基因重组课件

转基因西红柿转基因驱蚊草转基因超级小鼠导入人基因具特殊用途的猪和小鼠水母能发荧光的热带斑马鱼普通热带斑马鱼是不发荧光的如何让普通热带斑马鱼也发荧光?家蚕能够吐出蚕丝为人类利用能否让细菌“吐出”蚕丝？设想怪物1怪物2怪物3什么叫基因因工程？基因工程又又叫基因拼拼接技术或或DNA重重组技术。。是指按照人人们的意愿愿,在生物物体外，通通过对DNA分子进进行人工““剪切”和和“拼接””，对生物物的基因进进行改造和和重新组合合，然后导导入到受体体细胞里，，定向地改改造生物的的遗传性状状，产生出出人类需要要的基因产产物。基因工程的的概念甲生物乙生物取出目的基因“剪切”

“拼接”新类型表达新的生物产品基因敲除技技术转基因技术术生物新类型敲除不利基因新的生物产品目的基因的的获得如何将目的的基因导入入受体细胞胞目的基因的的表达需要解决什什么问题？？原理：基因重组操作水平：：DNA分子子水平结果果：定向地改造生物物的性状，，获得人类类所需要的的品种（如如获得产生生人胰岛素素的大肠杆杆菌）。基因工程目的基因供体细胞受体细胞过程：基因操作的的工具1.基因的“剪刀”──限制性内切酶（限制酶）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。专一性基因的针线线：DNA连接酶G

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G用同种限制酶切割被同一种限限制酶切断的几个个DNA是是否具有相相同的黏性性末端？２、基因的的针线───DNA连连接酶连接酶的作作用是：将将互补配对对的两个黏黏性末端连连接起来，，使之成为为一个完整整的DNA分子。3、基因的的运输工具具——运载载体常用的运载载体：质粒粒、噬菌体体和动植物物病毒标记基因，便于进行检测。第一步：获获取目的基基因：基因工程基本步步骤目前被较广广泛提取使使用的目的的基因有：：苏云金杆杆菌抗虫基基因、人胰胰岛素基因因、人干扰扰素基因、、种子贮藏藏蛋白基因因、植物抗抗病基因等等。１、提取目目的基因——将需需要的基基因从供体体生物的的细胞内内提取出来来。供体生物细胞取出DNA用限制酶剪去多余部分目的基因限制酶提取目的基基因的方法法用限制酶切断成许多片段⑴直接分离离基因———鸟枪法将供体生物物的DNA用限制酶酶切割为许许多片段，，再用运载载体将这些些片段都运运载到受体体生物的不不同细胞中中去。只要要有一个细细胞获得了了需要的目目的基因并并得以表达达，基因工工程就算成成功了。该该法法最大的缺缺点是带有有很大的盲盲目性，工工作量大，，成功率低低。且不能能将真核生生物的基因因转移到原原核生物中中去。⑵人工合成成基因法DNA合成仪①逆转录法法：以信使使RNA为为模板，在在逆转录酶酶的作用下下将脱氧核核苷酸合成成合成DNA(基因因)。②②直接接合成法：：根据蛋白白质的氨基基酸顺序推推算出信使使RNA核核苷酸顺序序，再据此此推算出基基因DNA的脱氧核核苷酸顺序序。用游离离脱氧核苷苷酸直接合合成相应的的基因。2、、目目的的基基因因与与运运载载体体结结合合用与与提提取取目目的的基基因因相相同同的的限限制制酶酶切切割割质质粒粒使使之之出出现现一一个个切切口口，，将将目目的的基基因因插插入入切切口口处处，，让让目目的的基基因因的的黏黏性性末末端端与与切切口口上上的的黏黏性性末末端端互互补补配配对对后后，，在在连连接接酶酶的的作作用用下下连连接接形形成成重重组组DNA分分子子。。3、将目的基基因导入入受体细细胞导入扩增常用的受受体细胞胞：菌类类和动植植物细胞胞4、目的的基因的的表达和和检测大量的受受体细胞胞接受不不多的目目的基因因。处理理的受体体细胞中中真正摄摄入了目目的基因因的很少少，必须须将它从从中检测测出来。。将每个受受体细胞胞单独培培养形成成菌落，，检测菌菌落中是是否有目目的基因因的表达达产物。。淘汰无无表达产产物的菌菌落，保保留有表表达产物物的进一一步培养养、研究究。无表达产物无表达产物有表达产物无表达产物一、基因因工程与与作物育育种基因工程程的应用用抗虫转基基因植物物抗虫害的的玉米转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基因的番茄获得高产产、稳产产和具有有优良品品质的农农作物和和具有抗抗逆性的的作物新新品种。。抗虫的基基因来自自苏云金金杆菌。。苏云金金杆菌形形成的伴伴胞晶体体是一种种毒性很很强的蛋蛋白晶体体，能使使棉铃虫虫等鳞翅翅口害虫虫瘫痪致致死。科科学家将将编码这这个蛋白白质的基基因导入入作物，，使作物物自身具具有抵御御虫害的的能力。。生长快、肉质好的转基因鱼(中国)乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)2、基因工工程与药物物研制我国生产的部分基因

