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1、第2节 基因工程及其应用,第六章 从杂交育种到基因工程,郝集中学 唐光启,温故知新：,积极思考,转基因抗棉铃虫棉花,美国公司研制出可当宠物出售的转基因荧光鱼,具有人生长激素的转基因“超级鼠”,基因工程的概念,供体生物,阅读P102教材并思考问题：,积极思考,基因操作的工具：,1.基因的“剪刀”限制性核酸内切酶（简称限制酶）,特性：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,该限制酶只能识别GAATCC的序列，并在G和A之间将这段序列切开。说明了限制酶具有的特性是。,如:EcoRI限制酶,三种基本工具：基因的剪刀、基因的针线、基因的运输工具,EcoRI
2、限制酶识别了GAATTC序列：,被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？,积极思考,2.基因的针线DNA连接酶,连接酶的作用是：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。,3.基因的运输工具运载体：,质粒、噬菌体和动植物病毒等。,将外源基因送入受体细胞。,1.作用：,2.常用的运载体：,基因的运载体-质粒的结构和特点：,（1）细胞拟核之外的小的环状DNA分子（2）存在于细菌、霉菌、酵母菌等细胞里，对细胞的正常生活几乎没有影响（3）能够在宿主细胞中自主复制（4）可以容易地从细胞中取出或放入,第一步：获取目的基因,基因工程基本操作步骤：,第二步：目的基因与运载体
3、结合,第三步：将目的基因导入受体细胞,第四步：目的基因的表达和检测,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,基因的检测与鉴定,基因工程的应用,1、基因工程与作物育种,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),转黄瓜抗青枯病基因的甜椒,2、基因工程与药物研制,我国生产的部分基因工程疫苗和药物,许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。,微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。,胰岛素从猪、
4、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。,将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%!,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“珍贵”程度自不用多说。,3、环境保护基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。,利用基因工程培育的“指示生物”能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。,课堂练习：,要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是（）限制酶连接酶解旋酶还原酶实施基因工程的第
5、一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性内切酶。一种限制性内切酶能识别分子的顺序，切点在和之间，这是利用了酶的（）高效性专一性多样性催化活性易受外界影响,积极思考,基因工程的正确操作步骤是（）使目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性状要求提取目的基因 采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的作法正确的是（）（理综第题）将毒素蛋白注射到棉受精卵中 将编码毒素蛋白的序列，注射到棉受精卵中 将编码毒素蛋白的序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，在进行组织培养 将编码毒素蛋白的序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵中,积极思考,再见,
