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1、基因工程及其應(yīng)用第2節(jié)基因工程：即。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胞里，地改造生物的。原理：操作水平：結(jié)果：一、基因工程基因重組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。基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)定向遺傳性狀二、基因操作的工具限制性內(nèi)切酶（EcoRⅠ）作用過程點擊播放被同一種限制酶切斷的幾個DNA是否具有相同的黏性末端？思考:形成的黏性末端不同不同的限制酶呢？具有DNA連接酶的作用過程點擊播放DNA連接酶的作用位點是：相鄰的兩個脫氧核苷酸的切口。即生成：磷酸二酯鍵。3、基因的運載體（2）條件①能夠在宿主細
2、胞中復(fù)制并穩(wěn)定地保存②具有多個限制酶切點，以便與外源基因連接③具有標(biāo)記基因，便于進行篩選（3）常用的運載體：質(zhì)粒、噬菌體和動、植物病毒等（1）運載體的概念標(biāo)記基因，便于進行檢測。其中質(zhì)粒存在于許多細菌和酵母菌等生物中,是細胞染色體外能夠自主復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA分子.（4）它們的共同特點是都有侵染或進入宿主細胞的能力四、 基因工程的應(yīng)用1、基因工程與作物育種抗蟲轉(zhuǎn)基因植物生長快、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)轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄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
3、有限，其價格往往十分昂貴。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锛毎麅?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！使其價格降低了30%-50%!基因工程做成的“超級細菌”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
4、，分解DDT等毒害物質(zhì)的細菌。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。轉(zhuǎn)基因食品安全嗎?!轉(zhuǎn)基因抗乙肝西紅柿(中國)，雖然不能治愈乙肝，但一年只吃幾個抗乙肝西紅柿，就完全能代替注射乙肝疫苗。抗乙肝西紅柿屬于轉(zhuǎn)基因食品，就是將乙肝疫苗植入西紅柿內(nèi)，經(jīng)過多代繁殖，使轉(zhuǎn)入的基因穩(wěn)定化。用轉(zhuǎn)基因的植物生產(chǎn)藥物轉(zhuǎn)基因植物的安全性爭論支持派認為：如果轉(zhuǎn)基因農(nóng)業(yè)生物技術(shù)得不到社會支持，這一研究將被扼殺，并且強調(diào)，迄今為止并沒有發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因食品危害人體健康和環(huán)境的確切證據(jù)。美國人食用轉(zhuǎn)基因食品已多年，超級市場上有40
5、00多種商品是含有轉(zhuǎn)基因植物成分的，還沒有事例證明人吃了以后會得病，甚至?xí)鹚劳觥? 加拿大、澳大利亞也是轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)大國，均有幾千萬人在吃，到現(xiàn)在為止也沒有—個案例說明它有問題。反對派的觀點一英國科學(xué)家聲稱，轉(zhuǎn)基因馬鈴薯會減弱老鼠免疫系統(tǒng)功能；美國康乃爾大學(xué)也發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)基因玉米會危害蝴蝶幼蟲及其相關(guān)生態(tài)環(huán)境。環(huán)保團體認為這種違反自然的轉(zhuǎn)基因作物及產(chǎn)品，未經(jīng)長期安全測試，長期食用可能對人類及生態(tài)環(huán)境造成負面影響。尤其是注重環(huán)境和生態(tài)保護的歐盟國家，對轉(zhuǎn)基因作物更加排斥，因而抵制美國GMO產(chǎn)品的進口。⒈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 ?、谶B接酶 ③解旋酶
6、④還原酶 ?。粒佗凇 。拢邰堋 。茫佗堋 。模冖邰矊嵤┗蚬こ痰牡谝徊降囊环N方法是把所需的基因從供體細胞內(nèi)分離出來，這要利用限制性內(nèi)切酶。一種限制性內(nèi)切酶能識別ＤＮＡ分子的ＧＡＡＴＴＣ順序，切點在Ｇ和Ａ之間，這是利用了酶的（ ）Ａ．高效性 ?。拢畬Ｒ恍裕茫鄻有浴 。模呋钚砸资芡饨缬绊懀粒码S練習(xí)堂科學(xué)家將攜帶抗蟲基因的運載體導(dǎo)入二倍體棉花細胞中,經(jīng)培養(yǎng)、篩選獲得一株有抗蟲特性基因的植株。經(jīng)分析，該植株含有一個攜帶目的基因的DNA片段，因此可以把它看作雜合子。得到的棉花新品種對棉鈴蟲毒殺效果高達80-100%。該資料中，雜合子抗蟲棉個體在自交F1代中，理論上仍具
7、有抗蟲特性的植株占總數(shù)的。原因是。該項科技成果在環(huán)境保護上重要作用隨練習(xí)堂3/4雌、雄配子各有1/2含抗蟲基因減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染藍色妖姬導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠水母1、通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),你認識什么叫基因工程了嗎?2、基因工程的原理你了解了么?課堂小結(jié)：基因重組
