《基因工程及其应用》参考省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

第2节

基因工程及其应用第1页能发荧光热带斑马鱼普通热带斑马鱼是不发荧光第2页转基因鲑鱼同时含有高产、稳产和抗逆性等优良品质农作物新品种.抗虫害玉米第3页

你知道为何能把人基因“嫁接”到细菌上吗？你能推测出，这种基因“嫁接”是怎么实现吗？你能举出一些类似、与你生活关系很亲密例子吗？问题探讨“嫁接”了人胰岛素基因工程菌第4页一、基因工程概念：

又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗说，就是按照人们意愿，把一个生物某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一个生物细胞里，定向地改造生物遗传性状。原理操作环境操作对象操作水平基本过程结果基因重组生物体外基因/DNA分子水平剪切→拼接→导入→表示人类需要基因产物第5页1、基因“剪刀”——限制性核酸内切酶

专一性：识别特定核苷酸序列，在特定切点切DNA，具特异性。并裂解磷酸二酯键，产生两个黏性末端。二、基因操作工具第6页黏性末端例：大肠杆菌一个限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。第7页

被同一个限制酶切断几个DNA是否含有相同黏性末端？思索:第8页2、基因“针线”——DNA连接酶连接酶作用：将互补配正确两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整DNA分子。连接部位：

生成磷酸二酯键DNA连接酶作用过程：第9页连接酶作用是：将互补配正确两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整DNA分子。第10页基因针线：DNA连接酶

G

AA

TT

CC

TT

AA

GG

AA

TT

CC

TT

AA

GGC

TT

AA

AA

TT

C

GG

C

TT

AA

AA

TT

C

GGC

TT

AA

AA

TT

C

G用同种限制酶切割第11页3、基因运输工具——运载体

惯用运载体：质粒、噬菌体和动植物病毒等标识基因，便于进行检测。

质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是细胞染色体外能够自主复制很小环状DNA分子.

第12页作为运载体必须具备哪些条件？1）能够在宿主细胞中复制并稳定地保留。2）具多个限制酶切点，方便与外源基因连接。3）含有一些标识基因，便于进行筛选。如抗菌素抗性基因、产物含有颜色反应基因等。1、细胞染色体（或拟核DNA分子）外能自主复制小型环状DNA分子；2、质粒存在对宿主细胞无影响；3、质粒复制只能在宿主细胞内完成。质粒可作为有何特点？第13页从细胞中分离出DNA从大肠杆菌中提取质粒限制酶提取目标基因限制酶目标基因与运载体结合DNA连接酶目标基因导入受体细胞目标基因表示与检测三、基因工程操作基本步骤第14页⒈要使目标基因与对应运载体重组，所需两种酶是()①限制酶②连接酶③解旋酶④还原酶Ａ．①②Ｂ．③④Ｃ．①④Ｄ．②③2.基因工程正确操作步骤是（）

①使目标基因与运载体结合

②将目标基因导入受体细胞

③检测目标基因表示是否符合特定性状要求

④提取目标基因Ａ．③②④①Ｂ．②④①③

Ｃ．④①②③Ｄ．③④①②主动思维:第15页四、基因工程的应用1、基因工程与作物育种第16页苏云金杆菌第17页转黄瓜抗青枯病基因甜椒转鱼抗寒基因番茄转基因耐贮藏番茄（左）和普通番茄（右）不会引发过敏转基因大豆第18页第19页生长快、肉质好转基因鱼(中国)乳汁中含有些人生长激素转基因牛(阿根廷)第20页中国农业大学取得转基因克隆奶牛导入人基因具特殊用途猪和小鼠第21页2、基因工程与药品研制我国生产部分基因

工程疫苗和药品许多药品生产是从生物组织中提取。受材料起源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。微生物生长快速，轻易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成对应药品成份基因导入微生物细胞内，让它们产生对应药品，不但能处理产量问题，还能大大降低生产成本。第22页胰岛素从猪、牛等动物胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。将合成胰岛素基因导入大肠杆菌，每L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%!第23页

干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“宝贵”程度自不用多说。

人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等经过基因工程实现工业化生产，均为解除人类病苦，提升人类健康水平发挥了重大作用。人造血液及其生产第24页乙肝疫苗我国生产部分基因工程药品和疫苗我国生产部分胰岛素产品第25页转基因食品已经走进我国百姓生活。国内尚没有转基因作物大规模生产近几年我国大量从美国、阿根廷等国进口大豆，其中大部分是转基因大豆。我国有二分之一以上大豆色拉油含有转基因成份。3、转基因生物和转基因食品安全性第26页现在国内都有哪些转基因食品？第一批列入目录农业转基因生物是：大豆：大豆种子、大豆、大豆粉、大豆油、豆粕玉米：玉米种子、玉米、玉米油、玉米粉油菜：油菜种子、油菜籽、油菜籽油、油菜籽粕棉花种子番茄：番茄种子、鲜番茄、番茄酱第27页现在市场上常见小西红柿算是转基因食品么？

小西红柿其实并不属于转基因食品，它是经过常规育种方法培育。第28页转基因植物安全性争论支持派认为：假如转基因农业生物技术得不到社会支持，这一研究将被扼杀，而且强调，迄今为止并没有发觉转基因食品危害人体健康和环境确实切证据。美国人食用转基因食品已多年，超级市场上有4000各种商品是含有转基因植物成份，还没有事例证实人吃了以后会得病，甚至会引起死亡。

加拿大、澳大利亚也是转基因食品生产大国，均有几千万人在吃，到现在为止也没有—个案例说明它有问题。第29页反对派观点一英国科学家声称，转基因马铃薯会减弱老鼠免疫系统功效；美国康乃尔大学也发觉，转基因玉米会危害蝴蝶幼虫及其相关生态环境。环境保护团体认为这种违反自然转基因作物及产品，未经长久安全测试，长久食用可能对人类及生态环境造成负面影响。尤其是重视环境和生态保护欧盟国家，对转基因作物愈加排斥，因而抵制美国GMO产品进口。第30页“转基因食品，要不要贴标签?”若转基因产品与当前市售产品含有实质等同性，则不需再加特殊标签；若转基因产品中含有对一部分人群有过敏性反应蛋白，则需加标签，以使购置者作出选择。第31页我国

年6月6日，国务院