人教版高中生物必修课件基因工程及其应用 课件3
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人教版教学课件基因工程及其应用 课件 3
基因工程
操作步骤：
1. 提取目的基因 2. 目的基因与运载体结合 3. 将目的基因导入受体细胞 4. 目的基因的表达和检测
基因工程的应用
1. 获得高产、稳产和具有优良品质的农 作物和具有抗逆性的作物新品种。 2. 高效率的生产出高质量、低成本的药 品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等 3. 利用转基因细菌降解有毒有害的化合 物，保护环境。
人造血液及其生产
⑵ 基因诊断与基因治疗
运用基因工程设计制造的 “DNA探针”检测肝炎病毒等病毒 感染及遗传缺陷，不但准确而且迅 速。
通过基因工程给患有遗传病 的人体内导入正常基因可“一次 性”解除病人的疾苦。
3、基因工程与环境保护 ⑴ 环境监测：
基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地 检测环境中的病毒、细菌等污染。
胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取，100Kg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。 将合成的胰岛 素基因导入大肠杆 菌，每2000L培养液 就能产生100g胰岛 素！使其价格降低 了30%-50%!
从人血中提取干扰素， 300L血才提取1mg！ 通过基因工程 的方式创造了能合 成人干扰素的大肠 杆菌，每1Kg的培养 液可提取20—4mg干 扰素
导入
扩增
4、目的基因的检测和表达
大量的受体细胞接受不多的目的基因。处 理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少， 必须将它从中检测出来。 将每个受体细胞单独培养形成菌落，检测 菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表 达产物的菌落，保留有表达产物的进一步培养、 研究。
无表达产物
无表达产物
有表达产物
无表达产物
重播
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。
人教版高一生物基因工程及其应用课件
科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分
解DDT等毒害物质的细菌。
6
环境监测：利用基因工程培育的“指示生物”能 十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境 污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。
7
1998年小鼠食用转基因土豆后，肾、脾和消化道 出现损伤，体重和器官减轻，免疫力遭到破坏。引起 了人们对转基因食品的极度恐惧。
蛋白质组分。在血管出血时被激活，
和血小板粘连在一起并且补塞血管上
的漏口。
4
基因工程药物
获得目的基因 构建基因工程菌 工程菌大规模培养
产品分离纯化
成品检测 成品加工 半成品检测 除菌过滤
5
3、基因工程与环境保护
环境污染治理：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。
通常一种假单孢杆 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。
液中提取
“工程菌”发酵 工业化生产
特点
产量低 价格昂
贵
高质量 低成本
胰岛素 生长激素
4～5g/100kg 胰腺
100g/2000L 大肠杆菌培
养液
从450L大 肠杆菌培 养液中提 取的相当 于6万具尸 体的全部
产量
干扰素
胰岛素
凝血因子
胰岛素：治疗糖尿病的特效药。
干扰素：抗病毒的特效药。
凝血因子：参与血液凝固过程的各种
生长快、肉质好的转基因鱼 乳汁中含有人生长激素的转基
(中国)
因牛(阿根廷) 2
2、基因工程与药物研制
许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限 制产量有限，其价格往往十分昂贵。
利用基因工程培育转基因生物（工程菌），利用 转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品。
精品人教版高中生物必修3：专题1《基因工程的应用》课件
(1)研究人员将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的什么细胞？为 什么不能转入其他的体细胞？
