6.2 基因工程及其应用
6.2基因工程及其应用
6.2基因工程及其应用学习目标：简述杂交育种的概念，说明杂交育种方法的优点和不足。
举例说出诱变育种在生产中的应用。
自学指导：基因工程原理阅读课本P102-103，思考下列问题：1、基因工程的概念是什么？需要注意什么？2、基因的“剪刀”指什么？粘性末端有什么特征？3、基因的“针线”指的是什么？4、基因的运载体有哪些？有何特征？5、基因工程的步骤有哪些？基因工程应用及安全性阅读课本P102-103，思考下列问题：1、基因工程在农牧业、医疗卫生业及环境保护中有何应用？2、基因工程的发展产生的转基因作物和食物给人类带来什么影响？课堂训练：1.科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴的生物技术—基因工程，实施该工程的最终目的是（）A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状2.实施基因工程的第一步是把所需的基因从供体细胞内分离出来，这要利用限制性核酸内切酶。
从大肠杆菌中提取的一种限制性核酸内切酶Eco RI，能识别DNA分子中的GAATTC序列，切点在G与A之间。
这是应用了酶的（）A.高效性B.专一性C.多样性D.催化活性3.下列关于基因工程成果的概述，错误的是（）A.在医药卫生方面，主要用于生产药品和诊断治疗疾病B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物C.在畜牧业上主要的目的是培育体型巨大、品质优良的动物D.在环境保护方面主要用于环境监测和对被污染环境的净化4.具有很强抗药性的害虫，体内酯酶活性很高，该酶可催化分解有机磷农药。
近年来，科学家已将控制酯酶合成的基因分离出来，并将其导入细菌体内，经过这样处理的细菌仍能分裂繁殖，导入基因能不断地得到表达。
该成果的重要意义是（）A.用于杀灭害虫B.处理农药残留污染C.保护害虫天敌D.促进植株生长5.生物工程技术可实现基因在微生物、动物和植物之间的转移，甚至可将人工合成的基因导入植物体内，培育出自然界没有的新类型。
6.2基因工程及其应用
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。
(三)基因工程与环境保护：“超级细菌”
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。
转黄瓜抗青枯病基 转鱼抗寒基因的番 因的甜椒 茄
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)
(二)基因工程与药物研制：干扰素、白细胞介素、溶 血栓剂、凝血因子，以及乙肝、霍乱、伤寒、疟疾的 疫苗等等。
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
(三)基因的运输工具——运载体
要让一个从甲生物细胞内取出来的目的基因 (如抗虫基因),送入受体细胞(如棉细胞),还需要有 运输工具,这就是运载体。为什么需要？ 1、作为运载体必须具备的条件 ① 能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。 ② 具多个限制酶切点，以便与外源基因连接。
③ 具有某些标记基因，便于进行筛选。 如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基 因等。 ④ 对宿主细胞无毒害作用。
三、基因工程操作的基本步骤
(一)获取目的基因
基因工程的第一步，是取得人们所需要的特定基 因，也就是目的基因。(如抗虫基因，抗病基因、种 子的贮存蛋白基因，以及人的胰岛素基因、干扰素基 因等) 获取目的基因的途径主要有两条： 一是从供体细胞的DNA中直接分离基因；
二是人工合成目的基因。(包括反转录法和根据蛋白 质中的氨基酸序列推测出核苷酸序列再经化学方法合 成DNA)
【人教版】高中生物必修二《6.2基因工程及其应用》课件
【例2】下列关于基因工程成果的概述，错误的是
（C）
A.在医药卫生方面，主要用于生产药品和诊断治疗疾病
•ConteBn.t在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物
C.在畜牧业上主要的目的是培育体型巨大、品质优良的动物
D.在环境保护方面主要用于环境监测和对被污染环境的净化
【解析】基因工程技术在畜牧业上的应用主要目的是能产生人 们所需要的各种品质优良的动物，如具有抗病能力、高产仔率、高 产奶率和高质量皮毛等品质的动物。
（3）意义：抗虫基因作物的使用不仅减少了 农药的
用量
，大大降低了生产成本，而且还减少
了农药对环境的污染。
2.基因工程与药物研制 （1）实例：用基因工程方法生产胰岛素。 （2）过程：胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子 重组 ，并且 在大肠杆菌内获得成功的 表达 。 3.基因工程与环境保护 实例：利用转基因细菌 降解有毒有害的化合物 ，吸收环境 中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。 三、转基因生物和转基因食品的安全性 1.两种观点 （1）转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制。 （2）转基因生物和转基因食品是安全的，应该 大范围推广 。
利用分子生物学和基因 工程手段，将某种生物 的基因转移到其他生物 中，使原物种出现不具 有的新性状 不同物种间的不同基因
无性生殖
变异 小
大
大小
是生物变异的来源之 意义 一，对生物进化有重
要意义
使人类能按自己的意愿 定向地改变基因结构， 培育出新品种
相 都实现了不同基因间的重新组合，都能使生物产生变 同异 点
•Content
6.基因工程的操作步骤
【例1】科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴的生物技术——基
