基因工程的原理和操作实用教案

1、水母(shu m)第1页/共17页第一页，共18页。一、基因工程一、基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)的原理的原理基因拼接技术基因拼接技术(jsh)(jsh)或或DNADNA重组技术重组技术(jsh)(jsh)生物体外生物体外基因基因(jyn)(jyn)DNADNA分子水平分子水平剪切剪切拼接拼接导入导入表达表达定向地改造生物的遗传性状基因重组可按照人们意愿定向改变生物性状，培育新品种；克服远缘杂交不亲和的生殖障碍。第2页/共17页第二页，共18页。二、基因工程二、基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)操作的工具操作的工具1.1.基因基因(jyn

2、)(jyn)的的“剪刀剪刀”限制性核限制性核酸内切酶酸内切酶 （限制酶）（限制酶）例如(lr)：EcoRI限制酶第3页/共17页第三页，共18页。第4页/共17页第四页，共18页。重播(zhn b)第5页/共17页第五页，共18页。黏性末端(m dun)黏性末端(m dun)第6页/共17页第六页，共18页。二、基因二、基因(jyn)(jyn)操作的工具操作的工具1.1.基因的基因的“剪刀剪刀(jindo)”(jindo)”限制性核限制性核酸内切酶酸内切酶 （限制酶）（限制酶）作用作用(zuyng)特点：特点：作用作用(zuyng)部位：部位：结果：结果：分布：分布：专一性（特异性）产生带有黏

3、性末端或平末端的DNA片段磷酸二酯键原核生物第7页/共17页第七页，共18页。、基因、基因(jyn)(jyn)的针线的针线DNADNA连接酶连接酶作用：形成作用：形成(xngchng)(xngchng)磷酸二酯键，将两个末端磷酸二酯键，将两个末端连接起来，使之成为一个完整的连接起来，使之成为一个完整的DNADNA分子。分子。种类：种类：T4DNAT4DNA连接酶（黏性末端或平末端）连接酶（黏性末端或平末端） E.coliDNA E.coliDNA连接酶（黏性末端）连接酶（黏性末端）第8页/共17页第八页，共18页。DNA连接(linji)酶连接(linji)G A A T T CC T T A

4、 A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同种限制酶切割用同种限制酶切割第9页/共17页第九页，共18页。DNADNA聚合酶和聚合酶和DNADNA连接酶的比较连接酶的比较(bjio)(bjio)连接连接(linji)DNA(linji)DNA片段片段将游离的脱氧核苷将游离的脱氧核苷酸连接酸连接(linji)(linji)到到DNADNA片段上片段上连接不同脱氧核苷酸之间的磷酸和连接不同脱氧核苷酸之间的磷酸和脱氧核糖，形成磷酸二酯键脱氧核糖，形成磷

5、酸二酯键第10页/共17页第十页，共18页。3 3、基因、基因(jyn)(jyn)的运载体的运载体常用(chn yn)的运载体：质粒、噬菌体、动植物病毒并并大量复制。个个限制酶切点，以便与外源基因连接。限制酶切点，以便与外源基因连接。3. 具有某些标记基因，便于进行筛选。具有某些标记基因，便于进行筛选。第11页/共17页第十一页，共18页。三、基因工程(jyn gngchng)的操作步骤1、提取目的基因2、目的基因与运载体结合 用同一种限制酶切割质粒与目的基因3、将目的基因导入受体细胞（不进行(jnxng)碱基互补配对） 动物细胞：一般选用受精卵 植物细胞：受精卵或体细胞 微生物细胞：繁殖快、

6、产物多4、目的基因的检测与鉴定 根据标记基因判断目的基因是否导入， 受体细胞表现出特定性状，说明基因完成了表达第12页/共17页第十二页，共18页。要使目的基因与对应的运载体重组，所需的两种酶是要使目的基因与对应的运载体重组，所需的两种酶是( )( ) 限制酶限制酶DNADNA连接酶解旋酶还原酶连接酶解旋酶还原酶 2.2.基因工程的正确操作步骤是（）基因工程的正确操作步骤是（） 使目的基因与运载体结合使目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 检测目的基因的表达是否符合特定性状要求检测目的基因的表达是否符合特定性状要求(yoqi)(yoqi) 提取目的基因提取目的基因

7、 第13页/共17页第十三页，共18页。1、基因工程与作物(zuw)育种2 2、基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)与药物研制3 3、基因工程(jyn (jyn gngchng)gngchng)与环境保护四、基因工程的应用 第14页/共17页第十四页，共18页。五、转基因生物五、转基因生物(shngw)和转基因食品的和转基因食品的安全性安全性优点：减少农药使用，减少环境污染；解决粮食短缺问题；节省生产成本；增加(zngji)食物营养价值；增加(zngji)食物种类缺点：可能产生新的毒素或新的过敏原；可能产生抗除草剂的杂草；可能会损害农作物的多样性；可能干扰生态系统的稳定性；可能使疾病散播跨越(kuyu)物种障碍。第15页/共17页第十五页，共18页。1 1、基因工程的原理、基因工程的原理 2 2、基因工程的工具、基因工程的工具(gngj)(gngj)3 3、基因工程的操作过程、基因工程的操作过程4 4、基因工程的应用、基因工程的应用第16页/共17页第十六页，共18页。感谢您的观看(gunkn)！第17页/共17页第十七页，共18页。NoImage内容(nirng)总结水母。1.基因的“剪刀”限制性核酸内切酶。产生带有黏性末端或平末端的DNA片段。、基因的针线DNA连接酶。作用：形成磷酸二酯键，将两个末端