人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》1.3 基因工程的应用集体备课课件ppt
展开一 、植物基因工程硕果累累
Bt毒蛋白基因 蛋白酶抑制剂基因淀粉酶抑制剂基因 植物凝集素基因等
病毒外壳蛋白基因 病毒的复制酶基因
几丁质酶基因 抗毒素合成基因
4.利用转基因改良植物的品质
富含赖氨酸的蛋白质编码基因 控制番茄果实成熟的基因 与植物花青素代谢有关的基因
二 、动物基因工程前景广阔
1.利用动物基因工程技术提高动物的生长速率
2.用于改善畜产品的品质
3.用转基因动物生产药物
获取目的基因(如血清白蛋白基因)
构建基因表达载体(在血清白蛋白基因前 加特异表达的启动子)
显微注射导入哺乳动物受精卵中
发育成转基因动物(只有在产下的雌性动物个体中,转入的基因才能表达)
将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组
乳腺生物反应器或乳房生物反应器:转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品。
乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程有何不同之处?并阐述原因?
要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子(乳腺蛋白基因的启动子)构成表达载体。
因为产品在奶中形成,需要乳腺组织中特异表达的启动子(基因的选择性表达)。
4.用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题和解决的方法分别是什么?
在供体基因组中导入某种基因调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。
1、转基因工程菌:用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌类细胞株系。
三 、基因工程药物异军突起
2、药物种类:细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
1、基因治疗的概念:把健康的正常基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。
2、发病机理:细胞的一个常染色体上编码腺苷酸脱氨酶的基因发生了突变。
例1.转基因技术在植物品种改良方面应用广泛,其中一项基因工程就是改造CO2固定酶。其目的是( ) A. 提高光合作用效率 B. 延长果实的储藏期 C. 培育新作物品种 D. 提高植物的抗性
例2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后,膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近,科学家培养出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答:1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用方法是__________2)进行基因转移时,通常要将外源基因转到 中,原因是:
受精卵具有全能性,可使外源基因在相应组织细胞表达。
3)通常采用_____________技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的_________细胞中特异表达。
例3、T-DNA可能随机插入植物基因组内,导致被插入基因发生突变。用此方法诱导拟南芥产生突变体的过程如下:种植野生型拟南芥,待植物形成花蕾时,将地上部分浸入农杆菌(其中的T-DNA上带有抗除草剂基因)悬浮液中以实现转化。在适宜条件下培养,收获种子(称为T1代)。(1)为促进植株侧枝发育以形成更多的花蕾,需要去除 ,因为后者产生的 会抑制侧芽的生长。 2) 为筛选出已转化的个体,需将T代播种在含 的培养基上生长,成熟后自交,收获种子(称为T代)。(3) 为筛选出具有抗盐性状的突变体, 需将T代播种在含 的培养基上,获得所需个体。(4)经过多代种植获得能稳定遗传的抗盐突变体。为确定抗盐性状是否由单基因突变引起,需将该突变体与 植株进行杂交,再自交 代后统计性状分离比。
(一定浓度的)除草剂
(5)若上述T-DNA的插入造成了基因功能丧失,从该突变体的表现型可以推测野生型基因的存在导致植物的抗盐性 。(6)根据T-DNA的已知序列,利用PCR技术可以扩增出被插入的基因片段。
其过程是:提取 植株的DNA,用限制酶处理后,再用 将获得的DNA片段连接成环(如右图)以此为模板,从图中A、B、C、D四种单链DNA片断中选取 作为引物进行扩增,得到的片断将用于获取该基因的全序列信息。
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