工程疫苗和药物许多药品的的生产是从从生物组织织中提取的的。受材料料来源限制制产量有限限，其价格格往往十分分昂贵。微生物生长长迅速，容容易控制，，适于大规规模工业化化生产。若若将生物合合成相应药药物成分的的基因导入入微生物细细胞内，让让它们产生生相应的药药物，不但但能解决产产量问题，，还能大大大降低生产产成本。胰岛素从猪猪、牛等动动物的胰腺腺中提取，，100Kg胰腺只能提提取4-5g的胰岛素，，其产量之之低和价格格之高可想想而知。将合成的胰胰岛素基因因导入大肠肠杆菌，每每2000L培养液就能能产生100g胰岛素！使使其价格降降低了30%-50%!干扰素是病病毒侵入细细胞后产生生的一种糖糖蛋白。干干扰素几乎乎能抵抗所所有病毒引引起的感染染，是一种种抗病毒的的特效药。。此外干扰扰素对治疗疗某些癌症症和白血病病也有一定定疗效。传统的干扰扰素生产方方法是从人人血液中的的白细胞内内提取，每每300L血液只能能提取出1mg干扰扰素。1980~1982年年，科学家家用基因工工程方法在在大肠杆菌菌及酵母菌菌细胞内获获得了干扰扰素，是传传统的生产产量的12万倍。1987年年上述干扰扰素大量投投放市场。。基因工程药药品———干扰素素治疗侏儒症症的唯一方方法，是向向人体注射射生长激素素。而生长长激素的获获得很困难难。以前，，要获得生生长激素，，需解剖尸尸体，从大大脑的底部部摘取垂体体，并从中中提取生长长激素。现可利用基基因工程方方法，将人人的生长激激素基因导导入大肠杆杆菌中，使使其生产生生长激素。。人们从450L大肠杆杆菌培养液液中提取的的生长激素素，相当于于6万具尸尸体的全部部产量。基因工程药药品———生长激激素3、环境境保护基因工程做做成的“超超级细菌””能吞食和和分解多种种污染环境境的物质。。通常一种细细菌只能分分解石油中中的一种烃烃类，用基基因工程培培育成功的的“超级细细菌”却能能分解石油油中的多种种烃类化合合物。有的的还能吞食食转化汞、、镉等重金金属，分解解一些毒害害物质。环境监测：：基因工程做做成的DNA探针能能够十分灵灵敏地检测测环境中的的病毒、细细菌等污染染。1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来转基因食品品安全吗?!转基因生物物和转基因因食品的安安全性你认为应该该如何对待待转基因生生物和转基基因食品的的安全性问问题？目前，大多多数专家认认为，已经经投入商品品化生产的的转基因番番茄、玉米米等农产品品都是安全全的。迄今今为止尚无无食用转基基因生物产产品引起任任何严重问问题的科学学报道。转基因抗虫虫棉、耐贮贮藏番茄、、抗病毒甜甜椒及基因因工程疫苗苗等已获得得生产应用用安全证书书。练习：⒈要使目的的基因与对对应的载体体重组，所所需的两种种酶是（））①限制制酶②②连连接酶酶③③解解旋酶酶④④还原原酶ＡＡ．．①②②ＢＢ．③③④ＣＣ．①①④ＤＤ．②②③⒉实施施基因因工程程的第第一步步的一一种方方法是是把所所需的的基因因从供供体细细胞内内分离离出来来，这这要利利用限限制性性内切切酶。。一种种限制制性内内切酶酶能识识别ＤＤＮＡＡ分子子的ＧＧＡＡＡＴＴＴＣ顺顺序，，切点点在ＧＧ和ＡＡ之间间，这这是利利用了了酶的的（））Ａ．高高效性性ＢＢ．．专一一性Ｃ．多多样性性ＤＤ．．催化化活性性易受受外界界影响响ＡＢ⒊基因因工程程的正正确操