高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用 新人教版必修2

1、编辑课件第第6章从杂交育种到基因工程章从杂交育种到基因工程 第第2节基因工程及其应用节基因工程及其应用编辑课件要点探究要点探究编辑课件一、基因工程的工具及操作步骤一、基因工程的工具及操作步骤1限制酶与限制酶与DNA连接酶。连接酶。(1)基因的基因的“剪刀剪刀”限制酶。限制酶。作用特点：专一性和特异性。作用特点：专一性和特异性。作用结果：产生黏性末端或平末端。作用结果：产生黏性末端或平末端。作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。编辑课件(2)基因的基因的“针线针线”DNA连接酶。连接酶。作用结果：将不同作用结果：将不同DNA分子片段的末端连接起分子片段的末端

2、连接起来。来。作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。作用部位：脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。限制酶与限制酶与DNA连接酶的关系：连接酶的关系：编辑课件2运载体应具备的条件。运载体应具备的条件。(1)能在宿主细胞内稳定保存并大量复制能在宿主细胞内稳定保存并大量复制这是这是保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并传递给保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并传递给子代细胞的基础。子代细胞的基础。(2)有多个限制酶切点有多个限制酶切点这是运载体能够接入多这是运载体能够接入多种目的基因所必备的条件。种目的基因所必备的条件。(3)有标记基因有标记基因这是检测目的基因是否导入受这是检测目的基因是否导入受体细胞中的重

3、要判断依据。体细胞中的重要判断依据。编辑课件关于限制酶和关于限制酶和DNA连接酶作用的两点提醒连接酶作用的两点提醒(1)氢键的断裂和重新形成与限制酶和氢键的断裂和重新形成与限制酶和DNA连接酶连接酶无关无关，氢键的形成不需要酶的作用。氢键的形成不需要酶的作用。(2)DNA连接酶无识别的特异性连接酶无识别的特异性，能恢复两核苷酸能恢复两核苷酸间的磷酸二酯键间的磷酸二酯键，将两个将两个DNA片段连接起来。片段连接起来。小贴小贴士士编辑课件3.基因工程的操作步骤。基因工程的操作步骤。编辑课件基因工程操作中应注意的问题基因工程操作中应注意的问题(1)四个步骤中只有第三步将目的基因导入受体细四个步骤中只

4、有第三步将目的基因导入受体细胞不涉及碱基互补配对。胞不涉及碱基互补配对。(2)目的基因必须与运载体结合后才能导入受体细目的基因必须与运载体结合后才能导入受体细胞胞，才能稳定地保存才能稳定地保存，并进行复制。并进行复制。(3)受体细胞常用微生物的原因：繁殖快、代谢快、受体细胞常用微生物的原因：繁殖快、代谢快、目的产物多。目的产物多。(4)培育转基因动物培育转基因动物，受体细胞一般选用受精卵。，受体细胞一般选用受精卵。归归 纳纳提提 炼炼编辑课件1科学家们经过多年的努力创立了一种新兴生物科学家们经过多年的努力创立了一种新兴生物技术技术基因工程基因工程，实施该工程的最终目的是实施该工程的最终目的是(

5、D)A定向提取生物体的定向提取生物体的DNA分子分子B定向地对定向地对DNA分子进行人工分子进行人工“剪切剪切”C在生物体外对在生物体外对DNA分子进行改造分子进行改造D定向地改造生物的遗传性状定向地改造生物的遗传性状跟跟 踪踪训训 练练编辑课件2某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶(Amy)基因基因a，通过基因工程的方法通过基因工程的方法，将基因将基因a与运载体与运载体结合后导入马铃薯植株中结合后导入马铃薯植株中，经检测发现经检测发现Amy在成在成熟块茎细胞中存在。结合图形分析下列有关这一熟块茎细胞中存在。结合图形分析下列有关这一过程的叙述过程的叙述，不正确的

