20xx滬科版高中生命科學(xué)第二冊63基因工程與轉(zhuǎn)基因生物4(已修改)
2024-12-05 16:45 本頁面
【正文】 轉(zhuǎn)基因巨型小鼠 第 3節(jié) 基因工程與轉(zhuǎn)基因生物 ? 是由普林斯頓大學(xué)的 華裔科學(xué)家錢卓 為首的一批科學(xué)家研究出來的。通過給老鼠植入一種額外基因 NR2B，從而產(chǎn)生一種為 NMDA的蛋白質(zhì) ?！岸牌胬鲜蟆钡挠泝|力比普通老鼠高出 4至 5倍 。 聰明鼠“杜奇” : 聰明鼠“杜奇” 誕生的意義？ 1993年，科學(xué)家培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，使我國第二個擁有抗蟲棉自主知識產(chǎn)權(quán)的國家 。 轉(zhuǎn)基因抗蟲棉 抗蟲棉 普通棉 基因工程培育抗蟲棉的簡要過程： 提取 棉花細(xì)胞 (含 抗蟲基因 ) 蘇云金芽孢桿菌 抗蟲基因 與運(yùn)載體 DNA拼接 導(dǎo)入 普通棉花 (無抗蟲特性 ) 棉花植株 (有 抗蟲特性 ) 轉(zhuǎn)基因 抗蟲棉 的培育程序： 將重組 DNA導(dǎo)入選育棉花細(xì)胞內(nèi) 從具有抗蟲性狀的細(xì)菌 DNA分子中獲取抗蟲基因 將抗蟲基因與運(yùn)載體 拼接成為重組 DNA 需要三種工具： ◆ 限制酶（切割 DNA） ◆ DNA連接酶 (連接 DNA和運(yùn)載體 ) ◆ 運(yùn)載體 (常為質(zhì)粒 ) 檢測和鑒定抗蟲基因在該棉花細(xì)胞中表達(dá) 切割 DNA的工具 —— 限制性 核酸內(nèi)切酶 就是當(dāng)異源 DNA分子滲入細(xì)胞后，要遭到它的切割破壞 ◆ 專一性 —— 能識別雙鏈 DNA 分子的某些特定脫氧核苷酸序列，并且切斷其中 特定部位 的兩個脫氧核苷酸之間的鍵。例如： 特點(diǎn)： 限制酶 EcoRⅠ 識別的堿基序列 G A A T T C C T T A A G 限制酶 HindⅢ 識別的堿基序列 A A G C T T T T C G A A ◆ 限制異源 DNA的入侵并使之失去活力，對自身的 DNA無損害作用。 ◆ 限制酶切割時產(chǎn)生 黏性末端 ， DNA雙鏈不在同一處斷開，產(chǎn)生的片段帶有數(shù)個堿基尾巴。 G A A T T C G A A T T C C T T A A G C T T A A G A A T T C G G C T T A A 黏性末端 黏性末端 切下的 DNA片段 DNA連接酶 廣泛存在于：細(xì)菌、噬菌體、酵母菌、植物和動物細(xì)胞內(nèi)。 作用：將斷裂的 DNA黏性末端連接起來 基因工程的運(yùn)載體 —— 質(zhì)粒 概念：獨(dú)立于細(xì)菌 擬核 DNA外的，能 自主復(fù)制 的 雙鏈閉環(huán) 的DNA分子。 ◆ 質(zhì)粒 DNA分子含有特殊遺傳標(biāo)記基因 ，如： 抗四環(huán)素抗性基因 抗青霉素抗性基因 基因工程 —— 基因工程是指依據(jù)預(yù)先設(shè)計的藍(lán)圖，用人工方法將某種生物的基因，接合到另一種生物的基因組 DNA中并使其表達(dá)，是后者獲得新的遺傳性狀，產(chǎn)生出人類所需要的產(chǎn)物，或創(chuàng)造出新的生物類型的現(xiàn)代生物技術(shù)。 ◆ 在宿主細(xì)胞內(nèi)可以獨(dú)立復(fù)制，也可以接合到宿主細(xì)胞的DNA分子中 二、基因工程的基本步驟 目的基因的獲取 基因表達(dá)載體的構(gòu)建（目的基因與運(yùn)載體重組） 重組 DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞 目的基因的檢測與鑒定（篩選含目的基因的受體細(xì)胞） 目前廣泛提取使用的目的基因有：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。 一、目的基因的獲取 — 限制酶 可從自然界已有的物種分離， 也可用人工方法獲取。 供體生物細(xì)胞 取出 DNA 用限制酶剪去多余部分 目的基因 ◆ 獲取目的基因 目的基因 —— 是人們?yōu)榱说玫狡浔磉_(dá)產(chǎn)物而把它轉(zhuǎn)入到 新的生物體中去的基因 目的基因主要指 ___________________ 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 獲取目的基因的常用方法 （ 1）從基因文庫中獲取 （ 2）利用 PCR技術(shù)擴(kuò)增 （ 3）化學(xué)方法人工合成 未知序列 已知序列 (一 )從基因文庫中獲取目的基因 將
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