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课件网) 第3章 基因工程 我国是棉花的生产和消费大国。棉花在种植过程 中，常常会受到一些害虫的侵袭，其中以棉铃虫最为 常见。棉铃虫可以使棉花产量减少三分之一，严重时， 甚至能使一片棉田绝收。大量施用农药杀虫不仅会提 高生产成本，还可能造成农产品和环境污染。要是能 培育出自身就能抵抗虫害的棉花新品种，这一问题就 会迎刃而解，我国拥有自主知识产权的转基因抗虫棉 就是在这样的背景下产生的。 (P67) 1998年中棉所成功培育出我国第一个国审抗虫杂交棉新品种 --中棉所29,使低龄棉铃虫的死亡率超过90%; 2002年成功培育出我国第一个双价转基因抗虫棉新品种 --中棉所41,该品种能够缓解棉铃虫抗药性。 为什么传统的杂交育种方法培育不出抗虫棉， 基因工程却可以 棉花棉铃虫幼虫 第3章 基因工程 1. 概念：P67 是按照人们的愿望，通过转基因等技术，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 和生物产品，从技术操作层面看，由于基因工程是在DNA分子 水平上进行设计和施工的，因此又叫做重组DNA技术。 生物体外 基因 DNA 分子水平 基因重组 按照人们的需要定向改造生物的遗传特性 4.原 理 ： 5.结 果 ： 3 .操作水平： 2 .操作对象： 1 .操作环境： 第3章 基因工程 2.科技探索之路： 基因工程的诞生和发展(P68-69) 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。 1958年，梅塞尔森和 斯塔尔用实验证明了 DNA的半保留复制。 几乎同一时期确立的 中心法则阐明了遗传 信息流动的方向。 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1966年， 64个密码子均被破 译成功。 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 。 1950年，爱德曼发明 了一种测定氨基酸序 列的方法。2年后，桑 格首次完成了对胰岛 素氨基酸序列的测定。 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。 1970年，科学家 在细菌中发现了 第一个限制性内 切核酸酶(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 。 1977年，桑格等科学家 发明了DNA 序列分析的 方法，为基因序列图的 绘制提供了可能。此后， DNA 合成仪的问世为体 外合成DNA提供了方便。 1983 年，科学家采 用农杆菌转化法培 育出世界上第一例 转基因烟草。此后， 基因工程进入了迅 速 发 展 的 阶 段 。 21世纪以来，科学家 发明了多种高通量测 序技术，可以实现低 成本测定大量核酸序 列，加速了人们对基 因组序列的了解。 2013年， 华人科学家张 锋及其团队首次报道利 用最新的基因组编辑技 术--CRISPR (成簇规律 间隔短回文重复)技术 编辑了哺乳动物基因组。 该技术可以实现对特定 基因的定点插入、敲除 或替换。 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。 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。 1984年， 我 国 科学家朱作言 领导的团队培 育出世界上第 一条转基因鱼。 1985年，穆 里斯等人发 明 PCR, 为 获取目的基 因提供了有 效 手 段 。 1990年，人类 基因组计划启 动。2003年， 该计划的测序 任务顺利完成。 第3章 基因工程 2.科技探索之路： 基因工程的诞生和发展(P68-69) 课堂练习 基于基因工程的诞生 ... ...