6、是，不正确的是(B)跟跟 踪踪训训 练练编辑课件A获取基因获取基因a的限制酶的作用部位是图中的的限制酶的作用部位是图中的B连接基因连接基因a与运载体的与运载体的DNA连接酶的作用部位连接酶的作用部位是图中的是图中的C基因基因a进入马铃薯细胞后进入马铃薯细胞后，可随马铃薯可随马铃薯DNA分分子的复制而复制子的复制而复制，传给子代细胞传给子代细胞D通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传通过该技术人类实现了定向改造马铃薯的遗传性状性状跟跟 踪踪训训 练练编辑课件探究二转基因生物和转基因食品的安全性探究二转基因生物和转基因食品的安全性转基因技术已经在生产中有了广泛的应用，对其转基因技术已经在生产中有

7、了广泛的应用，对其安全性也存在着争议，请分析讨论：安全性也存在着争议，请分析讨论：编辑课件结合以上观点和论据，搜集资料，发表你个人结合以上观点和论据，搜集资料，发表你个人的意见，言之成理即可。的意见，言之成理即可。正方观点：安全，应大力推广正方观点：安全，应大力推广参考论据参考论据解决粮食短缺问题；解决粮食短缺问题；减少农药使用减少农药使用，避免环境污染；避免环境污染；节省生产成本节省生产成本，降低食物售价；降低食物售价；增加食物营养增加食物营养，提高附加值；提高附加值；(5)增加食物种类增加食物种类，提升食物品质。提升食物品质。反方观点：不安全，要严格控制反方观点：不安全，要严格控制参考论据

8、参考论据产生新毒素和新过敏原；产生新毒素和新过敏原；产生抗除草剂的杂草；产生抗除草剂的杂草；使疾病的散播跨越物种障碍；使疾病的散播跨越物种障碍；会损害农作物的生物多样性；会损害农作物的生物多样性；(5)干扰生态系统的稳定性。干扰生态系统的稳定性。编辑课件基因重组和基因工程的比较基因重组和基因工程的比较归归 纳纳提提 炼炼比较项目比较项目基因重组基因重组基因工程基因工程不不同同点点重组方式重组方式同一种生物不同基因同一种生物不同基因不同生物不同基因不同生物不同基因繁殖方式繁殖方式有性生殖有性生殖无性生殖无性生殖变异大小变异大小小小大大意义意义生物变异的主要来源，生物变异的主要来源，对生物进化有重

9、要意对生物进化有重要意义义使人类有可能按自使人类有可能按自己的意愿定向改造己的意愿定向改造生物生物相同点相同点都实现了不同基因间的重新组合，都能使生都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变异物产生变异编辑课件3下列关于转基因生物与环境安全的叙述中下列关于转基因生物与环境安全的叙述中，错错误的是误的是(B)A重组的微生物在降解污染物的过程中可产生二重组的微生物在降解污染物的过程中可产生二次污染次污染B种植抗虫棉可以减少农药的使用量种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没对环境没有任何负面影响有任何负面影响C如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白如果转基因花粉中含有毒蛋白或过敏蛋白，可可能会通

10、过食物链传递到人体内能会通过食物链传递到人体内D转基因生物有可能对生态系统的稳定性和人类转基因生物有可能对生态系统的稳定性和人类的生活环境造成破坏的生活环境造成破坏跟跟 踪踪训训 练练编辑课件4由于乙肝病毒不能用动物细胞来培养由于乙肝病毒不能用动物细胞来培养，因此无因此无法用细胞培养的方法生产疫苗法用细胞培养的方法生产疫苗，但可用基因工程但可用基因工程的方法进行生产的方法进行生产，现已知病毒的核心蛋白和表面现已知病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列抗原蛋白的氨基酸序列，生产示意图如下生产示意图如下，下列下列相关说法不正确的是相关说法不正确的是(D)跟跟 踪踪训训 练练编辑课件A生产乙肝疫苗的过程也达到了定向改造细菌的生产乙肝疫苗的过程也达到了定向改造细菌的目的目的B在在