生物:《现代生物科技专题》课件(1)(新人教版选修3)
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第1讲基因工程1.基因工程的诞生(Ⅰ)2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)3。
基因工程的应用(Ⅱ)4.蛋白质工程(Ⅰ)1。
基因的结构与功能(生命观念)2。
基因工程的操作流程图及蛋白质的流程图等(科学思维)3。
基因工程的应用和蛋白质工程(科学探究)4.正确看待转基因生物与环境安全问题(社会责任)考点一基因工程的基本工具及基本程序1.基因工程的概念(1)概念:按照人们的愿望,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。
(2)优点①与杂交育种相比:克服了远缘杂交不亲和的障碍。
②与诱变育种相比:定向改造生物的遗传性状。
2.基因工程的基本工具(1)限制性核酸内切酶(简称限制酶)。
①来源:主要来自原核生物。
②特点:具有专一性,表现在两个方面:识别——双链DNA分子的某种特定核苷酸序列.切割-—特定核苷酸序列中的特定位点。
③作用:断裂特定的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
④作用结果错误!—错误!(2)DNA连接酶(3)载体①种类:质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
②质粒的特点错误!③运载体的作用:携带外源DNA片段进入受体细胞。
3.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的获取①从基因文库中获取②人工合成错误!③利用PCR技术扩增(2)基因表达载体的构建—-基因工程的核心①目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,同时使目的基因能够表达和发挥作用。
②基因表达载体的组成(3)将目的基因导入受体细胞①转化含义:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内遗传和表达的过程.②转化方法生物类型植物动物微生物受体细胞体细胞受精卵大肠杆菌或酵母菌等(4)目的基因的检测与鉴定4。
PCR技术(1)原理:DNA复制。
(2)前提:已知目的基因的一段核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。
(3)条件:DNA模板、引物、热稳定DNA聚合酶和4种脱氧核苷酸.(4)扩增过程变性温度上升到90~95 ℃左右,双链DNA解链为单链复性温度下降到55~60 ℃左右,两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合延伸温度上升到70~75 ℃左右,Taq 酶从引物起始合成互补链,可使新链由5′端向3′端延伸(5)结果:上述三步反应完成后,一个DNA分子就变成了两个DNA分子,随着重复次数的增多,DNA分子就以2n的形式增加.PCR的反应过程都是在PCR扩增仪中完成的。