北京版生物八下現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展ppt課件(已修改)
2024-12-04 17:46 本頁(yè)面
【正文】 現(xiàn) 代 生 物 技 術(shù) 一、生物技術(shù)的興起 二、基因工程及其應(yīng)用 三、克隆技術(shù) 一、生物技術(shù)的興起 ? 生命科學(xué)成為當(dāng)今世界自然科學(xué)的熱點(diǎn)和重點(diǎn)，主要由于兩方面的原因： （ 1）二十世紀(jì)后葉，分子生物學(xué)領(lǐng)域一系列突破性成就，使生命科學(xué)在自然科學(xué)中的地位發(fā)生了革命性的變化； （ 2）建立在實(shí)驗(yàn)室研究基礎(chǔ)上的生物技術(shù)的發(fā)展為人類帶來(lái)了巨大的利益和財(cái)富。 21世紀(jì)生物技術(shù)將是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力 生物技術(shù)的顯著特點(diǎn)： 高技術(shù) 高效能 高投入和高利潤(rùn) 高挑戰(zhàn)性 第一次技術(shù)革命 工業(yè)革命 解放人的雙手 第二次技術(shù)革命 信息技術(shù) 擴(kuò)展人的大腦 第三次技術(shù)革命 生物技術(shù) 改造生命本身 （1 ）高技術(shù)：生物工程往往表現(xiàn)為精細(xì)和密集的復(fù)雜技術(shù)而擺脫了近代以前的經(jīng)驗(yàn)型的研究模式。（2 ）高效能：生物工程能夠突破自然的生殖隔離，可以按人類的需要設(shè)計(jì)和改造生物的結(jié)構(gòu)和功能，定向地組建具有特定性狀的新物種和新品系。因此生物技術(shù)的定義 1982年，國(guó)際合作與發(fā)展組織的定義為： 生物技術(shù)是應(yīng)用自然科學(xué)及工程學(xué)的原理，依靠微生物、動(dòng)物、植物體作為反應(yīng)器將物料進(jìn)行加工以提供產(chǎn)品為社會(huì)服務(wù)的技術(shù)。 美國(guó)政府技術(shù)顧問(wèn)委員會(huì) (OAT) 的定義是： 應(yīng)用生物或來(lái)自生物體的物質(zhì)制造或改進(jìn)一種商品的技術(shù)，其還包括改良有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的植物與動(dòng)物和利用微生物改良環(huán)境的技術(shù)。 后一定義強(qiáng)調(diào)了生物技術(shù)的商品屬性。 3 生物技術(shù)的主要內(nèi)容 ?此外還有基因診斷與基因治療技術(shù)、克隆動(dòng)物技術(shù)、生物芯片技術(shù)、生物材料技術(shù)、生物能源技術(shù)、利用生物降解環(huán)境中有毒有害化合物的技術(shù)。 ?直接相關(guān)聯(lián)的學(xué)科：分子生物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、化學(xué)工程學(xué)、醫(yī)藥學(xué)等。 ?對(duì)人類和社會(huì)生活各方面影響最大的生物技術(shù)領(lǐng)域： 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)、環(huán)境生物技術(shù)、海洋生物技術(shù) 基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)（酶）工程 二、基因工程及其應(yīng)用 基因工程是指：在微觀領(lǐng)域（分子水平）中，根據(jù)分子生物學(xué)和遺傳學(xué)原理，設(shè)計(jì)并實(shí)施一項(xiàng)把一個(gè)生物體中有用的目的 DNA(遺傳信息 )轉(zhuǎn)入另一個(gè)生物體中，使后者獲得新的需要的遺傳性狀或表達(dá)所需要的產(chǎn)物，最終實(shí)現(xiàn)該技術(shù)的商業(yè)價(jià)值。 1．生命的核心 ——基因 基因是 DNA分子上具有遺傳功能的片段，它能控制生物的發(fā)育和代謝，并把遺傳信息傳遞給下一代。 基因工程又叫 DNA重組技術(shù)，也叫遺傳工程。 2．基因工程的基本原理與方法 以重組 DNA操作為核心技術(shù)的過(guò)程，其目的、原理和步驟等類似于現(xiàn)代工程學(xué)科中的設(shè)計(jì)與施工過(guò)程 基因工程如何 “ 施工 ” ？ ? 不同種類生物的生物特性不同 ， 其基因工程在操作上和具體技術(shù)上必然有所差異 。 ? 技術(shù)核心 DNA的重組技術(shù) ? 即利用一系列的 DNA限制性內(nèi)切酶、連接酶等分子手術(shù)工具，在某種生物 DNA鏈上切下某個(gè) 目標(biāo)基因 或特殊的 DNA片段，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求，將其接合到受體生物的 DNA鏈上。 ㈠ 基因工程的操作步驟 ⑴ 獲得目標(biāo)基因（ 切 ） 從生物有機(jī)體復(fù)雜的基因組中分離出帶有目標(biāo)基因的 DNA片段； ⑵ 形成重組 DNA分子（ 接 ） 在體外將帶有目標(biāo)基因的DNA片段與載體分子連接 ⑶ 將重組 DNA分子引入到受體細(xì)胞（ 轉(zhuǎn) ） ⑹ 對(duì)獲得目標(biāo)基因的細(xì)胞或生物體通過(guò)發(fā)酵、細(xì)胞培養(yǎng)養(yǎng)殖或栽培等
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