高中生物同步課件：第6章第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用(人教版必修2).ppt

第2節(jié) 基因工程及其應(yīng)用,1.讓學(xué)生了解基因工程的概念,培養(yǎng)學(xué)生的聯(lián)想能力。 2.讓學(xué)生了解和掌握基因操作的工具,培養(yǎng)學(xué)生的理解能力。 3.讓學(xué)生了解和掌握基因工程的步驟,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)圖能力 和語(yǔ)言表達(dá)能力。,能發(fā)熒光的熱帶斑馬魚,普通熱帶斑馬魚是不發(fā)熒光的,轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄,轉(zhuǎn)基因鮭魚,同時(shí)具有高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和抗逆性等優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物新品種,抗蟲害的玉米,原 理：,操作水平：,結(jié) 果：,目的基因,基因重組,DNA分子水平,定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。,獲得新性狀,基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗地說，就是按照人們的意愿，把一種生物的某種基因提取出來，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。,一、基因工程的概念,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。,專一性,如:EcoRI限制酶,.基因的“針線”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，使之成為一個(gè)完整的DNA分子。,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)菌和酵母菌等生物的細(xì)胞中,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。,抗生素抗性基因,三、基因工程的步驟,1.基因工程與作物育種,四、基因工程的應(yīng)用,轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒,獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有各種抗逆性的作物新品種。,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)是從生物體組織中提取的。受原料來源的限制，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)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。,胰島素從豬、牛等家畜的胰腺中提取，每100胰腺只能提取45g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知。,將能夠產(chǎn)生胰島素的基因?qū)氪竽c桿菌，每2 000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價(jià)格降低了30%50%!,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，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化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質(zhì)。,3.環(huán)境保護(hù),利用基因工程培育的“指示生物”能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。,要使目的基因與對(duì)應(yīng)的運(yùn)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)是否符合特定性狀的要求 提取目的基因 A. B. C. D.,A,C,3.1993年，我國(guó)科學(xué)工作者培育成的抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因 抗蟲棉，其抗蟲基因來源于（ ） A.普通棉花的基因突變 B.棉鈴蟲變異形成的致死基因 C.寄生在棉鈴蟲體內(nèi)的線蟲 D.蘇云金芽孢桿菌中的抗蟲基因,4.質(zhì)粒是基因工程最常用的運(yùn)載體，它的主要特點(diǎn)是( ) 能自主復(fù)制 不能自主復(fù)制 結(jié)構(gòu)很小 蛋白質(zhì) 環(huán)狀RNA分子 環(huán)狀DNA分子 能“友好”地“借居” A. B. C. D.,C,D,一、基因工程的概念,二、基因工程的工具,1.基因的“剪刀”限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）,2.基