高中生物选修三专题复习PPT课件

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人教版高中生物选修3全套课件ppt课件

精选ppt课件
11
人工合成：
——根据已知的氨基酸序列合成DNA
蛋白质的氨基酸序列推测
mRNA的核苷酸序列推测
结构基因的核苷酸序列
化学合成
目的基因
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12
2 基因表达载体的构建：
a、目的基因
b、启动子 c、终止子
位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合位点
位于基因的末端,终止转录
原有的
新的
联系
蛋白质工程以基因工程为基础，是基因工程的应用和延伸
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22
32．用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如图-21所示。
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23
（1）经过程②获得的目的基因两侧除应含有相关限制酶的酶切位点外，目的基因的两端还必须有。启运子和终止子
（2）由图分析，构建的重组质粒上含有的标记基因是卡那霉素抗性基因。
因片段混合，并加入
酶。
（5）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为
了
。精选ppt课件
27
21．(6分，每空1分) （1）0、2 （2）高（3）SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源
DNA中的目的基因（4）DNA连接（5）鉴别和筛选含有目的基因的细胞
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专题2 细胞工程
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应用的原理和方法
细胞生物学和分子生物学
概念研究的水平
细胞整体水平
研究的目的
或细胞器水平按照人们的意愿
细
来改变细胞内的遗传物质或获得
胞
细胞产品
工
植物细胞工程
程
分类
动物细胞工程

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6、基因型为AaBb的水稻(具有24条染色体)的花粉通过无菌操作，接入试管后，在一定条件下形成试管苗的育种过程。
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后的形成的不规则细胞团，愈伤组织形成中，必须从培养基中获得_各__种__营__养__(水_。、无机盐、蔗糖等能
量物质)和小分子有机物
(2)要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有_生__长__素_和_细_胞分_裂__素__两类激素。
蛋白质工程流程图
蛋白质工程分子
基因
DNA合成
设计
氨基酸序列
蛋白质
预期功能
DNA
mRNA
多肽链
三维结构生物功能
转录
翻译
折叠
以中心法则为原理和线索
1. 从预期的蛋白质功能出发 2. 设计预期的蛋白质结构 3. 推测应有的氨基酸序列 4. 找到相应的脱氧核苷酸序列(即基因)
板书：用干扰素例子，反推过程。第4步后接着做什么？
启动转录的“开关”。
3、标记基因的作用：
鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从普通细胞中筛选出含目的基因的受体细胞
重组质粒形成过程:
（1）用一定的_限__制__酶____ 切割质粒，使其出现一个切口，露出__黏__性__末__端____。（2）用_同__一__种__限__制__酶____ 切断目的基因，使其产生
3、植物细胞工程的实际应用
（1）植物繁殖的新途径
1）微型繁殖（快速繁殖） 2）作物脱毒 3）神奇的人工种子
（2）作物新品种的培育
1）单倍体育种 2）突变体的利用 3）转基因植物的培育
（3）细胞产物的工厂化生产
植物细胞工程常用的技术手段：
植物组织培养、植物体细胞杂交等

高中生物选修三复习课件(共23张PPT)

毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移
植（比较难）。
（2）选用去__核__卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)
细胞细胞质多，营养丰富；卵母细胞质中含有诱导全能性表现的物质
（3）体细胞核移植的过程是：（见书图解）
55～60℃，_引__物__结__合__到__互__补__D_N_A_链__；第三步：加热至70～75℃，__热_稳__定__D_N_A_聚__合__酶_____
从引物起始互补链的合成。第四步：循环。
（Taq酶）
（3）_化__学__方__法__人__工__合__成__。在基因比较小，且_已_知__目__的__基__因__核__苷__酸__序__列__的前提条件下，可通过DNA合成仪用化学方法直接合成。当已知蛋白质的氨基酸序列的前提下，可通过
代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入_血__清__、__血__浆___等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是_3_6_._5_℃__＋__0_._5_℃_；pH：7_._2_～__7_._4___。 ④气体环境：9_5_%_空__气__＋__5_%_C_O_2_。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 _维__持__培__养__液__的__p_H。（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有
如果受体细胞是植物细胞，常用的方法有花__粉__管__通__道__法__、__基__因__枪__法__ 和农__杆__菌__转__化___法。农杆菌转化法的主要操作过程是：Ti质粒+目的基因 →重组Ti质粒（T-DNA）→导入到农杆菌中→侵染植物细胞→植物组织培养→转基因植物。

