基因工程與轉(zhuǎn)基因生物wjg_第1頁(yè)
基因工程與轉(zhuǎn)基因生物wjg_第2頁(yè)
基因工程與轉(zhuǎn)基因生物wjg_第3頁(yè)
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基因工程與轉(zhuǎn)基因生物wjg第1頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因:攜帶遺傳信息具有遺傳效應(yīng)的DNA片段第2頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第3頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第3節(jié)

基因工程與轉(zhuǎn)基因生物1.基因工程把供體細(xì)胞中的基因或基因組提取出來(lái),按照預(yù)先設(shè)計(jì)的藍(lán)圖,經(jīng)過(guò)體外加工重組,或者把人工合成的基因轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞并獲得新的遺傳特性的技術(shù)。由于被轉(zhuǎn)移的基因必須與載體DNA重組后才能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移,所以基因工程也叫做重組DNA技術(shù)。第4頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因工程基因工程:又叫基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)。即通過(guò)對(duì)DNA分子進(jìn)行人工“剪切”和“拼接”,在生物體外對(duì)生物的基因進(jìn)行改造和重新組合,然后導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行無(wú)性繁殖,使重組基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達(dá),產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物。第5頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月甲生物乙生物取出優(yōu)秀基因“剪切”

“拼接”

新類型表達(dá)新的生物產(chǎn)品基因敲除技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)生物新類型敲除不利基因新的生物產(chǎn)品第6頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因操作的工具-----“化學(xué)剪刀”、“化學(xué)漿糊”(針線)、運(yùn)載體(分子運(yùn)輸車)基因的大小以納米計(jì)算,要對(duì)它進(jìn)行剪切、拼接等操作,沒(méi)有非常精細(xì)的工具是不行的。進(jìn)行基因操作最少需要以下三種工具:基因操作的工具第7頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因操作的工具1、基因的剪刀──限制性內(nèi)切酶(限制酶)一種限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列,并在特定的切割點(diǎn)上將DNA分子切斷。目前已發(fā)現(xiàn)的限制酶有200多種。第8頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第9頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月重播第10頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月

DNA被限制酶切斷后有兩個(gè)反向互補(bǔ)的“黏性末端”。被同一種限制切斷的幾個(gè)DNA具有相同的黏性末端,能夠通過(guò)互補(bǔ)進(jìn)行配對(duì)。第11頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月2、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(lái),使之成為一個(gè)完整的DNA分子。第12頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月重播2、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(lái),使之成為一個(gè)完整的DNA分子。第13頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月3、基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體要讓一個(gè)從甲生物細(xì)胞內(nèi)取出來(lái)的基因在乙生物體內(nèi)進(jìn)行表達(dá),首先得將這個(gè)基因送到乙生物的細(xì)胞內(nèi)去!能將外源基因送入細(xì)胞的工具就是運(yùn)載體。運(yùn)載體必須同時(shí)滿足三個(gè)要求:①能與目的基因結(jié)合;②能進(jìn)入受體生物細(xì)胞并在受體生物細(xì)胞內(nèi)復(fù)制并表達(dá);③比較容易得到。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腸桿菌、枯草桿菌等的質(zhì)粒能同時(shí)滿足以上三個(gè)要求。第14頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月

質(zhì)粒

存在于細(xì)菌染色體外的

小型環(huán)狀雙鏈DNA分子第15頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月

GAATTCC

TTAAGC

TTAAGAATTCG黏性末端

CGGA

C

CGGCC

TGGC

GGC

C

CC

GG②基因的針線——DNA連接酶把兩條DNA末端之間的縫隙“縫合”起來(lái)

GAATTCC

TTAAG回文序列第16頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月③基因的運(yùn)輸工具----運(yùn)載體將一個(gè)外源基因,送入受體細(xì)胞,還需要有運(yùn)輸工具,這就是運(yùn)載體。A、能夠在宿主細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定地保存

B、具有多個(gè)限制酶切點(diǎn),以便與外源基

因連接

C、具有某些標(biāo)記基因,便于進(jìn)行篩選,

經(jīng)常使用的運(yùn)載體有質(zhì)粒、噬菌體和

動(dòng)植物病毒質(zhì)粒嚴(yán)緊型質(zhì)粒(相對(duì)質(zhì)量較大,1—2個(gè))松弛型質(zhì)粒(相對(duì)質(zhì)量較小,20個(gè)左右)運(yùn)載體必須具備以下條件:第17頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月重組DNA實(shí)驗(yàn)常用的兩組質(zhì)粒運(yùn)載體pSC101pBR322Tcr

