2.3.4 转基因生物与转基因食品课件(中图版生物必修II)
转基因食品ppt(共54张PPT)
b. 抗除草剂基因等可能会通过花粉传播或近 缘杂交进入到杂草或半驯化植物中,结果产生 出超级杂草。
事 例:美国俄亥俄州大学的科学家们就发现
,如果野草与转基因农作物杂交,将令野草长 得更茁壮,产籽更多。
(2)基因漂移到近缘野生种的可能性
比如:加拿大有一种转基因作物,是耐除草剂的 油菜。这种油菜才种植几年,当地就发现了无人 种植的抗多种除草剂的油菜,有人称之为“超级 杂草”,要杀死它们比较困难。这个事实说明, 在转基因食品上,基因飘移经常发生,特别是在 同一物种、不同品种之间。
某些损害 绿色和平组织抗议雀巢咖啡事件
(1)有毒物质
抗性选择标记基因可能编码出对人体有直接 毒性的蛋白质,或者编码出的蛋白质所具有 的催化功能对宿主的代谢具有潜在毒性作用 ,并出现滞后效应或长期效应。
(2)过敏性
转基因植物可能会表达出过敏蛋白,可能会 对过敏体质的人产生过敏反应。
转基因玉米闯了祸!
比如,水葫芦对上海的生态就影响很大。水葫芦是
上个世纪初引进的,上个世纪末大家才认识到它的危 害。中国每年打捞水葫芦花费最少1亿元,甚至多达5 亿元。
法国环绿色和平组织摧毁 5 个转基因作物基地
GM抗议者在英国
绿色和平组织领导者被捕
绿色和平组 织将转基因 食品妖魔化
绿色和平组织抗议雀巢咖啡事件
墨西哥的“玉米事件”:墨西哥政府曾经规定,不种
转基因玉米。但是,后来由于种种原因,美国转基因玉 米到了墨西哥,数量还不少(有些是作为救济物资进入 的)。玉米的基因污染在该国两个州之间的一些地区终 于发生了。
美国科学家在《自然》杂志上发表了基因污染的分子 证据,此后,在该杂志上,科学家之间展开了激烈的 争论。2002年,墨西哥环境部门公布了一份
高考生物一轮复习 3-2-3、4 基因与性状 转基因生物和转基因食品课件 中图版必修2
1.重组DNA技术概念:是指利用 分子生物学 和 基因工程 的手段, 将某种生物的基因转移到其他 生物物种 中,使其出现原物种不具 有的 新性状 的技术。又称为 转基因技术 2.步骤 (1)获取目的基因 ①利用 限制性内切酶 从目的基因所在生物的体细胞中直接提取。 。
3. 基因突变对性状的影响
(1)基因突变引起生物性状的改变
如某些碱基的增添或者缺失,引起部分氨基酸改变,进而改变
蛋白质的结构和功能,引起生物性状改变。 (2)基因突变未引起生物性状的改变 ①不编码氨基酸的基因片段发生突变。 ②碱基替换前后所对应的氨基酸未发生改变。 ③由纯合子的显性基因突变成杂合子中的隐性基因。
3.特征
(1) 普遍 性:在各种生物中都可能发生。
(2) 低频 性:自然状况下,基因突变的频率很低。
(3) 可逆 性:一种基因突变产生的基因可以再突变为该基因。
(4) 多方向 性:一个基因经过突变可以产生不同的等位基因。
(5) 随机 任何细胞 性:基因突变可以发生在个体发育的 任何时期和 中。
4.发生时期:基因突变发生在基因 复制 时。 5.种类:(1)自然突变。(2)人工诱变。 6.结果:使一个基因变成了它的 等位基因 。 7.意义 (1)对 生物进化 具有重要意义 (2)形成 生物多样性 的重要原因之一。
癌,但多酚不是蛋白质,因而不是由基因直接控制的,然而多酚
的合成需要相应的酶催化。
答案:B
1.概念:指基因 结构 的改变,包括 碱基对 的 增添 、
缺失 或 改变 。
2.原因 (1)外因 ① 物理因素 :如射线、电离辐射等。 ② 化学因素 :如亚硝酸、碱基类似物等。 ③ 生物因素 :病毒、某些细菌等。 (2)内因:DNA 复制 时,碱基对的替换、增添或缺失。
-高中生物 3-2-4~5转基因生物和转基因食品人类基因组计划精品课件 中图版必修2