(2)如何鉴定该患者是否治疗成功？ 提示：(1)淋巴细胞。腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正 常功能所必需的，淋巴细胞中具有这种酶才能产生抗体等免疫 物质。 (2)鉴定患者产生抗体的能力是否明显改善，免疫能力是 否明显提高。
1
2
3
[自读教材·夯基础] 1．抗虫转基因植物与抗病转基因植物
类型 项目
抗虫转基因植物
抗病转基因植物
从某些生物中分离出具
方法 有 杀虫活性的基，因将其导入植 将 抗病基因导入植物中
物中
蛋白酶
①抗病毒基因：病毒
外壳蛋白
基因和病毒的
基因
Bt毒蛋白基因、 淀粉酶抑制剂基因、 复制酶基因
种类 抑制剂基因、植物凝集素基因等
应用实例
杀虫蛋白基因 (Bt毒蛋白基 因)
苏云金芽 孢杆菌
Bt毒蛋白基因编码的蛋白质进入害虫肠道， 在消化酶的作用下，蛋白质被降解成有毒 的多肽，多肽结合在肠上皮细胞的特异性 受体上，导致细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解， 最后造成害虫死亡
转基因 抗虫棉
8
基因类型
来源
作用原理
应用实例
蛋白酶抑制 剂基因
蛋白酶抑制剂基因控制产生的抑制剂，可与害
11
[自读教材·夯基础] 1．动物基因工程应用的几个方面
项目 应用 提高动物的生长速度
改善畜产品的品质
基因来源或处理
成果
生长激素
外源 基因
肠乳糖酶 基因
转基因绵羊、转基因鲤鱼 转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少
12
项目 应用 转基因动物生产药物
转器基官因动移物植作 的供体
(2)如何鉴定该患者是否治疗成功？ 提示：(1)淋巴细胞。腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正 常功能所必需的，淋巴细胞中具有这种酶才能产生抗体等免疫 物质。 (2)鉴定患者产生抗体的能力是否明显改善，免疫能力是 否明显提高。
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[自读教材·夯基础] 1．抗虫转基因植物与抗病转基因植物
类型 项目
抗虫转基因植物
抗病转基因植物
从某些生物中分离出具
方法 有 杀虫活性的基，因将其导入植 将 抗病基因导入植物中
物中
蛋白酶
①抗病毒基因：病毒
外壳蛋白
基因和病毒的
基因
Bt毒蛋白基因、 淀粉酶抑制剂基因、 复制酶基因
种类 抑制剂基因、植物凝集素基因等
应用实例
杀虫蛋白基因 (Bt毒蛋白基 因)
苏云金芽 孢杆菌
Bt毒蛋白基因编码的蛋白质进入害虫肠道， 在消化酶的作用下，蛋白质被降解成有毒 的多肽，多肽结合在肠上皮细胞的特异性 受体上，导致细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解， 最后造成害虫死亡
转基因 抗虫棉
8
基因类型
来源
作用原理
应用实例
蛋白酶抑制 剂基因
蛋白酶抑制剂基因控制产生的抑制剂，可与害
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[自读教材·夯基础] 1．动物基因工程应用的几个方面
项目 应用 提高动物的生长速度
改善畜产品的品质
基因来源或处理
成果
生长激素
外源 基因
肠乳糖酶 基因
转基因绵羊、转基因鲤鱼 转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少
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项目 应用 转基因动物生产药物
转器基官因动移物植作 的供体
新教材高中生物第3章基因工程第3节基因工程的应用pptx课件新人教版选择性必修3
在培育动物乳腺生物反应器时，为什么将目的基因与乳腺蛋白基因 的启动子等调控元件重组在一起？
_____________________________________。 【答案】为了保证目的基因只在乳腺细胞中表达
动物基因工程技术有可能使建立移植器官工厂的设想成
为现实，科学家正试图利用基因工程的方法对猪的器官进行改造，对猪
3．器官移植 (1)器官移植面临的问题：器官短缺和_免__疫__排__斥___。 (2)解决措施：在器官供体的基因组中导入某种___调__节__因__子___，以抑 制_抗__原__决__定__基__因___的表达，或设法除去__抗__原__决__定__基__因___，然后再结合 克隆技术，培育出不会引起__免__疫__排__斥__反__应____的转基因克隆器官。
4．改良植物的品质 (1)将__必__需__氨__基__酸__含__量__多__的__蛋__白__质____编码基因导入植物中，可以提 高这些氨基酸的含量。如科学家培育的某种转基因玉米中赖氨酸的含量 提高30%。 (2)将__与__植__物__花__青__素__代__谢____相关的基因导入矮牵牛中，使它呈现出 自然界没有的颜色变异，大大提高了它的观赏价值。
基因工程在医药卫生领域的应用