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多细胞生物的检测，将每个受体细胞单独培 养并诱导发育成完整个体，检测这些个体是否摄 入目的基因，摄入的基因是否表达（是否表现出 相应的性状）。淘汰无变化的个体，保留有相应 变化的个体进一步培养、研究。
例：用棉铃饲喂棉 铃虫，如虫吃后不出现 中毒症状，说明未摄入 目的基因或摄入目的基 因未表达。如虫吃后中 毒死亡，则说明摄入了 抗虫基因并得到表达。
利用基因工程培育的“指示生物”能十分 灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污
染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。
水母
转 甲生物
基 取出优 “剪切” 因 秀基因 “拼接”
技 术
乙生物
表达
新类型
基 生物
因
敲
敲 除
除 不 利
技
基
术
因
新类型
新的生物产品
新的生物产品
㈠ 基因操作的工具
１、基因的剪刀──限制性内切酶（限制酶） 一种限制酶只能
检测环境中的病毒、细菌等污染。
1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来
利用基因工程培育的“指示生物”能十分 灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污 染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。
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。
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%!
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。
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。
生物必修2知识点：六(2)基因工程及其应用_
生物必修2知识点：六（2）基因工程及其应用_④切割结果：产生２个带有黏性末端的ＤＮＡ片段（2）基因的针线（分子缝合针） DNA连接酶①作用：把脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的ＤＮＡ骨架上的缺口缝合起来，②连接对象：两个具有相同黏性末端的ＤＮＡ片段③连接位置：脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的ＤＮＡ骨架上的缺口④结果：形成重组ＤＮＡ（３）运输工具（分子运输车）运载体（简称载体）①作用：将目的基因送入受体细胞②条件：能在受体细胞内稳定保存并大量复制具有多个限制酶切点具有标记基因③常用的运载体：质粒（最常用）：噬菌体动植物病毒３、基因工程操作的基本步骤（１）提取目的基因目的基因：取得途径：直接分离基因人工合成基因（２）目的基因与运载体结合①用同一种限制酶切割质粒和目的基因②加入ＤＮＡ连接酶③质粒和目的基因结合成重组ＤＮＡ分子（３）将目的基因导入受体细胞：主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法（４）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，判断目的基因导入与否表达：目的基因在受体细胞指导合成相应的蛋白质，表现出特定的（相应的）性状。
如棉花抗虫性状的表现二、基因工程的应用１、作物育种（２）如转基因抗虫棉：①减少农药用量，降低生产成本②减少农药对环境的污染，有利于环境保护２、药物研制：高效率地生产高质量、低成本的药品３、环境保护：如知识点：基因工程：即。
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，地改造生物的三、转基因生物和转基因食品的安全性１、转基因生物；是指导入了外源基因的生物转基因食品：是指以转基因生物为原料加工生产的食品２、转基因生物和转基因食品的优缺点（１）优点：（２）缺点：３、管理法规：２００１年５月，国务院公布了《》，( )1．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因之所以能在棉花的叶肉细胞中准确地表达出来主要是因为A．目的基因能在植物体细胞核中进行复制B．不同生物具有相同的一套遗传信息C．目的基因与棉花DNA的基本结构相同D．不同生物共用一套遗传密码（）2．不属于基因工程方法生产的药物是A．干扰素 B．白细胞介素 C．青霉素 D．乙肝疫苗（）3．下列哪一组生物都是通过基因工程方法培育成功的A．向日葵豆与无籽西瓜 B．超级小鼠与克隆羊C．超级绵羊与无籽番茄 D．超级鱼与抗虫棉（）4．1982年，科学家将人的生长激素基因和牛的生长激素基因分别注射到小白鼠的受精卵中，得到体型巨大的超级小鼠，此项研究遵循的原理是A．DNA RNA 蛋白质 B．RNA DNA 蛋白质C．DNA 蛋白质 RNA D．RNA 蛋白质 DNA（）5．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．组织培养技术二、非选择题6．棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。
6.2基因工程及应用
1.标记基因的应用 2.多种酶切割
3、将目的基因导入受体细胞
将重组DNA导入受体细胞
扩增
一碱一此 步基肯过
互定程 补没是 的有唯
4、目的基因的检测和鉴定 大量的受体细胞接受不了很多的目的基因。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(成功的标志)。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。
4、转基因生物和转基因食品的安全性
当人类拥有了只有大自然才拥有 的改造生物、创造生物的能力时， 也感到了不安与困惑。人类是否 有权按照自已的意愿操纵地球上 的生命？人类创造的转基因生物、 转基因食品是否会危害整个生物 圈，包括人类自身？
转基因生物：
阅读课本Ｐ１０５讨论：转基因食品安全吗？
