高中生物 基因工程及其應(yīng)用 新人教版必修

1、高中生物 基因工程及其應(yīng)用課件 新人教版必修第1頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四能發(fā)熒光的熱帶斑馬魚(yú)普通熱帶斑馬魚(yú)是不發(fā)熒光的第2頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用第3頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說(shuō)，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細(xì)胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。原 理：操作水平：結(jié) 果：一、基因工程目的基因供體細(xì)胞受體細(xì)胞基因重組DNA分子水平定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類(lèi)所需要的

2、品種。獲得新性狀第4頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四二、基因操作的工具1.基因的“剪刀”限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點(diǎn)上切割DNA分子。專(zhuān)一性如:EcoRI限制酶第5頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四被同一種限制酶切斷的幾個(gè)DNA是否具有相同的黏性末端？思考:第6頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四GAATTCCGTAGAATTCGGATT 嘗試寫(xiě)出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT CTTAAG

3、GCATCTTAAGCCTAA CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 練一練:GGCATCTTAAAATTCCGTAG 第7頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四、基因的針線(xiàn)DNA連接酶連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。第8頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四基因的針線(xiàn)：DNA連接酶G A A T T CC T T A 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

4、 T A A A A T T C G用同種限制酶切割第9頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四3、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體 常用的運(yùn)載體： 質(zhì)粒、噬菌體和動(dòng)植物病毒等標(biāo)記基因，便于進(jìn)行檢測(cè)。 質(zhì)粒存在于許多細(xì)菌和酵母菌等生物中,是擬核或細(xì)胞核外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子.第10頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四外源DNA質(zhì)粒酶切位點(diǎn)酶切酶切混合DNA連接酶利用黏性末端進(jìn)行DNA片段和載體DNA的體外重組第11頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四1.提取目的基因2.目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4.目的基因的檢

5、測(cè)與鑒定基因工程操作基本步驟:第12頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是( ) 限制酶連接酶解旋酶還原酶 2.基因工程的正確操作步驟是（）使目的基因與運(yùn)載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求提取目的基因 積極思維:第13頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四 3(多選)下列有關(guān)基因工程技術(shù)的正確敘述是( ) A重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、連接酶和運(yùn)載體 B一種限制酶都只能識(shí)別特定的核苷酸序列 C選用細(xì)菌作為重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞是因?yàn)榧?xì)菌繁殖快 D只要目的基因進(jìn)入了受體細(xì)胞就

6、能成功實(shí)現(xiàn)表達(dá)4 (多選)采用基因工程的方法培育抗蟲(chóng)棉，下列導(dǎo)入目的基因的正確的是( )A將毒素蛋白注射到棉受精卵中 B將編碼毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中C將編碼毒素蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)入細(xì)菌，用該菌感染棉的體細(xì)胞，再進(jìn)行組織培養(yǎng)D將編碼毒素蛋白的DNA序列，與細(xì)菌質(zhì)粒重組，注射到子房并進(jìn)入受精卵第14頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四5 (多選)下列高科技成果中，根據(jù)基因重組原理進(jìn)行的是( ) A我國(guó)科學(xué)家袁隆平利用雜交技術(shù)培育出超級(jí)水稻B我國(guó)科學(xué)家將蘇云金桿菌的某些基因移植到棉花體內(nèi)，培育出抗蟲(chóng)棉C我國(guó)科學(xué)家通過(guò)返回式衛(wèi)星搭載種子培育出太空椒D

7、我國(guó)科學(xué)家通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出克隆牛6 (多選)下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是( ) A基因工程經(jīng)常以抗菌素抗性基因?yàn)槟康幕駼細(xì)菌質(zhì)粒是基因工程常用的運(yùn)載體C通常用同一種限制性?xún)?nèi)切酶處理含目的基因的DNA和運(yùn)載體DNAD為育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)入抗除草劑基因時(shí)只能以受精卵為受體第15頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四？思維拓展: 細(xì)菌和人是差異非常大的兩種生物,為什么通過(guò)基因重組后,細(xì)菌能夠合成人體的某些蛋白質(zhì)呢?這可不是普通的細(xì)菌，它是嫁接了人胰島素基因的工程菌，能大量合成人胰島素。第16頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四轉(zhuǎn)基因抗

8、棉鈴蟲(chóng)棉花三、基因工程的應(yīng)用(一)、基因工程與作物育種第17頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻第18頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四生長(zhǎng)快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú)(中國(guó))乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)第19頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基因的番茄獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有抗逆性的作物新品種。第20頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四2、基因工程與藥物研制我國(guó)生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來(lái)源

9、限制產(chǎn)量有限，其價(jià)格往往十分昂貴。微生物生長(zhǎng)迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi)，讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物，不但能解決產(chǎn)量問(wèn)題，還能大大降低生產(chǎn)成本。第21頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四胰島素從豬、牛等動(dòng)物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價(jià)格降低了30%-50%!第22頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四世界上第一只基因改造的靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物猴子的研究，將有助於發(fā)現(xiàn)諸如老年癡呆癥、愛(ài)滋病及癌癥的新基因療法第23頁(yè)，共25頁(yè)，2022年，5月20日，10點(diǎn)24分，星期四3、環(huán)境保護(hù)基因工程做成的“超級(jí)細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類(lèi)，用基因工程培育成功的“超級(jí)細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類(lèi)化合物。有