Tcr

(抗四環(huán)素基因)Apr(抗氨芐青霉素基因)科恩1973年

[美](斯坦福大學(xué)的教授)從大腸桿菌里取出了兩種不同的質(zhì)粒,它們各自具有一個(gè)抗藥的基因??贫靼褍煞N質(zhì)粒上不同的抗藥基因"裁剪"下來(lái),再把這兩種基因"拼接"在同一個(gè)質(zhì)粒中。當(dāng)這種雜合質(zhì)粒進(jìn)入大腸桿菌體后,這些大腸桿菌就能抵抗兩種藥物,而且這種大腸桿菌的后代都具備雙重抗菌性,拉開了基因工程時(shí)代的大幕??贫鞅救艘惨訢NA重組技術(shù)發(fā)明人的身份向美國(guó)專利局申報(bào)了世界上第一個(gè)基因工程的技術(shù)專利。第18頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第19頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月2.基因工程的基本過(guò)程第20頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月操作環(huán)境操作對(duì)象操作水平基本過(guò)程結(jié)果生物體外基因DNA分子水平剪切拼接導(dǎo)入表達(dá)人類需要的基因產(chǎn)物

(定向改造生物遺傳特性)實(shí)質(zhì):基因重組基因工程的特點(diǎn):第21頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因操作的工具1、基因的剪刀——限制性內(nèi)切酶2、基因的針線——DNA連接酶3、基因的運(yùn)輸工具——運(yùn)載體第22頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第23頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月目前被較廣泛提取使用的目的基因有:蘇云金桿菌抗蟲基因、人胰島素基因、人干擾素基因、種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因等?;虿僮鞯幕静襟E1、提取目的基因——將

需要的基因從供體生物

的細(xì)胞內(nèi)提取出來(lái)。供體生物細(xì)胞取出DNA用限制酶剪去多余部分目的基因限制酶第24頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月提取目的基因的方法用限制酶切斷成許多片段⑴直接分離基因——鳥槍法將供體生物的DNA用限制酶切割為許多片段,再用運(yùn)載體將這些片段都運(yùn)載到受體生物的不同細(xì)胞中去。只要有一個(gè)細(xì)胞獲得了需要的目的基因并得以表達(dá),基因工程就算成功了。

該法最大的缺點(diǎn)是帶有很大的盲目性,工作量大,成功率低。且不能將真核生物的基因轉(zhuǎn)移到原核生物中去。第25頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月⑵人工合成基因法DNA合成儀有兩種方法:

①逆轉(zhuǎn)錄法:以信使RNA為模板,在逆轉(zhuǎn)錄酶的作用下將脫氧核苷酸合成合成DNA(基因)。

②直接合成法:根據(jù)蛋白質(zhì)的氨基酸順序推算出信使RNA核苷酸順序,再據(jù)此推算出基因DNA的脫氧核苷酸順序。用游離脫氧核苷酸直接合成相應(yīng)的基因。第26頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月2、目的基因與運(yùn)載體結(jié)合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(duì)后,在連拉酶的作用下連接形成重組DNA分子。第27頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月3、將目的基因?qū)胧?/p>

