基因工程及其应用PPT教学课件

1、基因工程及其应用PPT教学课件基因工程及其应用PPT教学课件常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理杂交用射线、激光、化学药品等处理生物用秋水仙素处理种子或幼苗花药离体培养原理通过基因重组把两亲本的优良性状组合在同一后代中用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型抑制细胞分裂中纺锤体的形成，使染色体数目加倍后不能形成两个细胞诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合体特点方法简便，但需较长年限方可获得纯合体加速育种的进程，大幅改良某些性状，但突变后有利个体往往不多器官大，营养物质含量高，但发育延迟，结实率低缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低举例高杆抗病与矮杆不抗病小麦杂交产生

2、矮杆抗病品种高产量青霉素菌株的育成三倍体西瓜、八倍体小黑麦抗病植株的育成常规育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理杂交用射线、激光、化类别杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种细胞融合技术细胞核移植技术依据原理基因重组基因突变染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种染色体组成倍增加基因是控制生物性状的基本单位基因重组、染色体变异基因重组、染色体变异常用方法杂交自交选种自交辐射诱变激光诱变作物空间技术育种花药的离体培养，然后再加倍秋水仙素处理萌发的种子、幼苗转基因（DNA重组）技术将目的基因引入生物体内，培育新品种让不同生物细胞原生质融合，同种生物细胞可融合为多倍体将具备所需性状的体细胞核

3、移植到去核卵中七种遗传育种方法的比较类别杂交育种人工诱变育种单倍体育种多倍体育种基因工程育种细胞优点将不同个体的优良性状集中于一个体上可以提高变异的频率，加速育种进程，或大幅度地改良某些品种可以明显地缩短育种年限器官巨大，提高产量和营养成分打破物种界限，定向改变生物的性状按照人们意愿改变细胞内遗传物质或获得细胞产品且克服了远缘杂亲不亲和障碍可改良动物品种或保护濒危物种缺点时间长，须及时发现优良品种有利变异少，须大量处理实验材料技术复杂且须与杂交育种配合发育延迟，结实率低有可能引起生态危机技术难度高技术要求高举例矮秆抗锈病小麦青霉素高产菌株太空椒单倍体育种获得的矮秆抗锈病小麦三倍体无籽西瓜八倍体

4、小黑麦产生人胰岛素的大肠肝菌、抗虫棉白菜、甘蓝、番茄、马铃薯克隆羊、鲤鲫、移核鱼优点将不同个体的优良性状集中于一个体上可以提高变异的频率，加第2节 基因工程及其应用本节聚焦：1、什么是基因工程？2、基因工程的原理是什么？3、基因工程有哪些应用？4、转基因食品安全吗？第2节 基因工程及其应用本节聚焦：青霉菌能产生对人类有用的抗生素青霉素基因决定性状青霉菌能产生对人类有用的抗生素基因决定性状家蚕能够吐出蚕丝为人类利用基因决定性状家蚕能够吐出蚕丝为人类利用基因决定性状豆科植物的根瘤能够固定空气中的氮基因决定性状豆科植物的根瘤能够固定空气中的氮基因决定性状设想一能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？

5、能否让细菌“吐出”蚕丝？设想二能否让微生物产生出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？设想三定向基因改造设想 经过多年的努力，科学家于20世纪70年代创立了可以定向改造生物的新技术基因工程。设想一能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？能否让细菌“吐 你知道为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上吗？你能推测出，这种基因的“嫁接”是怎么实现的吗？你能举出一些类似的、与你的生活关系很密切的例子吗？问题探讨“嫁接”了人胰岛素基因的工程菌 你知道为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上吗？你一、基因工程的原理：1、概念： 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

6、地改造生物的遗传性状。基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技术操作环境生物体外操作对象基 因操作水平DNA分子水平基本过程剪切拼接导入表达结果人类需要的基因产物一、基因工程的原理：基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技2、 基因的“剪刀” 限制性内切酶 识别特定核苷酸序列，切割特定DNA切点，具特异性。 并裂解磷酸二酯键。例：大肠杆菌的一种限制酶(EcoR)能识别 GAATTC序列，并在G和A之间切开。2、 基因的“剪刀” 一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA分子切断。目前已发现的限制酶有4000多种。 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CT

7、TAAGGCAATT例：EcoRI 酶切位点限制酶：从特殊的酶切位点将DNA分子切开CTTAAGGCAATT例：EcoRI 限制酶：从特殊的酶切基因工程及其应用PPT教学课件3、基因的“针线” DNA连接酶连接酶的作用： 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。连接的部位： 生成3- 5磷酸二酯键DNA连接酶的作用过程：3、基因的“针线” DNA连接酶的作用过程DNA连接酶的作用过程4、基因的运载体 质粒或病毒作用： 将外源基因送入受体细胞。条件： 能在宿主细胞内复制并稳定地保存。 具有多个限制酶切点。 具有某些标记基因。种类： 质粒、噬菌体和动植物病毒。4、基因的运载