(3)应用:转基因生物在农业、工业、医药等领域都有很广泛的应 用。例如,转基因生物可以有效地 提高 农作物的产量,为人们提 供 质量 更高、 营养成分搭配 更合理的膳食等。
(4)安全性:转基因生物可能对 生物多样性 、
人类健康 构成威胁。
生态环境 和
2.转基因食品 (1)概念:用转基因生物 生产 或 制造 的食品、食品 原料 以
【巩固1】 下列有关基因工程技术的叙述正确的是 ( B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 D.只要目的基因进入受体细胞就能实现表达 解析 基因工程操作的工具酶是限制酶、DNA连接酶,载体是 基因的运载工具,而不是工具酶。每种限制酶都只能识别特定 核苷酸序列,而并非同一种核苷酸序列。目的基因进入受体细 胞后,受体细胞表现出特定的性状,才说明目的基因完成了表 )。
染
3.增加食物营养,提高附加值 4.增加食物种类,提升食物品 质 5.提高生产效率,带动相关产
2.可能产生抗除草剂的杂草
3.可能使疾病的传播跨越物 种障碍 4.可能会损害生物多样性 5.可能干扰生态系2】 基因治疗是把健康的基因导入 ( A.有基因缺陷的细胞中 B.有基因缺陷的染色体中 )。
环境监测:用探针检测饮水中病毒的含量 (3)基因工 环境净化:获得分解四种烃类的“超级细菌”; 程与环 吞噬汞和降解土壤中有机物的细菌;净化 境保护 镉污染的植物;构建新的杀虫剂
2.转基因生物的优缺点分析 优点 1.解决粮食短缺问题 2.减少农药使用,减少环境污 缺点 1.可能产生新毒素或新过敏 原
基因产物多。
(3)目的基因的检测是利用质粒上的标记基因,如大肠杆菌质粒上
含抗青霉素基因。把受体细胞放入带有青霉素的培养基中培养, 若有抗性,说明导入成功;若无抗性,说明导入失败。 (4)重组DNA分子进入受体细胞后,受体细胞必须表现出特定的性 状,才能说明目的基因完成了表达过程。例如检验抗虫棉的抗虫 性,可让棉铃虫食用棉花的叶片,食用后棉铃虫中毒死亡,则说 明抗虫基因在棉株中得到了表达。
转基因生物和转基因食品人类基因组计划学案-中图版高中生物必修2
第四节转基因生物和转基因食品第五节人类基因组计划1.概述重组DNA技术的步骤和应用。
(重难点)2.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
(重点)3.掌握核基因组、线粒体基因组等基因组的含义。
(重点)转基因生物和转基因食品1.重组DNA技术(1)概念:又称转基因技术,指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。
(2)操作步骤:获取目的基因:利用限制性内切酶从目的基因所在的生物的体细胞中直接提取,或利用mRNA逆转录等方法人工合成↓体外重组DNA分子:将外源DNA插入载体,将两种DNA分子连接起来↓重组DNA分子导入受体细胞:利用显微注射等方法导入↓筛选和鉴定:目的是获得能够表达所需遗传性状或所需产物的受体细胞(3)意义:实现了种间遗传物质的转移,并能将获得的新性状稳定地遗传给后代。
2.转基因生物和转基因食品(1)转基因生物:由于目的基因的导入,引起原有遗传物质组成改变的生物。
(2)转基因食品:用转基因生物生产或制造的食品、食品原料以及食品添加剂等。
(3)转基因生物可能带来的风险主要表现在:①造成遗传多样性的降低。
②产生超级病毒。
③对地球化学循环产生重要影响。
(4)对于转基因食品安全性的评价主要集中在环境安全性和食用安全性两个方面。
[合作探讨]探讨1:转基因生物具有了新的性状,从变异来源上属于哪一类?提示:基因重组。
探讨2:把一种生物的基因植入另一种生物体内后,该基因为什么能表达?提示:因为不同生物基因的物质组成相同、空间结构相同,且所有生物在表达过程中共用一套密码子。
