基因工程及其應(yīng)用1

請寫出下面各項培育方法：（1）通過花藥離體培養(yǎng)再用秋水仙素加倍得到煙草新品種的方法是

。（2）用60Co輻射谷氨酸棒狀桿菌，選育出合成谷氨酸的新菌種，所用方法是

。（3）用小麥和黑麥培育八倍體黑小麥的方法是

。（4）將青椒的種子搭載人造衛(wèi)星，在太空中飛行數(shù)周后返回地面，獲得了果大、肉厚和維生素含量高的青椒新品種，這種育種原理本質(zhì)上屬于

。（5）用抗倒伏、不抗銹病和不抗倒伏、抗銹病的兩個小麥品種，培育出抗倒伏、抗銹病的品種，所用方法是

。（6）用秋水仙素或硫酸二乙酯處理蕃茄、水稻種子，獲得成熟期早、蛋白質(zhì)含量高的品系，這種方法是

。單倍體育種

誘變育種

多倍體育種

誘變育種

雜交育種

誘變育種下圖是用某種作物的兩個品種①和②分別培育出④⑤⑥品種的示意圖，試分析回答：①AABBEAb------------④

D③AaBbFAAbb----------⑤②aabbGAAaaBBbb----⑥（1）用①和②培育⑤所采用的D和F步驟分別是

和

。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是

。（2）用③培育⑤所采用的E和H步驟分別是

和

。其應(yīng)用的遺傳學(xué)原理是

。（3）用③培育⑥所采用的G步驟是

其遺傳學(xué)原理是

。H雜交自交基因重組花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理幼苗染色體變異.秋水仙素處理幼苗染色體變異（多倍體育種）

.

..類型雜交育種人工誘變育種單倍體育種多倍體育種原理常用方法優(yōu)點缺點實例將具有不同優(yōu)良性狀的兩親本雜交用物理或化學(xué)的方法處理生物花藥離體培養(yǎng)用秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗使位于不同個體的優(yōu)良性狀集中于一個個體上提高變異頻率加速育種進程明顯縮短育種年限器官大型，營養(yǎng)含量高育種時間長有利變異少需大量處理供試材料技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配合只適用于植物基因突變?nèi)旧w組成倍減少染色體組成倍增加基因重組培育矮抗小麥培育青霉素高產(chǎn)菌株三倍體無子西瓜的培育培育矮抗小麥幾種主要育種方法的比較

選擇育種、雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種都不能實現(xiàn)種間的基因交流

育種技術(shù)的不斷完善與發(fā)展的動力和原因是超越已有技術(shù)的局限性。育種學(xué)家將如何突破“不能實行種間的基因交流”這一育種技術(shù)的局限呢？第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用1、基因工程的概念2、基因工程的基本工具、操作步驟3、基因工程的應(yīng)用學(xué)習(xí)目標

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胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。

一、基因工程的原理1、基因工程的概念基本過程基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)生物體外基因DNA分子水平定向地改造生物的遺傳性狀

剪切→拼接→導(dǎo)入→表達基因重組結(jié)果操作水平操作對象操作環(huán)境基因工程的別名原理1、基因工程的概念（1）基因的“剪刀”：

一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點上切割DNA分子。(限制酶)限制性核酸內(nèi)切酶2、基因工程的基本工具CTT

AAG

AA

TTC

G黏性末端黏性末端EcoRI特異性：

被同一種限制酶切斷的幾個DNA是否具有相同的黏性末端？CTT

AAG

AA

TTC

G（1）基因的“剪刀”：限制酶2、基因工程的基本工具把脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架切開。(2)基因的“針線”：CTT

AAGDNA連接酶

把脫氧核糖和磷酸交替連接而構(gòu)成的DNA骨架上的缺口縫合起來。AA

TTC

GDNA連接酶2、基因工程的基本工具（3）基因的運輸工具：運載體（把外源基因送入受體細胞）常用的運載體：質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒等。質(zhì)粒是存在于細菌中獨立于染色體，能夠自主復(fù)制的環(huán)狀DNA分子。2、基因工程的基本工具“剪刀”：限制酶“針線”：DNA連接酶運輸工具：運載體2、基因工程的基本工具四步曲：1、提取目的基因（剪切）2、目的基因與運載體結(jié)合（拼接）3、將目的基因?qū)胧荏w細胞（導(dǎo)入）4、目的基因的檢測與鑒定（表達）3、基因工程操作的基本步驟基因操作的基本步驟1、基因工程與作物育種獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物，培育出具有各種抗逆性的作物新品種。轉(zhuǎn)基因抗蟲棉二、基因工程的應(yīng)用抗蟲害的玉米轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄轉(zhuǎn)基因鮭魚轉(zhuǎn)基因羊：生長快、毛質(zhì)、肉質(zhì)好2、基因工程與藥物研制把人的胰島素基因轉(zhuǎn)入到大腸桿菌內(nèi)，利用基因工程方法能夠高效率地生產(chǎn)出各種高質(zhì)量、低成本的藥品。二、基因工程的應(yīng)用30毫升——胰島素每天4毫升糖尿病人3、基因工程與環(huán)境保護（1）利用轉(zhuǎn)基因細菌降解有毒有害化合物，吸收環(huán)境中的重金屬。（2）分解泄露的石油，處理工業(yè)廢水等。二、基因工程的應(yīng)用安全？不安全？正確認識，辯證看待。三、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性1、什么是基因工程。2、基因工程的基本工具是什么？3、說一說基因工程操作的四個基本步驟。3、基因工程的應(yīng)用有哪些？課堂小結(jié)1、要使目的基因與對應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是（）①限制酶②DNA連接酶③解旋酶④還原酶Ａ．①②Ｂ．③④Ｃ．①④Ｄ．②③2、下列基因工程的操作順序，正確的一組是（）

①目的基因的表達和檢測②目的基因與運載體結(jié)合

③將目的基因?qū)胧荏w細胞④目的基因的提取A、①②③④B、④③②①C、④②③①D、②③④①3、下列哪項屬于轉(zhuǎn)基因生物？（）A、無子西瓜B、高產(chǎn)矮桿水稻C、抗蟲棉D(zhuǎn)、高產(chǎn)青霉菌小試牛刀ACC育種方法