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课件网) 普通棉花不抗虫 苏云金芽孢杆菌可以合成抗虫毒素———Bt 蛋白 思考：如何生产抗虫棉 杂交育种 同种生物之间进行 诱变育种 在原有基因上发生基因突变， 产生新基因———等位基因 不定向 普通棉花 抗虫棉 第3章基因工程 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。 原 理 ： 基因重组 操作水平： DNA 分子水平 优 点 ： ①能克服远缘杂交不亲和的障碍； ②定向改造生物的遗传特性。 编码区(连续，不间隔) 编码区— (间隔，不连续) 外显子 内含子 非编码区 启动子 真核基因： —非编码区一 与RNA聚合 酶结合位点 原核基因： DNA 非编码区 终止子 基因 非编码区— 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，构建重 组DNA, 导入受体细 胞，使外源基因在原 核细胞中成功表达， 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。 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。 基因工程发展历程 基因工程诞生的理论基础 1、不同生物的基因为什么能拼接 (1)DNA 的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸 (2)双链DNA 分子的空间结构都是 规则的双螺旋结构 2、外源基因为什么能在受体细胞中表达 (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 DNA 大肠杆菌细胞 质粒 抗菌素抗性基因 控制质粒DNA 转移的基因 3.1重组DNA 技术的基本工具 从社会中来 番木瓜容易受番木瓜环斑病毒的侵害。当 番木瓜受到这种病毒感染后，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。 科学家用到了哪些“分子工具” 这些“分子工具”各具有什么特征呢 非转基因番木瓜 转基因番木瓜 将体外重组好的DNA 分子导入受体细胞 重 组DNA 技术的基本工具 将DNA 片段 连接起来 准确切割 DNA 分子 “分子手术刀” “分子缝合针” “分子运输车” 1、来源： 主要从原核生物中分离纯化出来，也有少部分来自真核生物 2、种类： 数千种(限制酶不是一种酶，而是一类酶) 一、限制性内切核酸酶(限制酶)———分子手术刀” 一 、限制性内切核酸酶(限制酶)——— “分子手术刀” 生物属名的头一个字母与种加词的头两个字母，组成了3个字母 的略语，以此来表示这个酶是从哪种生物中分离出来的。例如，一 种限制酶是从大肠杆菌 (Escherichia coli) 的R 型菌株分离来的， 就用字母EcoR表示；如果它是从大肠杆菌R型菌株中分离出来的第 一种限制酶，则进一 ... ...