探讨3:种植抗虫棉可以减少农药的使用量,减少环境污染,那么对环境有没有负面影响呢?提示:转基因生物可能对生物的多样性、生态环境和人类健康构成威胁。
[思维升华]1.转基因技术2.(1)作物育种:利用基因工程的方法,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物,培育出具有各种抗逆性的作物新品种,如抗虫棉等。
3.2.4、5转基因生物和转基因食品 人类基因组计划 课件(中图版必修2)
2.转基因食品可能存在环境安全性和食用安全性。环 境安全性集中体现在生产转基因食品时应用的转基因生物 的 安全性。食用安全性体现在转基因食品经过代谢后是否会产 生一些 有毒物质 ,危害人和动物健康;转基因食品是否会 对肠道微生物产生影响。
基因组和人类基因组
1.基因组:一个 单倍体 细胞核中、一个 细胞器 (如线粒 体、叶绿体)中或一个 病毒中所包含的全部 DNA (或RNA)分 子的总称。 2.基因组的分类 基因组可分为核基因组、 线粒体 基因组、叶绿体基因 组、病毒基因组等。
1.目标 (1)最初目标:测定人类基因组DNA分子的 核苷酸 排列 次序,绘制成精细的 DNA序列图 ,定位约10万个基因,并 对其他生物进行类似研究。 (2)终极目标:阐明人类基因组 全部DNA序列 ,识别基 因,建立储存这些信息的 数据库 ,开发数据分析工具以及 研究人类基因组计划实施所带来的伦理、法律和社会问题。
●新课导入建议 图片展示“发光的水母”和“不发光的热带鱼”,提 问:能否让热带鱼也发光呢?再展示“五彩斑斓的发光热带 鱼”,梦想成为现实!再欣赏:“超级小鼠和普通小鼠”、 “抗虫棉和普通棉花”、“抗虫玉米与不抗虫玉米”、“超 级细菌”等图片的对比,提问:想什么就有什么,什么技术 这么神奇呢?转基因生物安全吗?有人说“Yes”,有人说 “No”,在你的内心,对转基因生物的安全性有哪些想法 呢?
第四节
转基因生物和转基因食品 人类基因组计划
第五节
●课标要求 1.简述转基因食品的安全。 2.简述人类基因组计划及意义。
●课标解读 1.简述重组DNA技术的概念和步骤。 2.关注转基因生物和转基因食品的利弊。 3.掌握核基因组、线粒体基因组、叶绿体基因组、病 毒基因组等基因组的含义。 4.掌握人类基因组的含义及人类基因组计划的内容及 意义基 因知识的内容,小组合作设计至少一幅应用转基因的科幻 图,配上文字说明,展示在黑板上,每组推选一位讲解员, 针对本小组的作品,说明设计意图。
高中生物 3.2.4、5转基因生物和转基因食品人类基因组计划课件 中图版必修2
30
第三十页,共39页。
1.实施重组DNA技术的第一步的一种方法(fāngfǎ)是把所需的基
因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。一种限制
性内切酶能识别DNA分子的GAATTC顺序,切点在G和A之间,这是
13
第十三页,共39页。
第三步 重组(zhònɡ zǔ)DNA分子导入受体细胞
常用(chánɡ yònɡ)的受体菌细类胞(:jūn lèi)和动植 物细胞
获得转基因动物时,
一般以受精卵作为受体
细胞,使用显微注射法
导入
第十四页,共39页。
培养
早期胚胎 胚胎移植
代孕个体
转基因动物
14
第四步 筛选(shāixuǎn)与鉴定
【解析】抗虫棉固然可以减少农药的使用,但外源基因可能通过花 粉(huāfěn)逸散到近缘的其他植物,从而造成基因污染。
35
第三十五页,共39页。
6.1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠 杆菌的DNA分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功。如图,请据 图回答(huídá)问题。