8、体质 粒质 粒从细胞中分离出DNA限制酶截取DNA片断分离大肠杆菌中的质粒 DNA重组用重组质粒转化大肠杆菌培养大肠杆菌克隆大量基因基因工程过程示意图从细胞中分离出DNA限制酶截取DNA片断分基因工程的操作步骤提取目的基因目的基因与运载体结合目的基因导入受体细胞目的基因的表达和检测基因工程的操作步骤课堂练习：P106课堂练习：P106二、基因工程的应用：1、基因工程与作物育种2、基因工程与药物研制：三、转基因生物和转基因食品的安全性：二、基因工程的应用：转基因马铃薯转基因烟草转基因马铃薯转基因烟草抗虫棉抗CMV甜椒抗虫原理？抗虫结果？抗虫棉抗CMV甜椒抗虫原理？抗虫结果？ 全身散发绿色荧光的转

9、基因鱼乳汁中分泌人凝血因子IX的转基因山羊美科学家研制出世界上第一只转基因蝴蝶首只转基因猴降生超凡嗅觉能力的转基因鼠全身散发绿色荧光的转基因鱼乳汁中分泌人凝血因子IX的转基因山基因工程及其应用PPT教学课件临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来大规模生产1987年开始上市的干扰素生产胰岛素历史？临床常见的生长激素，干扰素和乙肝疫苗等药物都可以用基因工程来转基因食品看起来分外诱人餐桌上的基因转基因食品你敢吃吗？ 转基因食品ABC 安全吗？转基因食品看起来分外诱人餐桌上的基因安全吗？再见!课堂练习：P106再见!课堂练习：P106美丽奇特的麦田圈美丽奇特的麦田圈什么是麦田圈英

10、文原名为cropcircles”，是指出现在农作物上的神秘图形。文献记载，最早发现麦田圈”这一奇怪现象是在1647年（距今已有360年，那个怪圈呈逆时针方向），几百年来，这一神秘现象不断亮相，美国、澳大利亚、欧洲、南美、亚洲等地都频频发现麦田怪圈，其中绝大部分是在英国。至上个世纪80年代初，英国人在汉普郡和威斯特（wessex）一带屡屡发现怪圈，除麦田外，草原、雪地和沙地也都出现过类似现象，且以春夏农作物收成期里出现得较多。但由于其中绝大多数还是在麦田，所以，正式将怪圈命名麦田圈”。 什么是麦田圈英文原名为cropcircles”，是指出现在麦田圈越来越神秘1983年，科林艾爵斯（colina

11、ndrews）成立国际圆圈现象研究中心”（cpri），该中心发现，在麦田里出现的怪圈正在以一个圈慢慢进化成两个或者三个相对称的图形，到1994年，甚至还出现了蝎子、蜜蜂、花等动物图形。2001年8月出现在白马山附近的一个巨大麦田圈却让很多人不得不相信，它绝不是人造的。这个麦田怪圈范围很广，走到中间要30分钟，一共由409个圆组成。而最近，在俄罗斯，一向惊现于农作物里的怪圈，这一次却呈现在克拉斯诺达尔边疆的向日葵地里，而且向日葵倒伏成的圆形图案精美至极，令人叹为观止。紧接着，俄罗斯人在陶里亚蒂的荞麦地发现的神秘怪圈，竟然就在居民楼的附近。 麦田圈越来越神秘1983年，科林艾爵斯（colinand

12、麦田圈的神秘之处完全没有破坏痕迹，丝毫无损地被压下而改变方向，并非践踏或机械屈曲而成； 麦秆弯曲位置的碳分子结构受电磁场影响而结晶，但仍然能继续正常生长； 麦田圈的辐射量与附近正常的麦田有明显不同。 科学家形容麦田圈寂静无声地形成，但速度很快，最多不超过一分钟；无损伤的瞬间使植物倾倒，压倒植物的干茎，诱发植物水平生长；调查困难；极其壮丽复杂多变的组合，不受任何气候影响，周围没有其他印记，不受地形限制，甚至在杳无人烟处。 麦田圈的神秘之处完全没有破坏痕迹，丝毫无损地被压下而改变方向麦田圈是英国人于1983年发现的：麦田圈周围没有任何足迹，圈内麦秆因弯曲而倒下，并未折断，可以断定不是用脚压出的。圈

