第2节 现代生物技术在育种上的应用 1．描述转基因技术育种和细胞杂交育种等现代育种技术。 2．列举现代育种技术在实践中应用的实例，探讨其前景。 3．关注转基因生物及其产品引发的社会问题。 一、转基因技术育种 1．概念 转基因技术是指按照人们的意愿，把一种生物 的某个_____克隆出来，加以_____和_____，再转移到_____生物的细胞里，从而_____地改造生物的遗传性状。 2．内容 _____的制备和目的基因导入_____的过程。 3．操作流程 基因分离→目的基因→目的基因与_____结合→目的基因导入_____→转化组织或细胞→植株再生→_____与未转化的植株→筛选→_____植株→移苗入土→选优。 二、转基因植物的实例 1．1983年第一例转基因植物———转基因_____。 2．转基因_____番茄。 3．转基因_____作物：转_____抗虫棉、抗虫玉米、抗虫杨树和抗虫甘蓝，转植物_____抑制剂基因、转外源凝集素基因的转基因水稻、转基因棉。 4．抗_____作物：抗除草剂玉米、油菜、大豆、棉等。 三、转基因动物的实例 1．1982年美国科学家将大鼠的_____注射到 小白鼠的受精卵中，获得第一只转基因“超级小鼠”。 2．动物转基因技术的应用：提高产仔数或产蛋数；提高_____能力；研制乳腺_____；提高动物生长速率；改善肉的品质。 四、细胞杂交育种 1．细胞杂交 指将同类或不同类生物体的_ _____或体细胞，在一定的物理或化学条件下进行融合形成_____，再创造条件将_____培养成完整的杂种生物个体。 思考：粮食危机威胁着人类的生存，你能想办法培育如下图所示的马铃薯—番茄植株吗？ 2．杂交过程 3．获得原生质体 酶解法：植物细胞放在含有_____、_____的无菌混合酶液中消化数小时，将细胞壁分解，得到原生质体。 4．诱导原生质体融合 （1）过程：原生质体融合包括_____融合→细胞质融合→_____融合。 （2）方法。 ①物理法：如_____、电刺激等。 ②化学法：聚乙二醇能够使原生质体紧密接触，导致细胞膜融合。 答案：一、1.基因 修饰 改造 另一种 定向 2．目的基因 受体细胞 3．载体 受体细胞 转化 转基因 二、1.烟草 2．耐贮藏 3．抗虫 Bt基因 蛋白酶 4．除草剂 三、1.生长激素基因 2．抗病 生物反应器 四、1.原生质体 杂种细胞 杂种细胞 思考：采用植物体细胞杂交技术，可以获得地上结番茄、地下结马铃薯的植物，提高立体产量。 2．原生质体 细胞壁 愈伤 杂种 3．纤维素酶 果胶酶 4．（1）细胞膜 细胞核 （2）①振动 1．转基因生物与目的基因的关系 转基因生物 目的基因 目的基因从何来 抗虫棉 Bt毒蛋白基因 苏云金芽孢杆菌 抗真菌立枯丝核菌的烟草 几丁质酶基因和抗毒素合成基因 — 抗盐碱和干旱作物 调节细胞渗透压的基因 — 耐寒的番茄 抗冻蛋白基因 鱼 抗除草剂大豆 抗除草剂基因 — 增强甜味的水果 降低乳糖的奶牛 — 甜味基因 肠乳糖酶基因 — 生产胰岛素的工程菌 人胰岛素基因 人 2.将目的基因导入不同受体细胞的比较 细胞种类 植物细胞 动物细胞 微生物细胞 常用方法 农杆菌转化法 显微注射法 Ca2＋处理法 受体细胞 体细胞 受精卵 原核细胞 转化过程 目的基因插入Ti质粒的TDNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的染色体DNA上→表达 目的基因表达载体提纯→取卵（受精卵）→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物 Ca2＋处理细胞→感受态细胞→重组表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子 3.乳腺生物反应器 （1）优点。 ①产量高；②质量好；③成本低；④易提取。 （2）操作过程。 用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程相同。为了将目标产品在奶中形成，需要使用乳腺组织中特异表达的启动子，要在编码目的蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子构建 ... ...
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