逆
36
23
第二十三页,共39页。
3.转基因生物(shēngwù)的安全性问 题 基因一旦被改动,一方面可能引起生物体内一系列未知的结构
与功能的变化;另一方面,转基因操作对生物体的影响可能会通过 (tōngguò)遗传传递给后代。 转基因生物可能对生物多样性、生态环境(shēnɡ tài huán jìnɡ) 和人类健康构成威胁。
28
第二十八页,共39页。
高中生物《转基因生物和转基因食品》学案 中图版必修2
转基因生物和转基因食品---------必修二生物导案学习目标1.简述基因工程的基本原理。
2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
3.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
一、预习及课堂展示内容:(预习课本79-83页,完成以下内容)1、重组DNA技术:又称为,是指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因转移到其他生物物种中,使其出现原物种(具有\不具有)的新性状的技术。
2、步骤:1);2);3);4)。
3、获取目的基因的方法:1)法,又称为法,就是用酶进行直接提取。
2)法,又包括两种:a:法,即逆转录b:根据已知的序列,推测序列,再推测序列,最后。
4存在:主要存在中特点:一种限制酶只能识别,并在切割DNA。
作用结果:形成。
基因的针线(酶),能把黏性末端连接起来。
常用的载体有和。
运输工具①能在宿主细胞中;()具备条件②具有多个,便于与外源基因连接;③具有某些,以便进行筛选。
5、导入受体细胞的方法可用法,受体细胞可用、、等。
6重组DNA是否导入受体细胞可以检测基因表达的性状。
目的基因是否表达可以检测其是否产生我们所要的性状。
7、基因工程的成果:比如:医药方面可生产胰岛素、干扰素等类药物。
农牧业及食品工业可产生优质动植物新品种。
8、基因工程的意义:通过转基因技术可以使不同物种之间进行基因交流,即它能打破物种间的隔离。
9、转基因生物和转基因食品的安全性问题:转基因生物可能对、、构成威胁。
二、分析讨论(合作交流,共同提高)1、分析转基因生物可能给人们带来哪些利益。
2、探究活动中,(资料2和资料3)表明转基因生物和转基因食品存在什么问题?你认为转基因生物和转基因食品还可能存在哪些安全性问题?3、结合(资料4)分析人们对转基因生物和转基因食品具有不同看法的原因。
三、巩固练习1、下列何种技术能有效地打破物种的界限,定向地改造生物的遗传性状,培育新的农作物优良品种?( )A、基因工程技术B、诱变育种技术C、杂交育种技术D、组织培养技术2、下列哪一组生物都是通过基因工程方法培育成功的( )A、转基因奶牛与无籽西瓜B、超级小鼠与高产青霉菌C 、超级绵羊与无籽番茄D 、超级绵羊与抗虫棉3、1997年,科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA 分子重组,并且在大肠杆菌中表达成功。
《转基因食品》课件
转基因食品在解决粮食危机中的作用
提高粮食产量
通过转基因技术,提高粮食作物的产量,增加粮食供应量,有助于 解决粮食短缺问题。
增强抗逆性
改善作物对环境的适应能力,使其能够在恶劣的环境条件下生长, 扩大粮食种植面积。
降低生产成本
通过转基因技术,提高作物的抗虫、抗病能力,减少农药和化肥的使 用量,降低生产成本。同时,也可以减少对环境的污染。
转基因食品的监管是另一个重要问题。各国政府对转基因食品的监管标准和方式存在差异, 导致一些跨国性问题难以解决。因此,需要加强国际合作,制定统一的监管标准和规范,以 确保转基因食品的安全性和可持续性。
对转基因食品的展望