1．利用微生物或动植物的细胞作为受体细胞生产药物 (1)方法：对微生物或动植物进行_基__因__改__造___，使它们能够生产药 物。 (2)药物种类：细胞因子、__抗__体____、__疫__苗____和激素等。 (3)用途：预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、__传__染__病___、糖尿病 和___类__风__湿__关__节__炎___等。
2．转基因抗病植物 (1)过程：将来源于某些病毒、真菌等的___抗__病__基__因___导入植物中， 培育出转基因抗病植物。 (2)成果：转基因抗病毒甜椒、番木瓜、烟草等。 3．转基因抗除草剂植物 (1)过程：将__降__解__或__抵__抗__某__种__除__草__剂___的基因导入作物，可以培育 出抗除草剂的作物品种。 (2)成果：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。
基因工程的应用课件(共25张PPT)高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3
药 物
Q5：与工厂化生产药用蛋白相比，乳腺生物反应器生产的药用蛋白有哪些优势？
产量高，质量好，成本低，易提取，合成的蛋白质具有生物活性等。
Q6：为什么膀胱生物反应器会取代乳腺生物反应器，它有哪些优势？
乳腺生物反应器：雌性，泌乳期； 膀胱生物反应器：雌雄均可，任何生长时期，
即不受性别和年龄的限制，周期短，易收集和提纯更高
还会损伤作物，导致作物减产。 2. 方法： 将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物，可以培育出抗除草剂
的作物品种。
3. 成果：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。
施用除草剂后的转基因抗除草剂玉米田 种植转基因抗除草剂大豆的农田
1. 植物品质
营养价值
改良植物品质
富含赖氨酸的转基因玉米
观赏价值
转基因矮牵牛
Q4：如果想让马铃薯块茎在寒冷刺激下才启动抗寒基因的表达，需要什么类型启动子？ 块茎组织特异型启动子和寒冷刺激诱导型启动子
（1）培育过程 药用蛋白基因
乳腺中特异表达 的基因的启动子
等调控元件
基
早
因 表 显微 达 注射 载 体
受 精 卵
期 胚 胎 培 养
早 期 胚胎 胚 移植 胎
转 基 因 动 物
泌乳期分 泌乳汁
第3章 基因工程
第三节 基因工程的应用
基因工程还有 哪些应用呢？
自20世纪70年代兴起后，基因工程得到飞速发展，展示出广阔前景。
基因工程在农牧业方面的应用
基因工程 的应用
基因工程在医疗卫生领域的应用
基因工程在食品工业方面的应用
农
牧 业
植物
方
面
的
应
用
动物
转基因抗虫植物 转基因抗病植物 转基因抗除草剂植物 改良植物的品质 提高动物的生长速率 改良畜产品的品质
高中生物新人教版选择性必修3基因工程的应用课件(18张)
【例1】番茄营养丰富,是人们喜爱的蔬菜。普通番茄细胞中 含有多聚半乳糖醛酸酶的基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸 酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐储藏。科学家通过基 因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶的基因导入番茄细胞,获得 了抗软化番茄。下列关于培育抗软化番茄的叙述,错误的是(
) A.运载工具是质粒 B.受体细胞是番茄细胞 C.目的基因为多聚半乳糖醛酸酶基因 D.目的基因的表达延缓了细胞的软化 解析:抗软化番茄的培育是以质粒作为载体,将目的基因(抗多 聚半乳糖醛酸酶基因)与质粒结合形成重组DNA,利用含重组 DNA的农杆菌去侵染普通番茄,使目的基因整合到普通番茄细 胞中的染色体DNA上,从而抑制多聚半乳糖醛酸酶的作用,延缓 细胞的软化。
(3)生产疫苗的动物乳腺生物反应器的优点及限制有哪些? 提示:优点为产量高,且易收获目标产品,可以随乳汁分泌而排 到动物体外;产品质量好;成本低。受性别和是否处于泌乳期 的限制。
(4)在培育动物乳腺生物反应器时,为什么将目的基因与乳腺 中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起? 提示:为了保证目的基因只在乳腺细胞中表达。
【例4】下列有关乳腺生物反应器与大肠杆菌生产药物的叙 述,错误的是( ) A.前者在乳汁中提取药物,后者在细胞中或细胞产物中提取 B.前者生产药物的过程不需要严格灭菌,后者需要严格灭菌 C.前者合成的蛋白质已加工成熟,后者合成的蛋白质一般未
加工成熟 D.两者的基因结构与人体基因结构均相同 解析:动物基因的结构与人类基因的结构基本相同,大肠杆 菌基因的结构与人类基因的结构不同。 答案:D
