可以改用基因工程的方法可以改善粮食作物的蛋白质含量。善粮食作物的蛋白质含量。如如“向日葵豆向日葵豆”植株。植株。 转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒基因工程与药物研制基因工程与药物研制许多药品的生产是从生物组织中提取的。受许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。产量问题，还能大大降低生产成本。人造血液及其生产人造血液及其生产我国生产的部分基因我国生产的部分基因工程疫苗和药物工程疫苗和药物白细胞介素、溶血栓剂、凝白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、人造血液代用品血因子、人造血液代用品疫苗：疫苗：乙肝、狂犬病、百日乙肝、狂犬病、百日咳、霍乱、伤寒、疟咳、霍乱、伤寒、疟疾疾基因工程药品基因工程药品利用基因工程培育的利用基因工程培育的“指示生物指示生物”能能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不十分灵敏地反映环境污染的情况，却不