随着科技的不断进步,转基因技术将得到更广泛的应用。未来,转基因食品可能会成为解决全球粮食 安全问题的重要手段之一。通过改进作物的抗逆性、产量和营养价值,转基因技术有望为全球贫困地 区的人们提供更可靠的食物来源。
转基因食品在全球的推广前景
01
政策支持
随着全球人口的增长和资源压力的增加,各国政府可能会出台更多政策
支持转基因食品的研究和推广,以保障粮食安全。
02
技术进步
随着转基因技术的不断进步,转基因食品的安全性和效益将更加明显,
பைடு நூலகம்
有助于提高消费者接受度。
03
国际合作
加强国际合作,共同研究和推广转基因技术,有助于在全球范围内推广
。
研究成果
大量科学研究结果表明,经过严格 安全评估的转基因食品在安全性上 与非转基因食品无显著差异,但仍 需持续关注其长期影响。
公开透明
科学研究应保持公开透明,确保数 据的真实性和可靠性,同时应加强 国际合作和交流,共同推进转基因 食品的安全研究。
《转基因食品常识》课件
转基因食品的安全性争议
科学界观点
政策制定
多数科学家认为转基因食品在安全性 方面与传统育种技术没有本质区别, 但仍有一些科学家持谨慎态度,呼吁 进一步研究。
各国政府在转基因食品的监管政策上 存在差异,一些国家采取宽松政策, 而另一些国家则采取严格限制措施。
社会舆论
公众对转基因食品的接受程度因地区 和文化背景而异,一些人担心转基因 食品的安全性,另一些人则认为其有 助于解决粮食短缺问题。
转基因食品的安全性
转基因食品的安全评估
评估过程
转基因食品在上市前需经过严格 的科学评估,包括急性毒性试验 、慢性毒性试验、致畸胎毒性试
验等,以确保其安全性。
评估标准
评估过程中需遵循国家食品安全法 规和国际食品法典委员会等标准, 确保评估结果的可靠性和科学性。
评估机构
评估工作由国家食品安全监管机构 或第三方检测机构进行,以确保评 估的公正性和独立性。
,满足不断增长的食物需求。
转基因技术将进一步应用于新品 种培育,如抗病虫害、耐旱、耐 盐碱等性,以适应气候变化和
环境压力。
转基因食品的安全性和营养价值 将得到更深入的研究和验证,以
保障消费者的健康和利益。
转基因食品面临的挑战和机遇
公众对转基因食品的接受度和信任度是影响其发展的关键因素,需要加强科学传播 和教育。
转基因食品的安全性结论
总体结论
经过科学评估和长期监测,多数权威 机构认为现有的转基因食品在安全性 方面与传统育种技术相当,但仍需持 续监测和评估。
个人建议
鉴于转基因食品的安全性存在争议, 建议消费者根据自身情况选择是否食 用转基因食品,同时关注相关机构的 监测结果和政策动态。
03
转基因食品优秀课件
1、基因
有一些教材中把基因定义为“有遗传效应 的DNA片段”。
基因的定义是“含特定遗传信息的核苷酸 序列,是遗传信息的最小功能单位”。
存在很多争论,但一般是指当DNA是遗传 物质时,基因是有遗传效应的DNA片段。 当RNA是遗传物质时,基因是有遗传效应 的RNA片段。
2、转基因
是指将不同来源的DNA分子进行重组,克 服了天然物种生殖隔离的屏障,将具有某 种特性的基因分离和克隆,再转接到另外 的生物细胞内。
把获得的目的基因与制备好的运载体用DNA 连接酶连接组成重组体 ;
把重组体引入宿主细胞 ; 筛选、鉴定出含有外源目的基因的菌体或个
体。
三、国内外转基因食品的发展现状
1953年,DNA双螺旋结构被鉴定出来。 1983年,世界上第一株转基因植物,一种
对抗生素产生抗体的烟草出现。 1990年,第一例转基因棉花种植成功。 1994年,一种可以抵御番茄环斑病病毒的
转基因食品优秀课件
你吃过转基因食品吗?
不管您愿不愿意,您己经或正在把转基 因食品吃进肚里
转基因食品已经走进我国百姓的生活
究竟什么是转基因食品? 转基因食品是否安全? 它是否存在长期的隐患?