體細(xì)胞并使之?dāng)U增導(dǎo)入擴(kuò)增要讓目的基因表達(dá),必須將它導(dǎo)入受體細(xì)胞并進(jìn)行擴(kuò)增。

為獲得目的基因的表達(dá)產(chǎn)物時(shí),通常以大腸桿菌等無(wú)害易得的細(xì)菌為受體。為改進(jìn)某種生物時(shí),將欲改進(jìn)的生物細(xì)胞為受體。為使重組的DNA分子更容易進(jìn)入受體細(xì)胞,通常還要用一些物質(zhì)對(duì)受體細(xì)胞進(jìn)行處理,使受體細(xì)胞具有更大的通透性。第28頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月4、目的基因的檢測(cè)和表達(dá)前三步的處理十分繁鎖,為保證目的基因得到有效利用,通常用大量的受體細(xì)胞來(lái)接受不多的目的基因。這樣,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(cè)出來(lái)。無(wú)表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物有表達(dá)產(chǎn)物無(wú)表達(dá)產(chǎn)物細(xì)菌的檢測(cè),將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落,檢測(cè)菌落中是否有目的基因的表達(dá)產(chǎn)物。淘汰無(wú)表達(dá)產(chǎn)物的菌落,保留有表達(dá)產(chǎn)物的進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。第29頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月多細(xì)胞生物的檢測(cè),將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)并誘導(dǎo)發(fā)育成完整個(gè)體,檢測(cè)這些個(gè)體是否攝入目的基因,攝入的基因是否表達(dá)(是否表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀)。淘汰無(wú)變化的個(gè)體,保留有相應(yīng)變化的個(gè)體進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。例:用棉鈴飼喂棉鈴蟲,如蟲吃后不出現(xiàn)中毒癥狀,說(shuō)明未攝入目的基因或攝入目的基因未表達(dá)。如蟲吃后中毒死亡,則說(shuō)明攝入了抗蟲基因并得到表達(dá)。第30頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因操作的基本步驟提取目的基因目的基因與運(yùn)載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與表達(dá)第31頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月①提取目的基因(人需要的特定基因)方法供體細(xì)胞直接提?。B槍法)人工合成基因反轉(zhuǎn)錄法:根據(jù)已知的氨基酸序列合成DNA:(優(yōu)點(diǎn)—操作簡(jiǎn)便;缺點(diǎn)---工作量大,具有盲目性)(優(yōu)點(diǎn):專一性強(qiáng),可以人工合成自然界不存在的新基因。)以mRNA為模板,逆轉(zhuǎn)錄形成cDNA,進(jìn)一步形成雙鏈DNA,獲得基因。第32頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月②目的基因與運(yùn)載體結(jié)合---將不同來(lái)源的DNA進(jìn)行重新組合的過(guò)程③將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

(借鑒細(xì)菌或病毒侵染細(xì)胞的途徑)④目的基因的檢測(cè)和表達(dá)---通過(guò)一定的手段對(duì)受體細(xì)胞是否導(dǎo)入目的基因進(jìn)行檢測(cè)受體細(xì)胞細(xì)菌、酵母菌(質(zhì)粒導(dǎo)入)動(dòng)植物細(xì)胞(病毒導(dǎo)入)常用營(yíng)養(yǎng)缺陷型細(xì)菌或具某種抗性特征進(jìn)行檢測(cè)例:提取VB1合成酶質(zhì)粒本身具某種抗性基因第33頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月分別取出質(zhì)粒和DNA用同一種限制酶切斷DNA用連接酶連接目的基因?qū)⒅亟MDNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞細(xì)胞增殖并產(chǎn)生目的基因的產(chǎn)物第34頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第35頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第36頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第37頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第38頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月3.轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用第39頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因工程的成果與發(fā)展前景1、基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生(用“工程菌”生產(chǎn))①生產(chǎn)基因工程藥品②用于基因診斷和基因治療基因工程生產(chǎn)藥物:胰島素、干擾素、

白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子、

人造血液代用品基因工程生產(chǎn)疫苗:乙肝、狂犬病、

百日咳、霍亂、傷寒、瘧疾基因診斷:用放射性同位素、熒光分子標(biāo)記的DNA分子做探針,利用DNA分子雜交原理,鑒定被檢測(cè)標(biāo)本上的遺傳信息,檢測(cè)疾病。(肝炎、腸道病毒、單純皰疹病毒。)工程菌?第40頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)農(nóng)業(yè)應(yīng)用獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物(“向日葵豆”)培育具有抗逆性的作物新品種(抗蟲、抗病毒、抗除草劑、抗鹽堿、抗高溫、抗干旱)第41頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月3、基因工程與環(huán)境保護(hù)培育體形巨大品質(zhì)優(yōu)良的動(dòng)物(超級(jí)小鼠、超級(jí)綿羊、超級(jí)魚)利用特定的外源基因在哺乳動(dòng)物體內(nèi)表達(dá),獲得人們需要的物質(zhì)(激素、抗體、酶)③食品工業(yè)----開辟新是食品來(lái)源(雞蛋白基因?qū)氪竽c桿菌和酵母菌中)②畜牧養(yǎng)殖業(yè)(病毒侵染或顯微注射技術(shù))①用于環(huán)境監(jiān)測(cè)(DNA探針檢測(cè)水中病毒的含量)②用于凈化環(huán)境污染(“超級(jí)細(xì)菌”、“吞噬”汞和降解土壤中DDT的細(xì)菌、凈化鎘污染的植物)假單孢桿菌---分解石油中的某種成分(烴).同時(shí)能分解四種烴類第42頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月微生物基因工程第43頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月微生物基因工程的應(yīng)用重組微生物工程菌與人類藥物生產(chǎn)基因工程產(chǎn)品約有2/3用于人類疾病治療和預(yù)防性用藥,它給制藥工業(yè)帶來(lái)了革命性的變化。據(jù)估計(jì),人用蛋白藥物的全球市場(chǎng),每年可達(dá)200億美元,而且還在持續(xù)增長(zhǎng)。在這種巨大利益驅(qū)使下,世界各大制藥公司相繼投入巨資用于這些重組蛋白藥物的研究開發(fā)。(一)重組人胰島素生產(chǎn)胰島素是由人和動(dòng)物的胰臟β-胰島細(xì)胞合成的蛋白質(zhì),是治療胰島素依賴型糖尿病的特效藥物。1982年,美國(guó)ElyLili公司使用重組大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素,這是第一個(gè)上市的基因工程藥物。第44頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月重組人生長(zhǎng)激素生產(chǎn)

