山東省沂水縣高中生物 第六章 從雜交育種到基因工程 6.2 基因工程課件 新人教版必修2.ppt

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溫故知新 高稈抗銹病 DDRR 和矮稈不抗銹病 ddrr 的水稻植株獲得矮桿抗病能穩(wěn)定遺傳的品種 第一步 先雜交得到高抗植株 第二步 再自交得矮抗植株 第三步 將矮抗植株連續(xù)自交直至不再發(fā)生性狀分離為止 雜交育種 F1 DdRr PDDRR ddrr 雜交育種是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起 再經(jīng)過選擇和培育 獲得新品種 穩(wěn)定遺傳 的方法 基因重組 自由組合定律 2 原理 1 概念 3 方法 將不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上 1 只能利用已有基因進(jìn)行重組 不能產(chǎn)生新基因 2 雜交后代出現(xiàn)分離現(xiàn)象 育種進(jìn)程緩慢 過程復(fù)雜 4 優(yōu)點(diǎn) 5 缺點(diǎn) 雜種優(yōu)勢(shì)主要利用雜種F1代的優(yōu)良性狀 并不要求遺傳上的穩(wěn)定 需年年制種 如玉米 水稻的雜優(yōu)種 每年農(nóng)科站都有供應(yīng) 利用物理因素 如 射線 射線 紫外線 激光等 或化學(xué)因素 如亞硝酸 硫酸二乙酯等 來(lái)處理生物 使生物發(fā)生基因突變 基因突變 輻射誘變 激光誘變 作物空間技術(shù)育種 誘變育種 2 原理 1 概念 3 方法 大幅度地改良生物性狀 能提高突變率 產(chǎn)生新基因 有利變異少 須大量處理實(shí)驗(yàn)材料 4 優(yōu)點(diǎn) 5 缺點(diǎn) 二倍體植株 多倍體育種 普通植株 減數(shù)分裂 花粉 花藥離體培養(yǎng) 單倍體幼苗 秋水仙素處理 純合子幼苗 篩選所需的品種 高桿抗病DDTT DdTt 花藥離體培養(yǎng) DTDtdTdt幼苗 秋水仙素處理 DDTTDDttddTTddtt 篩選所需的品種矮桿抗病ddTT 矮桿感病ddtt DTDtdTdt 優(yōu)點(diǎn) 明顯縮短育種年限 單倍體育種 基因工程及其應(yīng)用 沂水三中高二生物工作室 目標(biāo)聚焦 舉例說(shuō)出基因工程在農(nóng)業(yè) 醫(yī)藥等關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 具有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因 超級(jí)鼠 美國(guó)公司研制出可當(dāng)寵物出售的轉(zhuǎn)基因熒光魚 基因工程又叫做基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù) 通俗地說(shuō) 就是按照人們的意愿 把一種生物的個(gè)別基因復(fù)制出來(lái) 加以修飾改造 然后放到另一種生物的細(xì)胞里 定向地改造生物的遺傳性狀 目的 1 基因工程的概念 一基因工程的原理 3 原理 2 操作水平 4 結(jié)果 基因重組 DNA分子水平 定向地改造生物的遺傳性狀 獲得人類所需要的品種 所有生物共用一套遺傳密碼 1 基因的剪刀 限制性內(nèi)切酶 2 基因的針線 連接酶 3 基因的運(yùn)輸工具 運(yùn)載體 5 基因工程的操作工具 第一步 獲取目的基因 6 基因工程基本操作步驟 第二步 目的基因與運(yùn)載體結(jié)合 第三步 將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 第四步 目的基因的表達(dá)和檢測(cè) 抗蟲基因來(lái)自蘇云金桿菌 二 基因工程的應(yīng)用 1 基因工程與作物育種 乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛 阿根廷 生長(zhǎng)快 肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚 中國(guó) 轉(zhuǎn)基因的紫番茄 導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級(jí)羊 轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒 獲得高產(chǎn) 穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物和具有抗逆性的作物新品種 2 基因工程與藥物研制 我國(guó)生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物 微生物生長(zhǎng)迅速 容易控制 適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn) 將生物合成相應(yīng)藥物成分的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞內(nèi) 讓它們產(chǎn)生相應(yīng)的藥物 胰島素從豬 牛等動(dòng)物的胰腺中提取 100Kg胰腺只能提取4 5g的胰島素 其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知 將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌 每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素 使其價(jià)格降低了30 50 干擾素治療病毒感染簡(jiǎn)直是 萬(wàn)能靈藥 過去從人血中提取 300L血才提取1mg 其 珍貴 程度自不用多說(shuō) 基因工程做成的 超級(jí)細(xì)菌 能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì) 3 環(huán)境保護(hù) 利用基因工程培育的 指示生物 能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況 卻不易因環(huán)境污染而大量死亡 甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物 三 轉(zhuǎn)基因生物與轉(zhuǎn)基因食品的安全性 你們的觀點(diǎn) 安全觀點(diǎn) 1 轉(zhuǎn)基因食品與非轉(zhuǎn)基因食品的構(gòu)成是一樣的 2 減少農(nóng)藥使用 減少環(huán)境污染 3 節(jié)省生產(chǎn)成本 降低糧食售價(jià) 4 增加食品營(yíng)養(yǎng) 提高食品產(chǎn)量等 不安全觀點(diǎn) 1 可能產(chǎn)生抗除草劑的超級(jí)雜草 2 可能使疾病的散播跨越物種障礙 3 可能損害農(nóng)作物的生物多樣性 4 認(rèn)為創(chuàng)造新物種 可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 5 可能產(chǎn)生新毒素和新過敏源 1 轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指A 提供基因的動(dòng)物B 基因組中增加外源基因的動(dòng)物C 能產(chǎn)生白蛋白的動(dòng)物D 能表達(dá)基因信息的動(dòng)物 小試身手 exercise 2 不屬于基因工程方法生產(chǎn)的藥物是A 干擾素B 白細(xì)胞介素C 青霉素D 乙肝疫苗 3 下列各項(xiàng)中 與基因工程無(wú)關(guān)的是A 選擇 工程菌 生產(chǎn)胰島素B 培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉C 人工誘導(dǎo)多倍體D 利用DNA探針檢測(cè)應(yīng)用水是否含有病毒 再見