第一节 转基因技术概述
一、相关概念
1、基因 2、转基因 3、基因工程(转基因技术) 4、转基因生物 5、转基因食品
最新资料表明,现在有21个国家种植,达到 21亿亩。
2000年,种植排名前4位
美国:68% 阿根廷:23% 加拿大:7% 中国:1% 剩下的只有南非和澳大利亚超过10万公顷
美国转基因食品概况
43种动、植物转基因产品通过FDA认证。 超过60%的加工食品含有转基因成分。 超过50%的大豆为转基因大豆。 超过40%的玉米、小麦为转基因玉米和小麦。 美国的转基因食品的研究开发主要是三大化学
【全程复习方略】高中生物 2.3.2.3、4基因与性状 转基因生物和转基因食品课件 中图版必修2
【点拨】(1)基因突变发生在间期的原因:DNA在复制时解旋,
结构不稳定。
(2)RNA与DNA相比,更容易发生基因突变。
三、转基因生物和转基因食品 1.重组DNA技术 基因工程 的手段,将某种生 分子生物学 和__________ (1)概念:指利用_____________ 其他生物物种 中,使其出现原物种不具有的 物的基因转移到_______________
食品添加剂等。
(3)转基因生物的风险: 生物多样性 、生态环境和人类健 转基因生物可能会影响或威胁到___________ 康。
【点拨】转基因技术的遗传学原理是基因重组,但不同于杂交过 程中的基因重组,主要表现在不经过减数分裂和有性生殖过程,
在人为控制条件下定向改变生物的某些性状。
【思维判断】 1.一对等位基因不存在基因重组,一对同源染色体存在基因重组。
生物多样性 的重要原因。 ①形成__________
生物进化 。 ②生物变异的来源之一,有利于__________
【点拨】(1)部分性状受单基因控制,即受一对等位基因控制。
(2)部分性状受多个基因控制,但一个基因一般只控制一个性状。 一个基因可参与控制多个性状。 (3)基因重组产生新的基因型,但不产生新的基因。
(√ )
【分析】基因重组至少需要两对等位基因,一对等位基因体现了基 因分离规律。一对同源染色体可以通过交叉互换进行基因重组。
2.突变后的基因和原来的基因在染色体上的位置相同。( √ )
【分析】基因突变不改变基因在染色体上的位置。 3.减数分裂四分体时期,姐妹染色单体的局部交换可导致基因重 组。( × ) 【分析】交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。
源染色体之间交叉互换不是基因重组。D项中,同源染色体之间
中图版必修二 转基因生物和转基因食品 教案
第四节转基因生物和转基因食品一、教学目标1. 知识方面(1)简述基因工程的基本原理。
(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
(3)收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
(4)通过对书中插图、照片等的观察,学会科学的观察方法,培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
2. 情感态度与价值观方面(1) 关注转基因生物和转基因食品的安全性。
(2) 进行角色扮演,使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。
(3)通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果,激发学生对于生物知识的兴趣,开阔学生的思路,养成学生的爱国主义热情,树立在学习上努力刻苦的决心。
3. 能力方面(1)利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题,培养自主学习能力。
(2)通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程,使学生在理解步骤的同时,切身体会基因工程的主要过程。
(3)通过模拟听证会的活动,引导学生主动参与,乐于辩论、积极进行交流与合作,从而培养学生对团结、互助和协调的合作精神,训练学生思维的敏捷性、逻辑性、广阔性及创造性,开阔学生的视野,提高学生的自学能力和良好的语言表达能力。
二、教学重点和难点1.教学重点(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
2.教学难点(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
三、板书设计:1、基因工程的概念:基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗地说,就是按照人们地意愿,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里,定向地改造生物的遗传性状。
2、基因操作的工具:基因的剪刀——限制性内切酶。
分布:主要在微生物中。
作用特点:特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。
结果:产生黏性未端(碱基互补配对)。
基因的针线——DNA连接酶。
连接的部位:磷酸二酯键(梯子的扶手),不是氢键(梯子的踏板)。
结果:两个相同的黏性未端的连接。
转基因食品PPT课件
第十页,共22页幻灯片
