基因工程培訓(xùn)課件

1、基因工程培訓(xùn)課件能發(fā)光的水母請您欣賞能否讓熱帶魚也能發(fā)光?設(shè)想不能發(fā)光的熱帶斑馬魚請您欣賞請您欣賞超級小鼠與超級魚能產(chǎn)生人胰島素的大腸桿菌請您欣賞基因工程：又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。通俗的說，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。原 理：操作水平：結(jié) 果：一、基因工程的定義目的基因供體細(xì)胞受體細(xì)胞基因重組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。獲得新性狀二、基因操作的工具1.基因的“剪刀”限制性內(nèi)切酶（限制酶）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(diǎn)上切割DNA分子。專

2、一性如:EcoRI限制酶限制性內(nèi)切酶（EcoR）作用過程點(diǎn)擊播放被同一種限制酶切斷的幾個(gè)DNA是否具有相同的黏性末端？思考:GAATTCCGTAGAATTCGGATT 嘗試寫出下列序列受EcoliI內(nèi)切酶作用后的黏性末端CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT 練一練:GGCATCTTAAAATTCCGTAG 、基因的針線DNA連接酶連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對的兩個(gè)黏性末端連接起來，使之成為一個(gè)完整的DNA分子?；虻尼樉€：DNA連接酶G A A

3、 T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同種限制酶切割DNA連接酶連接的是DNA骨架上的缺口，不是堿基間的氫鍵3、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體運(yùn)載體必須同時(shí)滿足三個(gè)條件：具有一到多個(gè)限制酶的酶切位點(diǎn),以便與外源基因連接;能進(jìn)入受體細(xì)胞并在受體細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)定存在并能復(fù)制、表達(dá)；具有標(biāo)記基因,便于目的基因的篩選.3、基因的運(yùn)輸工具運(yùn)載體 常用的運(yùn)載體： 質(zhì)粒、噬菌體和動植物病毒等標(biāo)記基因，便于進(jìn)行檢測。 質(zhì)粒存在于許多細(xì)菌和酵母菌等生

4、物中,是細(xì)胞染色體外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子.三、基因工程基本步驟1、獲取目的基因基因工程的第一步，是取得人們所需要的特定基因，也就是目的基因如抗蟲基因、人的胰島素基因、干擾素基因等都是目的基因。用與提取目的基因相同的限制酶切割質(zhì)粒使之出現(xiàn)一個(gè)切口，將目的基因插入切口處，讓目的基因的黏性末端與切口上的黏性末端互補(bǔ)配對后，在DNA連接酶的作用下連接形成重組DNA分子。2、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞導(dǎo)入擴(kuò)增常用的受體細(xì)胞：菌類和動植物細(xì)胞4、目的基因的檢測鑒定大量的受體細(xì)胞接受不多的目的基因。處理的受體細(xì)胞中真正攝入了目的基因的很少，必須將它從中檢測出來。 ？如何讓大

5、腸桿菌生產(chǎn)人胰島素？從細(xì)胞中分離出DNA限制酶截取DNA片斷分離大腸桿菌中的質(zhì)粒 DNA重組用重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌培養(yǎng)大腸桿菌克隆大量基因要使目的基因與對應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是( ) 限制酶DNA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)胞檢測目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求提取目的基因 積極思維:思維拓展: 細(xì)菌和人是差異非常大的兩種生物,為什么通過基因重組后,細(xì)菌能夠合成人體的某些蛋白質(zhì)呢?？四、基因工程的應(yīng)用1、基因工程與作物育種轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有抗逆性的作物新品

6、種。生長快、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(中國)乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)獲得人們所需要的和具有優(yōu)良品質(zhì)的轉(zhuǎn)基因動物2、基因工程與藥物研制我國生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其價(jià)格往往十分昂貴。微生物生長迅速，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、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L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“超級細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。通常一種假單孢桿菌只能分解石油中的一種烴類用基因工程培育成功的“超級細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。 科學(xué)家還培育出能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質(zhì)的細(xì)菌。3、環(huán)境污染治理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。環(huán)境檢測：用DNA探針檢測水中病毒的含量4、其他基因診斷：如用基因探