13、内植物的生长方向有不寻常的变化。麦田圈内土壤有微量辐射，麦子收获量不但不减少，反而提高曾有人称亲眼看到一个麦田圈在3秒钟内形成，并且附近未出现任何物体。全球麦田圈的数量不断增加，图案也由初期的小型简单圆圈到近年的大型复杂图案，如几何图、动物、古文字、星系图、混沌数学图、肝炎细菌图种种分析显示，麦田圈在强大能量作用下，于瞬间产生，当中隐藏了数学、化学、分子科学讯息，成为难解之谜 麦田圈是英国人于1983年发现的：麦田圈周围没有任何足迹，圈1980年，很快就成了“神秘科学家”的研究对象，被当作外星人光临地球的一大证据。有的认为麦田圈是外星人飞碟着陆时形成的，也有的认为那是外星人有意制作的图案，要表

14、达某种信息。还有些较有科学头脑的人，则试图对麦田圈的形成做出科学的解释，各式各样的理论被提出来，风、动物、热、旋风、球状闪电、等离子体等等都曾被当做形成麦田圈的原因。有一些气象学家把麦田圈形成的原因归于一种极其罕见的自然现象“等离子体旋风”， 1980年，很快就成了“神秘科学家”的研究对象，被当作外星人麦田圈仍旧神秘吗？在1991年9月，正当麦田圈在英国成为重大新闻，甚至引起恐慌之际，道格鲍尔（Doug Bower）和戴维车利（Dave Chorley）宣布那些被媒体广为报道的麦田圈都是他们干的，并当场做了表演。这个事件，被称为“道格和戴维”事件。道格坦白说：“我总是对不明飞行物和飞碟感兴趣，

15、因此我想制造它们着陆的迹象。”在1978年夏天的一个晚上，道格和戴维在汉普郡的野外散步，谈起了不明飞行物。来自澳大利亚墨尔本的道格想起在1966年，有人声称在澳大利亚的昆士兰的一块沼泽地看到飞碟从一个圆形的草窝中飞升而起，便指着附近的麦田对戴维说：“我们在那一块也做一个窝怎么样？人们会认为飞碟在那里着陆了。”他们用手、脚和一根挡门用的四英尺长的金属棍，在汉普郡的一块麦地制造了第一个麦田圈。从那以后，他们制造了大约 250个麦田圈。麦田圈仍旧神秘吗？在1991年9月，正当麦田圈在英国成为重大道格和戴维的坦白，无疑激发了许多人的灵感，暗中出现了一大批模仿者。从1991年开始，麦田圈现象走出英国，风

16、行全球，欧洲大陆、亚洲、北美、南美、澳洲各地都纷纷发现了麦田圈。在世界主要国家中，只有中国和南非没有发现麦田圈，究竟是外星人对这两个国家不屑一顾呢，还是这两个国家没有从事这种恶作剧艺术的风气？麦田圈的数量剧增，每年都有数千个被发现，经过多年的练习和暗中的竞争，图案变得越来越精美，越来越复杂，越来越巨大，越来越有“含义”，例如在1996年6月17日，在英国奥尔顿巴恩斯（Alton Barnes）出现了一个双螺旋图形的麦田圈，被一些人认为代表外星人的DNA；同一年的7月29日，在威尔特郡，发现了一个长达4100英尺的巨型麦田圈。道格和戴维的坦白，无疑激发了许多人的灵感，暗中出现了一大批模其实关于麦

17、田圈还是一个谜。有许多麦田圈都是包含极为复杂、高深的数学几何知识：不差分毫的正六角形，黄金分割比例等，对于如此庞大的图案，即使在出色的艺术家、数学家也是很难做到的。其实关于麦田圈还是一个谜。有许多麦田圈都是包含极为复杂、高深对于麦田圈的未解之谜一）完全没有破坏痕迹，一粒米也丝毫无损地被压下而改变方向，并非践踏或机械屈曲而成. 二）麦秆大多在离地一寸曲折. 三）秆身加粗, 秆内有小洞, 胚芽变形. 四）麦秆的分子水晶结构受弯曲位置的炭分子结构受电磁场影向而异常，但竟然能继续正常生长，绝非人类科技可及. 五）图形以绝世精确的计算绘画, 常套用极复杂的零曲率几何, 黄金中数. 六）麦秆像分层编织: 顺或逆时计方向间隔倒下, 有时多至五层,但每粒谷仍像精致安排一般秩序井然. 七）图形内外的红外线增强. 八）电磁场改变, 指南针, 电话,电池,相机,汽车甚至发电站失常.