高中生物选修三知识点PPT课件

选修3
目的基因待检测基因
上一页下一页
13
3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原－抗体杂交。
4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
选修3
上一页下一页
14
（三）基因工程的应用
（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞 →脱分化→愈伤组织 →再分化 →试管苗 ―→植物体
选修3植物组织培养技术
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（2）用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
（3）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
选修3植物组织培养技术
选修3
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上一页下一页
2
（一）基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）
（1）主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
选修三
1、基因工程练习
• 2、植物细胞工程
（1）植物组织培养技术
（2）植物体细胞杂交技术练习
• 3、动物细胞工程
（1）动物细胞培养练习（3）动物细胞融合练习
• 4、胚胎工程
（1）早期胚胎的培养
（3）胚胎分割
（2）动物体细胞核练习移植技术和克隆动物（4）单克隆抗体练习
（2）胚胎移植（4）胚胎干细胞

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❖基因表达载体的构建
❖将目的基因导入受体细胞
❖目的基因的检测与鉴定
3
1、目的基因的获取（1）从基因获取基因组：含有一种生物的全部基因库)
（2）利用PCR技术扩增目的基因（3）人工合成
4
PCR技术与DNA复制的比较
比较项目
DNA复制
愈伤组织
再分化（有光）
胚状体或丛芽ຫໍສະໝຸດ 试管苗愈伤组织特点：细胞排列疏松、高度液泡化、细胞壁
薄、呈无定形状态
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（二）植物体细胞杂交
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意义：克服远缘杂交不亲和的障碍、培育新品种
应用：
（1）微型繁殖（2）作物脱毒
（3）人工种子
胚状体→胚薄膜→种皮培养基→胚乳
（4）单倍体育种（5）细胞产物的工厂化生产
项原理目
培养基
幼嫩的细胞 > 衰老的细胞
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3、植物组织培养
（1）培养基： ①水 ② 无机盐 ③有机小分子：糖、氨基酸等 ④激素：生长素，细胞分裂素 ⑤琼脂：起支持作用
还需提供适宜的条件（如无菌环境和适宜温度）
14
（2）过程：离体细胞、组织、器官
脱分化（无光）
注意：取材须取形成层，生长素和细胞分裂素的比例。
(3)酶：均需DNA聚合酶
(4)引物：都需要引物，使DNA聚合酶从引物的3′端开始连
接脱氧核苷酸
5
2、基因表达载体的构建—— 核心
①过程：: 质粒
DNA分子
同一种限制酶处理
一个切口两个黏性末端
两个切口获得目的基因
DNA连接酶
重组DNA分子（重组质粒）
②组成：必须有启动子、目的基因、终止子以及标记基
【一、基因工程】