英国的科学家将一种可以破坏叶绿素变异的基因移植到草中 ,可以使之四季常青,除了具有绿化功能之外,还使畜牧业 受益,因青草的营养比干草高,而使肉的质量提高。
沟通
第二十一页,共22页幻灯片
20211//1122//2211
第二十二页,共22页幻灯片
第十九页,共22页幻灯片
发展转基因食品的意义
当今人类社会面临人口膨胀、资源匮乏和环 境恶化三大难题。发展转基因食品有助于缓解这 三大问题,推动人类社会的可持续发展。
(1)发展转基因食品有利于农业的可持续 发展
(2)发展转基因食品有助于减轻饥饿和贫
穷 (3)开发转基因食品有助于丰富食品功能
第二十页,共22页幻灯片
第二页,共22页幻灯片
转基因食品在国外的发展情况
自1996年以来,全球对转基因作物的接受率有了空前的 提高,截止到2000年全球转基因作物的种植面积已经高达 4420万公顷,种植面积非常大。 目前转基因作物的4个主要种植
国(美国、阿根廷、加拿大、澳大 利亚)的种植面积占全球总面积的
99%,其中大豆的种植面积约 占58%,玉米约占23%,棉花约 占12%,油菜籽约占6%。4大主 要种植国的份额分别为:美国68 %、阿根廷23%、加拿大7%、 澳大利亚1%,余下的1%为墨西
从以上事例可以看出,转基因食品对于人类既有利又 有害,我们应该以科学的眼光看待它。
第十二页,共22页幻灯片
转基因食品的利与弊
有利方面: 1、改善食品营养成分含量 2、提高农作物抗害能力 3、提高果蔬产品的耐储存发酵食品的品质和风味
中图版高中生物必修二讲义第3单元第2章第4节转基因高中生物和转基因食品第5节人类基因组计划
第四节转基因生物和转基因食品第五节人类基因组计划学习目标 1.概述重组DNA技术的步骤和应用。
(重难点) 2.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
(重点) 3.掌握核基因组、线粒体基因组等基因组的含义。
(重点)一、转基因生物和转基因食品1.重组DNA技术(1)概念:又称转基因技术,指利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的基因转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的新性状的技术。
(2)操作步骤:获取目的基因:利用限制性内切酶从目的基因所在的生物的体细胞中直接提取,或利用mRNA逆转录等方法↓人工合成体外重组DNA分子:将外源DNA插入载体,将两种DNA分子连接起来重组DNA分子导入受体细胞:利用显微注射等方法导入筛选和鉴定:目的是获得能够表达所需遗传性状或所需产物的↓受体细胞(3)意义:实现了种间遗传物质的转移,并能将获得的新性状稳定地遗传给后代。
2.转基因生物和转基因食品(1)转基因生物:由于目的基因的导入,引起原有遗传物质组成改变的生物。
(2)转基因食品:用转基因生物生产或制造的食品、食品原料以及食品添加剂等。
(3)转基因生物可能带来的风险主要表现在:①造成遗传多样性的降低。
②产生超级病毒。
③对地球化学循环产生重要影响。
(4)对于转基因食品安全性的评价主要集中在环境安全性和食用安全性两个方面。
二、人类基因组计划1.基因组和人类基因组(1)基因组是指一个单倍体细胞核中、一个细胞器(如线粒体、叶绿体)中或一个病毒中所包含的全部DNA(或RNA)分子的总称。
基因组可分为核基因组、线粒体基因组、叶绿体基因组、病毒基因组等。
通常所说的基因组是指核基因组。
(2)人类基因组是指单倍体细胞中整套染色体,即22条常染色体、一条X染色体和一条Y染色体上所具有的全部DNA分子。
2.人类基因组计划概述(1)人类基因组计划的目标①最初目标:测定人类基因组DNA分子的核苷酸排列次序,绘制成精细的DNA序列图,定位约10万个基因,并对其他生物进行类似研究。
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胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取,100Kg胰腺只能提取 4-5g的胰岛素,其产量之低和价 格之高可想而知。 将合成的胰岛 素基因导入大肠杆 菌,每2000L培养液 就能产生100g胰岛 素!使其价格降低 了30%-50%!
3、
基因工程做成的“超级 细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。
环境保护
2、基因工程与药物研制
许多药品的生产 是从生物组织中提取 的。受材料来源限制 产量有限,其价格往 往十分昂贵。
我国生产的部分基因 工程疫苗和药物
微生物生长迅速,容易控制,适于大规模 工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基 因导入微生物细胞内,让它们产生相应的药物, 不但能解决产量问题,还能大大降低生产成本。
⒈要使目的基因与对应的载体重组,所需的两种酶是( )
①限制酶 A.①②
A
②连接酶 B.③④
③解旋酶 C.①④
④还原酶 D.②③
⒉实施基因工程的第一步的一种方法是把所需的基因从 供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。一种限 制性内切酶能识别DNA分子的GAATTC顺序,切 点在G和A之间,这是利用了酶的( ) A.高效性 C.多样性 B.专一性
转基因生物与转基因食品 能发荧光的热带斑马鱼
普通热带斑马鱼是不发荧光的
如何让普通热带斑马鱼也发荧光?
