重组DNA技术的基本工具课件高二下学期生物人教版选择性必修3.pptxVIP

转基因荧光鱼水母的绿色荧光蛋白基因基因表达基因工程 1.别名：_____________2.原理：_____________3.操作对象：_________4.操作水平：_________5.结果：_____________________________________ _____________________________________重组DNA技术基因DNA分子水平基因重组赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物制品什么是基因工程？ 指按照人们的愿望,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,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，因此又叫作DNA重组技术。 1944年艾弗里等人通过肺炎链球菌的转化实验，不仅证明了遗传物质是DNA，还证明了DNA可以在同种生物个体间转移。1961年尼伦伯格和马太破译了第一个编码氨基酸的密码子。截至19666年，64个密码子均被破译成功。1970年科学家在细菌中发现了第一个限制性核酸内切酶（简称限制酶）1972年，伯格首先在体外进行了DNA的改造，成功构建了第一个体外重组DNA分子。1982年，第一个基因工程药物-重组人胰岛素被批准上市。基因工程药物成为世界各国研究和投资开发的热点。1953年沃森和克里克建立了DNA双螺旋结构模型并提出了遗传物质自我复制的假说。1967年，科学家发现，在细菌拟核DNA之外的质粒有自我复制能力，并可以在细菌细胞间转移。20世纪70年代初，多种限制酶、DNA连接酶和逆转录酶被相继发现。这些发现为DNA的切割、连接以及功能基因的获得创造了条件。1973年，科学家证明了质粒可以作为基因工程的载体，并实现了物种间的基因交流。至此，基因工程正式问世。1985年，穆里斯等人发明PCR,为获取目的基因提供了有效手段。科技探索之路 基因工程的发展历程 1.为什么不同生物的DNA可以进行体外重组？①DNA分子的基本组成单位相同，都是4种脱氧核苷酸；脱氧核糖含氮碱基磷酸 1＇-C 2＇-C 3＇-C 4＇-C 5＇-CA腺嘌呤G鸟嘌呤C胞嘧啶T胸腺嘧啶基因工程诞生的理论基础思考-讨论②都遵循碱基互补配对原则③DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构DNA分子的平面结构 【思考】为什么一种生物的基因可以在另一种生物细胞内表达？①基因是控制生物性状的独立遗传单位。②遗传信息的传递都遵循中心法则。③生物界共用一套遗传密码。相同的遗传信息在不同生物体内表达出相同的蛋白质。RNA蛋白质转录逆转录翻译DNA表达产物 密码子的破译21种氨基酸的密码子表所有生物共有一套遗传密码。 应用探究1.以下有关基因工程的叙述，正确的是（ ） A．基因工程是细胞水平上的生物工程B．基因工程的目的是获得目的基因表达的蛋白质产物C．基因工程产生的变异属于人工诱变D．基因工程育种的优点之一是可以定向地使生物产生可遗传的变异D 应用探究2.下列关于基因工程的叙述，不正确的是（ ） A．基因工程的原理主要是基因重组B．运用基因工程技术，可使生物发生定向变异C．一种生物的基因转接到另一种生物的DNA分子上，属于基因工程的内容D．是非同源染色体上非等位基因的自由组合D 从社会中来转基因番木瓜（左）与非转基因番木瓜（右） 番木瓜容易受番木瓜环斑病毒的侵袭。当番木瓜被这种病毒感染后，产量会大大下降。科学家通过精心设计，用“分子工具”培育出了转基因番木瓜，它可以抵御番木瓜环斑病毒。 DNA双螺旋的直径只有2nm,对如此微小的分子进行操作，是一项非常精细的工作，更需要专门的“分子工具”。那么，科学家究竟用到了哪些“分子工具”？ 这些“分子工具”各具有什么特征呢？ 第3章 基因工程工程第1节 重组DNA技术的基本工具（第一课时） 目标010203关注基因工程的诞生和发展历程，参与讨论基础理论和技术发展如何催生基因工程。（社会责任）探究DNA的物理与化学性质， 进行DNA分子的提取与鉴定。（科学思维）学习目标运用结构与功能观说明基因工程的各种工具的特点。（生命观念） DNA重组技术的基本工具是什么？将DNA分子导入细胞准确切割DNA分子连接DNA片段“分子手术刀”“分子缝合针”“分子运输车” 一、限制性内切核酸酶（限制酶） ----“分子手术刀”1、来源：主要来自原核生物思考根据你所掌握的知识你能推测限制酶存在于原核生物中的作用是什么吗？限制酶是原核生物的一种防御工具，用来切割侵入细胞的外源DNA，以保证自身安全。 1、来源：2、种类：主要来自原核生物数千种（限制酶不是一种酶，而是一类酶）粘质沙