重組人干擾素生產(chǎn)人生長(zhǎng)激素(hGH),又叫做促生長(zhǎng)素,具有調(diào)節(jié)生長(zhǎng)與發(fā)育的功能,對(duì)多種人類疾病諸如垂體性侏儒癥、特納氏綜合癥、組織壞死等,都具有良好的治療效果。hGH的來(lái)源是從死人的腦垂體中提取,這種制備方法不僅材料來(lái)源困難,無(wú)法大量生產(chǎn),而且存在安全性問(wèn)題。1985年,這種由E.coli生產(chǎn)的rhGH已成為得到美國(guó)政府許可生產(chǎn)和使用的第二種基因工程藥物.干擾素是最早發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞因子,早在1957年英國(guó)醫(yī)生發(fā)現(xiàn)流感病毒處理的細(xì)胞產(chǎn)生一種因子,可抵抗病毒感染,干擾病毒的復(fù)制,因而命名為干擾素(interferon,IFN)。第45頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月植物基因工程第46頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆第47頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月第48頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月

遭受蟲害的普通玉米抗蟲的Bt轉(zhuǎn)基因玉米第49頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級(jí)羊和超級(jí)小鼠導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠超級(jí)動(dòng)物特殊動(dòng)物動(dòng)物基因工程第50頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月世界上第一只轉(zhuǎn)基因動(dòng)物能產(chǎn)藥的奶牛轉(zhuǎn)基因羊轉(zhuǎn)基因魚(上面)第51頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月通過(guò)研究“基因敲除”的耗子將幫助研究人類的癌癥、糖尿病和高血壓等慢性疾病與遺傳的關(guān)系。轉(zhuǎn)基因羊

具有生長(zhǎng)快、毛質(zhì)、肉質(zhì)好、疾病少及耐粗飼料等優(yōu)點(diǎn)。第52頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月在猴子的未受精卵中加入附加基因,并利用它成功培育出健康活潑的小猴“安迪”。

通過(guò)對(duì)“安迪”的研究我們可以簡(jiǎn)單地引進(jìn)如老年性癡呆病的基因、帕金森病基因等,加快針對(duì)這類疾病疫苗的開發(fā)研究。在生物體外對(duì)DNA分子進(jìn)行人工剪切、拼接,對(duì)基因進(jìn)行改造和重新組合,再導(dǎo)入生物體內(nèi)使導(dǎo)入的基因得以表達(dá)?;蚬こ痰?3頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月含有人胰島素基因的奶牛動(dòng)物乳房生物反應(yīng)器

——

人工提取的目的基因?qū)氩溉閯?dòng)物的基因組中,從而改造該動(dòng)物的遺傳性狀,以生產(chǎn)人類需要的物質(zhì)。

人的胰島素基因質(zhì)粒細(xì)菌導(dǎo)入增殖細(xì)菌克隆胰島素基因注入奶牛受精卵分裂生長(zhǎng)發(fā)育含有胰島素的牛奶第54頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月3.轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品的安全性