基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便 于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是G↓GATCC-，限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-。根据 图示判断下列操作正确的是
1、获取目的基因
基因工程的第一步，是取得人们所需要的特定基因， 也就是目的基因如抗虫基因，抗病基因、种子的贮存蛋白 基因，以及人的胰岛素基因、干扰素基因等都是目的基因。
要获得目的基因，主要有两条途径： 1.从供体细胞的DNA中直接分离基因(鸟枪法) 2.人工合成基因
1）由氨基酸序列推DNA序列 2）反转录法
D
A．目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割 B．目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割 C．质ห้องสมุดไป่ตู้用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶Ⅰ切割 D．质粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割
6.2基因工程及其应用
6.2基因工程及其应用【目标引领】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、基因工程的原理（1）工具酶思考①DNA 连接酶与DNA 聚合酶的有何异同？②写出经BamH Ⅰ和Sma Ⅰ切割后产生的DNA 片段（2）基因的运载体----将外源基因送入________________.常用的运载体:____________________________________________.最常用的运载体使质粒，存在于______________________等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能_____________________________.思考：结合图6-5，总结运载体应具备什么条件？二、基因工程的基本步骤1、提取__________2、目的基因与____________结合3、将目的基因导入______________4、目的基因的___________________思考：（1）要想从DNA上切下目的基因，应切几个切口？产生几个末端？质粒运载体需切出几个切口，几个黏性末端？（2）切割目的基因和运载体应用相同的限制酶，这样操作的目的是什么？（3）不同生物的DNA为什么可以拼接在一起？（4）为什么目的基因可以在不同生物中表达出相同的产物？三、基因工程的应用与安全性思考：利用基因工程育种有什么优缺点？2、转基因食品和转基因生物的安全性我国十分重视转基因生物及其产品的安全性问题，2001年5月，国务院颁布了__________________________,对农业转基因生物的研究和试验、生产和加工、经营和出口等作了具体规定。
转基因生物和食品有哪些优缺点？【训练巩固】1、下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是2、不属于基因工程方法生产的药物是A．干扰素B．白细胞介素 C．青霉素 D．乙肝疫苗3、限制性核酸内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打开，一种能对GAATTC 专一识别的限制酶，打开的化学键是A．G与A之间的键B．G与C之间的键C．A与T之间的键D．磷酸与脱氧核糖之间的键4、下列四条DNA分子，彼此间具有粘性末端的一组是A．①②B．②③C．③④D．②④。
6.2基因工程及其应用
一、基因工程的基本工具
(2)基因的针线：DNA连接酶
G C A A T T C T T A A G
一、基因工程的基本工具
(2)基因的针线：DNA连接酶
G A A T T C C T T A A G
一、基因工程的基本工具
(2)基因的针线：DNA连接酶
↓
C
限制酶
G A A T T C
T T A A G
↓
一、基因工程的基本工具
（1）基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶 Nhomakorabea↓
G C
限制酶
A A T T C
↓
T T A A
G
一、基因工程的基本工具
（1）基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶
↓
G C
限制酶
A A T T C
↓
T T A A
G
一、基因工程的基本工具
原理：基因重组 操作水平：DNA分子水平 操作环境：生物体外 结 果：定向改造生物的性状，获得人类所需要的品种。
供体细胞
目的基因
受体细胞
一、基因工程的基本工具
（1）基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶
↓
C
限制酶
G A A T T C
T T A A G
↓
一、基因工程的基本工具
（1）基因的“剪刀”：限制性核酸内切酶
练习：
⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是（Ａ） ①限制酶 Ａ．①② 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（ Ｂ） Ａ．高效性 Ｃ．多样性 Ｂ．专一性 Ｄ．催化活性易受外界影响
课件4：6.2 基因工程及其应用
与杂交育种、诱变育种相比较，基因工程育 种的优点有哪些？ 目的性强、克服远源杂交不亲和性、育种周期短
1993年我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因
抗虫棉，其抗虫基因来源于（ D ）
A、普通棉花的基因突变 B、棉铃虫变异形成的致死基因 C、寄生在棉铃虫体内的线虫 D、苏云金芽孢杆菌体内的抗虫基因
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！大规模工业化生产 不但解决了这种比黄金还 贵的药品产量问题，还使 其价格降低了30%-50%!
