人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课课件.ppt

1、一、一、基因工程的原理基因工程的原理 基因工程又叫做基因工程又叫做基因拼接技术基因拼接技术或或DNADNA重组重组技术技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一。通俗地说，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，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，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生定向地改造生物的遗传性状。物的遗传性状。1、概念、概念胰岛素的生产胰岛素的生产人人胰岛素基因胰岛素基因转录和翻译转录和翻译胰岛素胰岛素降低血降低血糖浓度糖浓度大肠杆菌大肠杆菌2.2.基因工程的基本工具基因工程的基本工具（1 1）基因剪刀）基因剪刀限制性核酸内

2、切酶限制性核酸内切酶 简称简称“限制酶限制酶”(2)(2)基因的针线基因的针线（3 3）基因的运载体）基因的运载体DNADNA连接酶连接酶质粒、动植物病毒、质粒、动植物病毒、噬菌体噬菌体人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT（1 1）基因剪刀）基因剪刀 限制酶限制酶 特点：即一种限制酶只能识别一种特定的特点：即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA

3、DNA分子。分子。(专一性专一性)EcoREcoR限制酶限制酶结果：产生结果：产生黏性未端黏性未端。人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT限制酶具体切割的限制酶具体切割的是什么呢？是什么呢？切割在两个脱氧核切割在两个脱氧核苷酸分子之间的苷酸分子之间的磷磷酸二酯键酸二酯键。DNADNA的平面结构图的平面结构图人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25

4、张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT如果把两种来源不同的如果把两种来源不同的DNADNA用同一种限制酶用同一种限制酶来切割，结果会怎样呢？来切割，结果会怎样呢？G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GGC T T A AA A T T CGGC T T A AA A T T CGGC T T A AA A T T CG人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公

5、开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT会产生相同的黏性末端，那么这两种会产生相同的黏性末端，那么这两种DNADNA的的黏性末端就会黏合在一起，就黏性末端就会黏合在一起，就似乎似乎可以合成可以合成重组的重组的DNADNA分子分子了。了。如果把两种来源不同的如果把两种来源不同的DNADNA用同一种限制酶用同一种限制酶来切割，结果会怎样呢？来切割，结果会怎样呢？人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PP

6、T(2)(2)基因的针基因的针线线作用：作用：“缝合缝合”重组的重组的DNADNA分子上分子上磷酸和脱氧核磷酸和脱氧核糖的缺口糖的缺口起来，恢复两个脱氧核苷酸之间磷酸起来，恢复两个脱氧核苷酸之间磷酸二酯键。二酯键。DNADNA连接酶连接酶DNA连接酶连接酶人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT人教版高中生物必修二基因工程及其应用公开课-PPT质粒质粒、噬菌体噬菌体 和和 动植物病毒动植物病毒质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中，质粒存在于许多细菌以及酵母菌等生物中

7、，是拟核外或细胞核外能够是拟核外或细胞核外能够自主复制自主复制的的很小的很小的环状环状DNADNA分子分子。人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)（标记基因）（标记基因）人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)（3）将目的基因导入受体细胞）将目的基因导入受体细胞（2）目的基因与运载体结合）目的基因与运载体结合（1）提

8、取目的基因）提取目的基因（4）目的基因的检测和表达）目的基因的检测和表达原理：基因重组原理：基因重组人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)用用 切断目的切断目的基因，使其产基因，使其产生生 。用用 切割切割质粒，使其出现一个切质粒，使其出现一个切口，露出口，露出 。将切下的目的基因插将切下的目的基因插入质粒的入质粒的 处，再处，再加入适量加入适量 ，形成了一个重组形成了一个重组DNADNA分子分子（重组质粒）。（重组质粒）。切口切口相同黏性末端相同黏性末端限制酶限制酶同一种限制酶同一种限制酶黏性末端黏性末端DNA

9、连接酶连接酶人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)人教版高中生物必修二6.2基因工程及其应用(共25张PPT)二、基因工程的应用二、基因工程的应用1 1、作物育种、作物育种转转基基因因抗抗虫虫棉棉普通棉花普通棉花苏云金杆菌苏云金杆菌毒蛋白基因毒蛋白基因转录和翻译转录和翻译毒蛋白毒蛋白杀死害虫杀死害虫抗虫棉抗虫棉节省农药用量，降低成本，减节省农药用量，降低成本，减少环境污染少环境污染 100Kg 100Kg胰腺只能提取胰腺只能提取4-5g4-5g的胰岛素，产量的胰岛素，产量低和价格高。低和价格高。将合成的胰岛素基因导入将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌大肠杆菌，每，每2000L

10、2000L培养液就能产生培养液就能产生100g100g胰岛素！相当于从胰岛素！相当于从2t2t的猪胰腺中提取的量。的猪胰腺中提取的量。产量高，价格低。产量高，价格低。2 2、药物研制、药物研制产量高，价格低。产量高，价格低。3 3、环境保护、环境保护转基因细菌可降解有关有害化合物；转基因细菌可降解有关有害化合物；吸收环境中的重金属；吸收环境中的重金属；分解泄露的石油；分解泄露的石油；处理工业废水等。处理工业废水等。三、转基因食品的安全性三、转基因食品的安全性1不属于基因工程方法生产的药不属于基因工程方法生产的药物是（物是（）A.干扰素干扰素 B.白细胞介素白细胞介素 C.青霉素青霉素 D.乙肝

11、疫苗乙肝疫苗巩固练习巩固练习C2质粒是基因工程最常用的运载体，质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（）它的主要特点是（）能自主复制能自主复制 不能自主复制不能自主复制 结构很小结构很小 蛋白质蛋白质 环状环状RNA分子分子 环状环状DNA 能能“友好友好”地地“借居借居”A.B.C.D.C3、1993年，我国科学工作者培育成年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源（虫基因来源（）A.普通棉花的基因突变普通棉花的基因突变 B.棉铃虫变异形成的致死基因棉铃虫变异形成的致死基因C.寄生在棉铃虫体内的线虫寄生在棉铃虫体内的线虫 D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因4、基因工程是在、基因工程是在DNA分子水平上进分子水平上进行设计施工的，在基因操作的基本步行设计施工的，在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（）A人工合成基因人工合成基因 B目的基因与运载体结合目的基因与运载体结合C将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞 D目的基因的检测和表达目的基因的检测和表达