轉(zhuǎn)基因生物及食品的安全

1993年提出實(shí)質(zhì)等同性原則。就是說(shuō)看這個(gè)轉(zhuǎn)基因生物是不是安全,要看它與傳統(tǒng)的非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的區(qū)別及比較。如果食品的成分大體上跟傳統(tǒng)的食品基本相同,就認(rèn)為是安全的。但是很多專家對(duì)這個(gè)原則發(fā)生質(zhì)疑,認(rèn)為不僅僅要對(duì)主要的營(yíng)養(yǎng)成分來(lái)評(píng)估,而且需要對(duì)所有的常量的和微量的營(yíng)養(yǎng)元素、抗?fàn)I養(yǎng)元素、植物內(nèi)毒素、次級(jí)代謝物以及致敏原等基本濃度都要進(jìn)行分析之后,才能夠說(shuō)是安全還是不安全。實(shí)質(zhì)等同原則還是值得懷疑的。第55頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月關(guān)于轉(zhuǎn)基因食品安全支持轉(zhuǎn)基因生物與轉(zhuǎn)基因食品的觀點(diǎn)有:

美國(guó)是轉(zhuǎn)基因技術(shù)發(fā)展最快的國(guó)家,也是轉(zhuǎn)基因作物最早投入商用的國(guó)家,目前市場(chǎng)上超過(guò)70%的加工食品含有轉(zhuǎn)基因成分;美國(guó)又是轉(zhuǎn)基因食品生產(chǎn)和輸出大戶,有關(guān)專家分析,轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品約占美國(guó)農(nóng)業(yè)和食品出口的35%,出口價(jià)值達(dá)100多億美元;如果再將用轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品喂養(yǎng)的牲畜也計(jì)算在內(nèi)的話,其出口價(jià)值至少會(huì)翻一番。他們從其自身利益出發(fā),主張只要科學(xué)上無(wú)法證明它有害,就不應(yīng)該限制。還提出自從轉(zhuǎn)基因食品推向市場(chǎng)以來(lái),只出現(xiàn)過(guò)兩例嚴(yán)格意義上的損害人們健康的情況,而且這兩例情況都不是因?yàn)檗D(zhuǎn)基因食品本身含有毒素,而是由于消費(fèi)者的過(guò)敏體質(zhì)引起的。

第56頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月二.基因工程第57頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月閱讀以下材料,據(jù)材料回答問(wèn)題。蜘蛛絲的強(qiáng)度為鋼絲的五倍,比絕大部分合成纖維更輕更牢,彈性更強(qiáng)。因此它可廣泛用于制造防彈背心、人造肌腱、醫(yī)用縫線等。已知蜘蛛絲主要成分是蛋白質(zhì),科學(xué)家們已確定并分離到了決定絲蛋白合成的基因。他們?cè)O(shè)計(jì)了圖15所示的操作途徑,希望利用基因工程改造出能生產(chǎn)蜘蛛絲蛋白的細(xì)菌。第58頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月33.完成圖15中①、②過(guò)程需要的工具酶是

。34.構(gòu)成圖15中A、B的基本結(jié)構(gòu)單位是

。

A.氨基酸B.脫氧核糖核苷酸

C.核糖核苷酸D.單糖限制酶/限制性核酸內(nèi)切酶。B第59頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月35.圖中C在基因工程中被稱為

。36.通過(guò)圖15所示途徑獲得產(chǎn)蜘蛛絲細(xì)菌的方法,與通過(guò)人工誘變培育高產(chǎn)絲蜘蛛的方法相比,最主要的差別是:

。重組DNA分子/重組質(zhì)?;蚬こ蹋ㄇ罢撸┠芏ㄏ蚺嘤滦誀畹纳?,而人工誘變(后者)不定向。第60頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月1996年7月,英國(guó)羅斯林研究所的科學(xué)家將成熟母羊乳腺細(xì)胞的細(xì)胞核移植到另一頭母羊的去核卵細(xì)胞中,然后在體外培養(yǎng)成胚胎,再將胚胎移植到代孕母羊的子宮內(nèi),培育出了“多利”,第一次成功地克隆了哺乳動(dòng)物。此后,人們?cè)O(shè)想利用克隆技術(shù)繁殖大熊貓、白鰭豚等瀕危動(dòng)物;利用克隆技術(shù)為病人培育“配件”替換病變的器官等。37.“多利”的誕生證明:已經(jīng)高度分化的體細(xì)胞核具有

性。全能第61頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月38.如果用一個(gè)動(dòng)物體內(nèi)的不同細(xì)胞通過(guò)克隆技術(shù)繁殖獲得許多個(gè)后代,由它們組成一個(gè)種群,此種群的生物多樣性程度