干扰素治疗病毒感染简直 是“万能灵药”！过去从人血 中提取，300L血才提取1mg！ 其“珍贵”程度自不用多说。
人造血液、白细胞 介素、乙肝疫苗等通过 基因工程实现工业化生 产，均为解除人类的病 苦，提高人类的健康水 平发挥了重大的作用。
从大肠杆菌说起
胰岛素 每100kg 猪或牛的胰腺中提取 4~5g胰岛素 79年，利用大肠杆菌的DNA分子重组，2000L培养液 提取100g ， 相当于2吨猪胰腺中提取的量
从大肠杆菌说起
干扰素：
一千克纯的干扰素价值可达440亿美元。 传统生产方法：血液中提出白细胞，然后用病毒去感染它，这
时会产生干扰素， 1个细胞最多生产100~1000个干扰素分子 基因工程：改造的大肠杆菌发酵生产：一天内便可生产20万个
• 外源基因(如抗虫基因)怎样才能导入受体细 胞(如棉花细胞)？ 导入过程需要运输工具——运载体。
• 运载体的作用有哪些？
作用一：作为运载工具，将外源基因(抗虫基因)转 移到受体细胞(棉花细胞)中去。 作用二：利用运载体在受体细胞(棉花细胞)内，对 外源基因(抗虫基因)进行大量复制。
原创5：6.2 基因工程及其应用
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。
依据的原理： 基因重组
操作对象： 基因
操作水平： DNA分子水平
结果：定向地改造生物的遗传性状。
1.基因的剪刀——限制性核酸内切酶(简称限制酶)
基因工程在农业上的应用
培育抗逆性品种
将细菌的抗虫、抗病毒、抗 除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗 高温等抗性基因转移到作物体 内，将从根本上改变作物的特 性。如转基因抗虫棉。
抗虫基因作物的意义：
减少农药的用量，降低了生产 的成本，减少了农药对环境的污染。
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯
特点：特异性。 即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,
并且能在特定的切点上切割DNA分子。
1.基因的剪刀——限制性核酸内切酶(简称限制酶) 例：大肠杆菌(E.coli)的一种限制酶能识别GAATTC序列, 并在G和A之间切开.