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鉴别受体细胞中是否含有
目的基因，从普通细胞中
筛选出含目的基因的受体
细胞
.
10
重组质粒形成过程:
（1）用一定的_限__制__酶____ 切割质粒，使其出现一个切口，露出__黏__性__末__端____。（2）用_同__一__种__限__制__酶____ 切断目的基因，使其产生
相同__的__黏__性__末__端__。
2.DNA连接酶——“分子缝合针” 1)、种类： E·coli DNA连接酶（黏性末端）
T4 DNA连接酶（黏性末端和平末端）
2)、作用部位：磷酸二酯键
DNA连接酶可把平未端或黏性末端之间的缝隙 “缝合”起来，即相当于把梯子两边的扶手的断口连接起来，这样一个重组.DNA分子就形成5了。
3.分子运载车——运载体（1）作用：将目的基因送入受体细胞
目的基因是否表达：方法: 抗原抗体杂交
鉴定—— 抗虫性鉴定、抗病性鉴定、生物活性鉴定等（生理、性状水
平的检测）
.
14
转基因生物
转基因生物是指利用基因工程技术导
入
培外育源出基的因能够将新性状稳定地
给后代的遗传
生物。基因工程
打破了常规育种难以突破的
优
，
点：物种的之间改的变界了限生(生物殖的隔遗离传)性状.
新生物类型、生物产品
.
3
重难点剖析: 基因工程的“专用工具”
1.限制性核酸内切酶黏性末端
EcoRI
来源：主要从原核细黏胞性分末离端作用：一种限制性内切酶只能识别双链DNA分子的某
种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开（切割作用结果DN：A形分成子平）未端（Sm. aI）及黏性未端（4EcoRI）
法、直接合成法） 3、 PCR反应扩增DNA
原理：DNA复制
过程：加热DNA解链冷却引物结合到互补DNA 链互补链合成
.
8
条件：耐高温DNA聚合酶基因的构建：提取某种生物的全部DNA 用适当的限制酶切
一定大小的DNA片段
将DNA片段与载体连接导入受体菌中储存
某种生物的mRNA
逆转录
单链互补DNA
DNA连接酶
连接磷酸二酯键
种类
E.coliDNA连接酶 T4 DNA连接酶
结构简单,大小适中
运载工具
具备的条件
能在宿主细胞中自我复制并稳定存在具一个或多个限制酶切位点具标记基因
质粒、. λ噬菌体衍生物、7动植物病毒
基本操作步骤
（一）目的基因的提取
目的基因：主要是指_编__码__蛋__白__质__的__结__构__基__因。获取方法： 1、_从__基__因__文__库___中获取目的基因 2、人工合成法：化学方法合成DNA片段（反转录
双链cDNA片段与载体连基因表达载体构建
1、基因表达载体由__启__动_子___、_目__的_基__因__ __终__止__子__、标__记_基__因四部分组成。
2、启动子作用：RNA聚合酶识别和结合的位点，
启动转录的“开关”。
3、标记基因的作用：
定向
.
15
基因工程的应用
（一）植物基因工程硕果累累:
1.抗虫转基因植物 2. 抗病转基因生物 3.抗逆转基因作物 4.利用转基因改良植物的品质
方法:
.
16
（二）动物基因工程前景广阔利用转基因动物生: 产药物--动物乳腺生物反应器
获取目的基因（药用蛋白基因）
构建基因表达载体（在药用蛋白基因前加乳腺蛋白基因的启
导入微生物细胞：
Ca2＋处理法
.
12
将目的基因导入微生物细胞
原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，故早期常作为受体细胞。
大肠杆菌细胞用Ca2+处理感受态细胞
重组表达载体DNA 溶于缓冲液
.
导入混合
13
（四）目的基因的检测与鉴定
目的基因是否插入转基方法: DNA分子杂交因生物染色体的DNA上检测目的基因是否转录：方法: 分子杂交
（2）具备的条件：
a.能自我复制.
b.具有一个或多个酶切位点. c.有标记基因. d.对受体细胞无害.
（3）种类：质粒、噬菌体、动植物病毒
质粒——细菌拟核DNA之外结构简单、
能自主复制的很小的环状DNA分子。
.
6
பைடு நூலகம் 小结
基因工程的工具
限制酶
主要存在于原核生物中具有专一性(识别序列) 切开DNA分子的磷酸二酯键
（3）将切下的目的基因片段插入质粒的__切__口__处，再加入适量______D_N_A_连__接，酶形成了一个重组DNA分子
（重组质粒）
.
11
（三）将目的基因导入受体细胞
受体细胞导入方法农杆菌转化法
导入植物细胞：体细胞受精卵基因枪法花粉管通道法
导入动物细胞：受精卵显微注射法
2、基本工具： “分子手术刀”:限制性核酸内切酶
“分子缝合针”:DNA连接酶
基因进入受体细胞的载体: 运载体
3、基本操作步骤：
1、目的基因的获取
2、基因表达载体的构建（核心）
3、将目的基因导入受体细胞
4、目的基因的检测与鉴. 定
2
基因拼接技术或DNA重组技术
生物体外
基因
DNA分子水平
剪切 → 拼接 → 导入 → 表达基因重组
（三）、基因工程药品异军突起:
工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表
达的菌类细胞株系。
我国已生产的产品：白细胞介素-2、干扰素、乙肝疫苗等
.
18
（四）基因诊断与基因治疗:
基因诊断：用放射性同位素
等标记的“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒感染及遗传缺陷，不但准确而且迅速。
动子）
显微注射导入哺乳动物受精
卵中
形成早期胚胎
将胚胎送入母体动物
发育成转基因动物（只有在产下的雌性动物个体中，转入的基因才能表达）
.
17
用转基因动物作器官移植的供体
供体动物：猪
存在的难题：免疫排斥
解决方法：将供体基因组导入某种基因调节因子，以抑
制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。
基因工程概念
基因工程是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术
定向改造生物啦！
.
1
基因工程相关要点
1、基因工程又叫做_基__因_ 拼接技__术_或D__N_A__重__组__技_ 术。