。低/很低第62頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月利用現(xiàn)代生物技術(shù)可對(duì)生物進(jìn)行改造。例如:①?gòu)哪臣?xì)菌中獲取抗蟲基因,并與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,導(dǎo)入棉花的愈傷組織細(xì)胞內(nèi),經(jīng)培養(yǎng)、篩選和培育獲得抗蟲棉品種;②將人胰島素基因與質(zhì)粒逗載體才并接成重組DNA,再導(dǎo)入某種細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),大量培養(yǎng)該種細(xì)菌,以生產(chǎn)醫(yī)用的人胰島素;③取某種植物花粉,必如織培養(yǎng)形成完整桂林,再用秋水仙素處理,使之染色體加倍;④將大鼠的生長(zhǎng)激素盧與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,注射入小鼠的受精卵內(nèi),體外培養(yǎng)該受精卵使之發(fā)育到一定的胚胎階段后,移植入代孕小鼠體內(nèi),產(chǎn)生“超級(jí)小鼠”;⑤取轉(zhuǎn)基因抗涼番茄葉片經(jīng)組織培養(yǎng),產(chǎn)生再生植林,達(dá)到快速繁殖抗凍番茄的目的。根據(jù)上述材料回答問(wèn)題。第63頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月①?gòu)哪臣?xì)菌中獲取抗蟲基因,并與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,導(dǎo)入棉花的愈傷組織細(xì)胞內(nèi),經(jīng)培養(yǎng)、篩選和培育獲得抗蟲棉品種;②將人胰島素基因與質(zhì)粒逗載體才并接成重組DNA,再導(dǎo)入某種細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),大量培養(yǎng)該種細(xì)菌,以生產(chǎn)醫(yī)用的人胰島素;第64頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月③取某種植物花粉,必如織培養(yǎng)形成完整桂林,再用秋水仙素處理,使之染色體加倍;④將大鼠的生長(zhǎng)激素盧與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,注射入小鼠的受精卵內(nèi),體外培養(yǎng)該受精卵使之發(fā)育到一定的胚胎階段后,移植入代孕小鼠體內(nèi),產(chǎn)生“超級(jí)小鼠”;⑤取轉(zhuǎn)基因抗涼番茄葉片經(jīng)組織培養(yǎng),產(chǎn)生再生植林,達(dá)到快速繁殖抗凍番茄的目的。第65頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月50.上述例子中,用到基因工程技術(shù)的有________

(序號(hào))。目的基因除了人工合成外,還可通過(guò)___________________方法獲取,拼接重組DNA的步驟中,都要用到限制性內(nèi)切酶和__________酶。①②④從生物體細(xì)胞中分離DNA連接第66頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月③取某種植物花粉,必如織培養(yǎng)形成完整桂林,再用秋水仙素處理,使之染色體加倍;④將大鼠的生長(zhǎng)激素盧與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,注射入小鼠的受精卵內(nèi),體外培養(yǎng)該受精卵使之發(fā)育到一定的胚胎階段后,移植入代孕小鼠體內(nèi),產(chǎn)生“超級(jí)小鼠”;⑤取轉(zhuǎn)基因抗涼番茄葉片經(jīng)組織培養(yǎng),產(chǎn)生再生植林,達(dá)到快速繁殖抗凍番茄的目的。第67頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月51.與雜交的方法相比用例③中方法得到純合子所需時(shí)間_______(較短/較長(zhǎng)/相同);用例⑤中所用方法大量去殖抗凍番茄時(shí),抗凍基因________(更容易/不容易/一樣容易)丟失。較短不容易第68頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月①?gòu)哪臣?xì)菌中獲取抗蟲基因,并與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,導(dǎo)入棉花的愈傷組織細(xì)胞內(nèi),經(jīng)培養(yǎng)、篩選和培育獲得抗蟲棉品種;②將人胰島素基因與質(zhì)粒逗載體才并接成重組DNA,再導(dǎo)入某種細(xì)菌細(xì)胞內(nèi),大量培養(yǎng)該種細(xì)菌,以生產(chǎn)醫(yī)用的人胰島素;第69頁(yè),課件共75頁(yè),創(chuàng)作于2023年2月③取某種植物花粉,必如織培養(yǎng)形成完整桂林,再用秋水仙素處理,使之染色體加倍;④將大鼠的生長(zhǎng)激素盧與質(zhì)粒運(yùn)載體拼接成重組DNA,注射入小鼠的受精卵內(nèi),體外培養(yǎng)該受精卵使之發(fā)育到一定

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