限制酶
限制酶
思考：限制酶作用的是DNA分子中的什么键？
G
C
A
T
P
G
• 大肠杆菌的质粒：
运载体(carrying)具备的条件
1、 能够在宿主细胞内复制并稳定保存； ２、具有多个限制酶单一切点以便与外源基因相连； ３、具有标记基因，便于进行筛选．
二、基因工程的操作步骤：
1、提取目的基因 2、目的基因与运载体结合 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测和表达
（心脏病）
3、基因工程与环境保护 ⑴ 环境监测： 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地
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能生产胰岛素的大肠杆菌
转基因超级小鼠
荧光小猪
导入人基因的小鼠(长出人的耳朵)——器官移植
荧光小鱼
个头特别大的转基因鲤鱼
日 本 生 产 的 转 基 因 方 形 西 瓜
日本转基因蓝色玫瑰
未来会不会出现这样的香蕉？
一、基因工程的概念——分子水平改变生物
标准概念——在生物体外，通过对DNA分子进行人工 “切割”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新 组合，然后导入受体细胞内，使重组基因在受体细胞 内表达，产生出人类所需要的产物。 基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。 通俗概念——按照人们的意愿，把一种生物的个别基 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。
富含赖氨酸的转基因玉米
（二）动物基因工程——提高动物生长速度
转生长激素 基因鲤鱼
（二）动物基因工程——生产药物
转有人α-抗胰蛋白酶 基因的转基因羊
（三）基因工程药物
我国生产的部分基因工程药物
（三）基因工程药物
以候云德院士(右)为首的研究 人员，成功地研制出我国第一 个基因工程药物——干扰素
干扰素的生产车间
（四）基因治疗
我国研究人员正在制备用 于治疗的基因工程细胞
为病人注射基因工程细胞
六、转基因生物和转基因食品的安全性
目前，转基因生物和转基因食品的安全性还 没有证实，国际上对于转基因食品的管理主要有 两种态度，即欧洲国家的严格管理的态度和美国 相对宽松的态度。
三、基因操作的基本步骤
细菌 取出质粒 用相同的限制酶切出黏性末端 供体细胞 取出DNA分子 用限制酶切取目的基因
将目的基因插入质粒切口 用DNA连接酶将目的基因与质粒相连 基因工程的 将重组DNA分子导入受体细胞 遗传学原理： 基因重组 重组DNA分子增殖、表达 检测目的基因产物
五、基因工程的应用
1.基因工程与育种：
获得高产、稳产和具有优良品质的农作物， 栽培出具有各种抗逆性的作物新品种。（抗除草 剂的玉米、大豆、转基因奶牛等）
2.基因工程与药物研制：
胰岛素、干扰素、和乙肝疫苗等。
比 例 68%
2001年转基因作物种植面积 最大的四个国家及其所占比例
22%
7% 美国 阿根廷 加拿大
3% 中国
黏性末端和平末端
GAATTC
EcoRⅠ 在G与A之间切割
G
AATTC G
CTTAAG 中轴线 CCCGGG
CTTAA 黏性末端
CCC
GGG
SmaⅠ 在G与C之间切割
GGGCCC
GGG CCC 平末端
DNA分子的切割和连接
EcoRⅠ切此位点
G AAT T C
C T TAA G
限制性核酸内切酶
G AAT T C C T TAA G
抗虫基因与运 载体DNA连接
拼接 基因的针线——DNA连接酶
抗虫基因导入 导入 基因的运载工具——运载体 受体(棉花)细胞
表达和检测
（一）植物基因工程——抗病转基因植物
抗病毒的转基因小麦
抗病毒的转基因甜椒
（一）植物基因工程——抗逆转基因植物
转鱼抗冻蛋白基因的番茄
转基因抗除草剂玉米
（一）植物基因工程——改良植物的品质
一、基因工程的概念——分子水平改变生物
别名 水平 拼接 导入 表达
操作环境
操作对象
操作水平
基本过程 剪切
结果
人类需要的产物
DNA的结构
C G
A 磷酸二酯键 G C T
T
A
举例：大肠杆菌的一种限制 酶能识别GAATTC序列， 并在G和A之间切开。
EcoRⅠ切此位点
DNA双链断开，露出黏性末端
G
AA T T C
G
DNA连接酶
G
AA T T C
G
C T TAA
C T TAA
不同来源的DNA片段结合
G
AA T T C G
C T TAA
DNA连接酶和DNA聚合酶的异同
DNA连接酶 作用 对象 模板 DNA聚合酶
形成磷酸二酯键 DNA片段 不需要 单个脱氧核苷酸 需要
二、基因工程的“工具”
3.“运输工具”——运载体
一是将目的基因导入受体细胞中； 运载体的作用： 二是利用它在宿主细胞内进行自主复制。
运载体的种类： 质粒、噬菌体和动植物病毒。
重组质粒的构建
酶切
质粒
必须是同一种限制酶
酶切
AATT TTAA
目的基因
…GAATTC …CTTAAG
GAATTC… CTTAAG…
（一）植物基因工程——抗虫转基因植物
转基因抗虫水稻(绿色植株)与对照(黄色枯萎植株)
基因工程培育抗虫棉的简要过程
苏云金芽孢杆菌
提取
普通棉花(无抗虫特性) 棉花细胞(含抗虫基因) 棉花植株(有抗虫特性)
抗虫基因
与运载体DNA拼接
导入
上述培育抗虫棉的关键步骤？
基因工程培育抗虫棉的关键步骤和工具
抗虫基因从苏云 剪切 基因的剪刀——限制性核酸 金芽孢杆菌细胞 内切酶 内提取出来