人教版高中生物必修课件基因工程及其应用 课件3

（3）常用的运载体： ① 质粒：是能够自主复制的环状 DNA ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ子， 存在于细菌和酵母菌的细胞质中。 ② 噬菌体（又叫细菌病毒）
③ 动、植物病毒。
难点： 基因工程的基本操作——“四步曲”
第一步：提取目的基因
获取目的基因的方法：
1. 直接分离基因：鸟枪法 2. 人工合成基因： （1） 反转录法：
mRNA 逆转录 单链DNA 合成 双链DNA （2） 根据蛋白质中氨基酸的序列推测脱氧核苷酸
基因工程
1.基因工程的基本原理。 2.基因工程在农业、医药等领域的应用。 3.转基因生物和转基因食品的安全性。
重点：
1. 基因工程操作的操作工具 ——限制性核酸内切酶（简称限制酶）
（1）存在：主要存在于微生物体内
（2）种类：200多种
（3）作用：一种限制酶只能识别一种特定的核 苷酸序列，并在特定切点上切割DNA 分子，具有专一性。
大肠杆菌
Ti质粒
克隆羊多莉
插入了萤火虫荧光素酶基因的烟草
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转基因荧光海蜇
转基因荧光兔子
转基因荧光蝌蚪
转基因荧光猫 转基因荧光鱼
转基因抗虫棉（右）
转基因抗虫水稻
转基因莴苣长出胰岛素
转基因西瓜
转基因紫番茄
转基因蓝玫瑰
（4）结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段
（5）实例：E.coli限制酶能专一识别GAATTC序 列，并能在G和A之间将这段序列切开。 ZDNA 连接酶作用：把脱氧核糖和磷 酸连接起来形成磷酸二酯键。
2. 基因工程操作的运输工具 ——运载体
（1）作用：将外源基因送入受体细胞
（2）具备条件： ① 能在宿主细胞内稳定保存并大量复制； ② 有多个限制酶切点，以便与外源基因连接； ③ 有标记基因，以便筛选。
例2.采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目
的基因的做法正确的是（ C ）
① 将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ② 将编码毒素蛋 白的 DNA 序列，注射到棉受精卵中 ③ 将编码毒素 蛋白的 DNA 序列，与质粒重组，导入细菌，用该 细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④ 将编码 毒素蛋白的 DNA 序列，与细菌质粒重组，注射到 棉的子房并进入受精卵 A. ① ② B. ② ③ C. ③ ④ D. ④ ①
第四步：目的基因的检测和表达
检测：根据受体细胞是否具有标记基因控制的性 状，判断目的基因是否被导入
表达：受体细胞是否表现出目的基因控制的性状
例1.下列哪项不是基因工程中经常使用的运载体 （ D）
A. 细菌质粒 B. 噬菌体 C. 动植物病毒 D. 细菌核区的 DNA
解析：细菌的核区 DNA 目前还未被利用为基 因工程的运载体
解析：基因工程一般要经历四个步骤提取目的基因、 目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞和 目的基因的检测和表达。所以在导入目的基因前，首 先要获得目的基因即本题中的编码毒素蛋白的 DNA 序列，然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质牡 质粒重组。完成上述两步以后才将目的基因导入受体 细胞即棉的体细胞或受精卵，目的基因导入受体细胞 后，可随受体细胞的繁殖而复制，所以上述 ③ ④ 操 作是正确的。 ① 将毒素蛋白注射到受精卵中，没有 获得目的基因， ② 将编码毒素蛋白的 DNA 序列，注 射到棉受精卵中，没有将目的基因与受体细胞结合， 所以 ① ② 是错误的操作。
序列，通过化学方法合成 DNA
第二步：目的基因与运载体结合
用限制性内切酶切断目的基因和运载体 产生相同的黏性末端
使用适量的DNA连接酶连接 产生含有目的基因的重组DNA分子
第三步：将目的基因导入受体细胞
1.将重组DNA分子（通常是含有目的基因的质粒） 导入受体细胞
2.随着受体细胞的繁殖而复制，从而获得大量的 目的基因