第1页，共17页，星期日，2025年，2月5日第二节基因工程及其应用
图片中的细菌和普通细菌有区别吗？它们却是嫁接了人的胰岛素基因的工程菌，能够大量地合成人的胰岛素，用来治疗糖尿病等疾病，使胰岛素的生产成本大大降低。第2页，共17页，星期日，2025年，2月5日杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种方法杂交射线、激光、化学药品、生物处理秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药离体培养后再加倍原理基因重组基因突变染色体变异染色体变异优点操作简单、目标性强提高变异频率、产生新的基因器官大、营养含量丰富缩短育种年限缺点育种年限长、不能产生新的基因诱变的方向不定，无法集中多个优良性状发育迟缓，结实率低，在动物中难以展开方法复杂，成活率低，范围有性生殖几乎所有的动植物植物有性生殖的植物第3页，共17页，星期日，2025年，2月5日基因工程1、概念：又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞内，定向地改造生物的遗传性状。2、特点：在生物的分子水平上得设计施工定向地改变生物的遗传性状，克服远缘杂交不亲和的障碍。第4页，共17页，星期日，2025年，2月5日第5页，共17页，星期日，2025年，2月5日基因工程工具基因的“剪刀”——限制性内切酶分布：主要存在于微生物中作用与特性：一种限制性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。作用结果：产生粘性末端（碱基能互补配对）第6页，共17页，星期日，2025年，2月5日基因针线——DNA连接酶连接部位：不同DNA分子相同的粘性末端连接方式：形成3’5’-磷酸二酯键将粘性末端连接起来第7页，共17页，星期日，2025年，2月5日基因运载工具——运载体作用：1、作为运载工具将目的基因转移到受体细胞中2、利用它在受体细胞内对目的基因进行大量地复制具备的条件：1、能够在宿主细胞内复制并稳定保存2、具备多个限制酶切位点，以便与外源基因连接3、具有某些标记基因便于筛选常见载体：质粒、噬菌体、动植物病毒等第8页，共17页，星期日，2025年，2月5日第9页，共17页，星期日，2025年，2月5日基因工程操作的基本步骤目的基因：人们所需的特定基因提取目的基因提取途径1、反转录法2、根据蛋白质中氨基酸的序列推测出核苷酸序列，通过化学方法合成DNA第10页，共17页，星期日，2025年，2月5日用一定的限制性内切酶切割质粒用同一种限制性内切酶切割基因加入DNA连接酶质粒和目的基因结合成重组DNA分子目的基因与运载体集合第11页，共17页，星期日，2025年，2月5日将目的基因导入受体细胞：主要是借鉴了细菌或者病毒侵染细胞的方法目的基因的表达和检测检测：根据受体细胞中是否具有标记基因，判断目的基因是否导入表达：受体细胞表现特定的性状，如棉花抗虫性状的表现第12页，共17页，星期日，2025年，2月5日