基因工程:又叫做基因拼接技术或DNA重组 技术。通俗的说,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里,定向地 改造生物的遗传性状。
原理:基因重组 操作水平:DNA分子水平 结 果:定向地改造生物的遗传性状,获 得人类所需要的品种。
黏性末端
GGA TCC CCT AGG
平末端
DNA 分子大、难扩散、难以通过细胞膜运
输 “特洛伊木马”的启发 “木马”:能比较容易穿过细胞膜进入细胞; 能携带目的基因 有助于目的基因在细胞内的表达
3、基因的运输工具——运载体
常用的运载体:质粒、 噬菌体和动植物病毒 运载体必须同 时满足三个要求: ①能与目的基因结 合;②能进入受体 生物细胞并在受体 生物细胞内复制并 表达;③比较容易 得到。
转鱼抗寒基 因的番茄
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒
抗虫的基因来自苏云金杆 菌。苏云金杆菌形成的伴 胞晶体是一种毒性很强的 蛋白晶体,能使棉铃虫等 鳞翅口害虫瘫痪致死。科 学家将编码这个蛋白质的 基因导人作物,使作物自 身具有抵御虫害的能力。
生长快、肉质好的转基因 鱼(中国)
乳汁中含有人生长激素的 转基因牛(阿根廷)
无表达产物
无表达产物
有表达产物
无表达产物
基因工程的概念 基因工程的基本步骤(四步骤) 目的基因的运载体有哪些? 质粒(存在于细菌和酵母菌中)、噬菌体、 动植物病毒 基因的剪刀、针线分别是? 限制性核酸内切酶(200多种)、DNA连接酶
一、基因工程与作物育种
抗虫害的玉米
获得高产、稳产和具有 优良品质的农作物和具 有抗逆性的作物新品种。
导入
第三步:将目的基因导入受体细胞
常用的受体细胞: 菌类和动植物细胞 Eg:可以分泌人胰岛素 的细菌
导入
扩增
第四步、目的基因的表达和检测
大量的受体细胞接受不多的目的基因。处 理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少, 必须将它从中检测出来。 将每个受体细胞单独培养形成菌落,检测 菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表 达产物的菌落,保留有表达产物的进一步培养、 研究。
GAGACTGATTGGCCTTAAGCTCGAG CTCTGACTAACCGGAATTCGAGCTC GAGACTGATTGGCCTTAA CTCTGACTAACCGG GCTCGAG AATTCGAGCTC
除了某些病毒以外,限制性内切酶只在原核
生物中发现 识别位点和切割位点
G GATCC CCTA G
通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类,用基因 工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃 类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分解 DDT等毒害物质。
你认为应该如何对待转基因生物和转基因 食品的安全性问题?
2.3转基因生物和转基因食品的安全性
转基因抗虫棉、耐贮藏番茄、抗病毒甜椒 及基因工程疫苗等已获得生产应用安全证 书。
标记基因, 便于进行 检测。
第 二 步 、 目 的 基 因 与 运 载 体 结 合
用与提取目的基因相同的限制酶切 割质粒使之出现一个切口,将目的 基因插入切口处,让目的基因的黏 性末端与切口上的黏性末端互补配 对后,在连接酶的作用下连接形成 重组DNA分子。
被同一种限制酶切断的几个DNA是否 具有相同的黏性末端?
目的基因的获得 如何将目的基因导入受体细胞 目的基因的表达
三、基因工程基本步骤
第一步:获取目的基因:
1、人工合成基因 2、从某生物体细胞内的DNA中直接分离基因
一、
获取目的基因
1.基因的“剪刀”──限制性内切酶(限 制酶)
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序 列,并在特定的切割点上将DNA分子切断。 专一性(eg:EcoRI限制酶)
B
D.催化活性易受外界影响
C
C
画概念图----基因工程操作的常规方法流程图
用限制性内切酶切割DNA 用DNA连接酶连接目的基因与运载体 用特殊的运载体将DNA分子导入受体细胞 获得转基因生物
导入
目的基因的检测
扩增
G AA T T C
G AA T T C
C T T AA G C T T AA G 质粒 目的基因 用同种限制酶切割 G AA T T C G G AA T T C G
C T T AA
C T T AA
G AA T T C C T T AA G
基因的针线──DNA连黏性 末端连接起来,使之成为一个完整的DNA分子。