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第2节 基因工程及其应用
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1.让学生了解基因工程的概念,培养学生的联想能力。
2.让学生了解和掌握基因操作的工具,培养学生的理解能力。
3.让学生了解和掌握基因工程的步骤,培养学生的识图能力
和语言表达能力。
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能发荧光的热带斑马鱼
普通热带斑马鱼是不发荧光的
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转鱼抗寒基因的番茄
转基因鲑鱼
同时具有高产、稳产和抗逆性等优良品质的农作物新品种
抗虫害的玉米
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原 理：
操作水平：
结 果：
目的基因
基因重组
DNA分子水平
定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。
获得新性状
基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，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。
一、基因工程的概念
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二、基因操作的工具
1.基因的“剪刀”──限制性核酸内切酶（限制酶）
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。
专一性
如:EcoRI限制酶
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２.基因的“针线”──DNA连接酶
连接酶的作用是：将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
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3.基因的运输工具——运载体
常用的运载体:
质粒、噬菌体和动植物病毒等
标记基因,便于进行检测。
质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物的细胞中,是拟核或细胞核外能够自主复制的很小的环状DNA分子。
抗生素抗性基因
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三、基因工程的步骤
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1.基因工程与作物育种
四、基因工程的应用
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获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具有各种抗逆性的作物新品种。
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2.基因工程与药物研制
许多药品的生产是从生物体组织中提取的。受原料来源的限制，产量有限，其价格往往十分昂贵。
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。
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胰岛素从猪、牛等家畜的胰腺中提取，每100㎏胰腺只能提取4～5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。
将能够产生胰岛素的基因导入大肠杆菌，每2 000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%～50%!
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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。
3.环境保护
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⒈要使目的基因与对应的运载体重组，所需的两种酶是( )　
①限制酶　②连接酶　③解旋酶　④还原酶　　　
Ａ.①②　Ｂ.③④　Ｃ.①④　Ｄ.②③
2.基因工程的正确操作步骤是（　）①使目的基因与运载体结合　　②将目的基因导入受体细胞　③检测目的基因的表达是否符合特定性状的要求④提取目的基因
A.③②④① 　　B.②④①③　　　　　C.④①②③ 　 　D.③④①②
A
C
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3.1993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（ ）
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.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因
4.质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是( 　)
①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质
⑤环状RNA分子 ⑥环状DNA分子 ⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦ B.②④⑥ C.①③⑥⑦ D.②③⑥⑦
C
D
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一、基因工程的概念
二、基因工程的工具
1.基因的“剪刀”──限制性核酸内切酶（限制酶）
2.基因的“针线”──DNA连接酶
3.基因的运输工具——运载体
三、基因工程的步骤
四、基因工程的应用
1.基因工程与作物育种
2.基因工程与药物研制
3.环境保护
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不要因为不能使别人成为你希望的那样而生气，因为你也不能使自己成为你希望的模范。