生物基因工程课件.ppt

第一页，共二十八页，2022年，8月28日 第二节基因工程及其应用 第二页，共二十八页，2022年，8月28日 基因工程的原理 基因工程的应用 转基因生物和转基因食品的安全性 基因工程及其应用 第三页，共二十八页，2022年，8月28日 一、基因工程的原理 （一）基因工程的概念 基因拼接技术或DNA重组技术 基因 DNA分子水平 基因工程的别名 操作对象 操作水平 结果 定向地改造生物的遗传性状 基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。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，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 第四页，共二十八页，2022年，8月28日 (二)基因工程操作的工具 1、? 基因的剪刀 ——限制性核酸内切酶 （1）作用： 识别特定核苷酸序列，切 割特定切点 （2）结果： 产生黏性末端 第五页，共二十八页，2022年，8月28日 G C T T A A A A T T C G 限制酶1 G C C T A G G A T C C G 限制酶2 第六页，共二十八页，2022年，8月28日 　　DNA被限制酶切断后，两条单链的切口各有几个伸出的核苷酸，它们正好互补配对，这样的切口称“黏性末端”。 黏性末端 黏性末端 第七页，共二十八页，2022年，8月28日 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 用同种限制酶切割 第八页，共二十八页，2022年，8月28日 2、?基因的针线 ——DNA连接酶 （1）?连接部位: 脱氧核糖和磷酸 （2） 作用结果: 将两个相同的黏性末端连接 第九页，共二十八页，2022年，8月28日 G C T T A A A A T T C G 第十页，共二十八页，2022年，8月28日 A A T T G C C T T A A G 第十一页，共二十八页，2022年，8月28日 3、基因的运输工具 ——运载体 （1）?作用: 将外源基因送入受体细胞 （2） 种类: 质粒、噬菌体、动植物病毒 ①存在：许多细菌以及酵母菌等生物中 （3）质粒的有关知识 ②结构：细胞染色体外能够自主复制的很 小的环状DNA分子。 第十二页，共二十八页，2022年，8月28日 大肠杆菌质粒的分子结构示意图 第十三页，共二十八页，2022年，8月28日 （三）基因工程操作的基本步骤 提取目的基因 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因的表达和检测 第十四页，共二十八页，2022年，8月28日 将需要的基因从供体生物的细胞内提取出来。 例如：提取人的胰岛素基因 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 １、提取目的基因 第十五页，共二十八页，2022年，8月28日 2、目的基因与运载体结合 　 用与提取目的基因相同的限制酶切割质粒使之出现一个切口，将目的基因插入切口处，让目的基因的黏性末端与切口上的黏性末端互补配对后，在DNA连接酶的作用下连接形成重组DNA分子。 第十六页，共二十八页，2022年，8月28日 3、将目的基因导入受体细胞 导入 扩增 　 要让目的基因表达，必须将它导入受体细胞并进行扩增。　　 第十七页，共二十八页，2022年，8月28日 4、目的基因的表达和检测 　　大量的受体细胞接受不多的目的基因。处理的受体细胞中真正能够摄入了目的基因的是很少的，必须将它从中检测出来。 将每个受体细胞单独培养，检测细菌中是否含有目的基因的表达产物。淘汰无表达产物的，保留有表达产物的进一步培养、研究。 无表达产物 无表达产物 有表达产物 无表达产物 　　 第十八页，共二十八页，2022年，8月28日 二、基因工程的应用 转入人生长激素的超级小鼠与普通小鼠 生长快、肉质好的转基因鱼(中国) 第十九页，共二十八页，2022年，8月28日 转鱼抗寒基因的番茄 抗虫棉 普通棉 蓝色妖姬 第二十页，共二十八页，2022年，8月28日