第3章 基因工程
第 3 节 基因工程的应用
学习目标
1.通过查阅资料、同学之间的交流讨论,举例说明基因工程在农牧、 食品及医药卫生等行业的广泛应用改善了人类的生活品质。 2.结合基因工程对人类生活品质的改善,进一步关注基因工程的发 展,认同基因工程的应用能够促进生产力的提高。关注基因工程的 进展,培养社会责任感。
3-3 基因工程的应用(教学课件)——高中生物人教版(2019) 选择性必修3
5.目前大量生产干扰素的方法是什么？
用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌细胞内获得 6.我国批准生产的第一个基因工程药物的名称叫什么？用 于治疗哪些疾病？ 重组人干扰素α-1b 主要用于治疗慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎等
2、让转基因哺乳动物批量生产药物
乳腺生物反应器或乳房生物反应器
转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌的乳汁来生产所 需药品。
从社会中来
胰岛素是治疗糖尿病的特效药物。传统生产 胰岛素的人使用一年的胰岛素需 要上千头牛，生产的成本非常高。
1978年，科学家将编码人胰岛素的基因导入大 肠杆菌细胞中，使大肠杆菌表达重组人胰岛素。
我国拥有自主知识产权的基因工程物---重组 人胰岛素已经研制成功并得到广泛应用。
三、基因工程在食品工业方面的应用
利用基因工程菌除了可以生产药物，还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等。
1、基因工程菌
概念
：用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类。
获得方法;
细菌拟核 质 粒
质粒
核酸切割 插入质粒
重组 质粒
送入 细胞
重组 细菌
基因工程菌生产的优点： 基因工程获得的工业用酶纯度更高，生产成本显著降低，生 产效率较高。 实例： ①阿巴斯甜——一种普遍使用的甜味剂，主要由天冬氨酸和苯丙 氨酸形成，这两种氨基酸可通过基因工程实现大规模生产。 ②加工转化糖浆需要的淀粉酶，加工烘烤食物需要的脂酶等也可 通过构建基因工程菌，结合发酵技术大量生产。 ③凝乳酶——奶酪-生产需要凝乳酶来凝聚固化奶中的蛋白质。
有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DD21T等毒害物质。
1. 将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通 过发酵工程就能大量生产人生长激素。下列相关叙述正确的是 ( ) C A. 转录生长激素基因需要解旋酶和DNA连接酶 B. 发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初生代谢物 C. 大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传 D. 大肠杆菌质粒标记基因中腺瞟吟和尿囉曉的含量相等
人教版高中生物选修3专题1第3节基因工程的应用课件共34张PPT[可修改版ppt]
![人教版高中生物选修3专题1第3节基因工程的应用课件共34张PPT[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/a6636cc54a7302768f993958.png)
• 基因工程药品 —— 生长激素
治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射 生长激素。而生长激素的获得很困难。以前， 要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底 部摘取垂体，并从中提取生长激素。
现可利用基因工程方法，将人的生长激 素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。 人们从 450 L大肠杆菌培养液中提取的生长 激素，相当于6万具尸体的全部产量。
• 基因工程在环保方面有什么应用？ 1）用于环境监测。 2）用于被污染环境的净化。
• 通过基因工程方法怎样进行环境监测？ 例如：用DNA探针可以检测饮用水中
病毒的含量。此方法的特点是快速、灵敏， 1吨水中有10个病毒也能检测出来。
• DNA分子杂交原理：
DNA分子杂交是基因诊断最基本的方 法之一。其基本原理是：互补的DNA单链 能够在一定条件下结合成双链，即能够进行 杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基 互补配对进行。因此，当用一段已知基因的 核苷酸序列作为探针，与被测基因进行接触， 若两者的碱基完全配对成双链，则表明被测 基因中含有已知的基因序列。
• 就基因药物而言，最理想的表达场所是哪里？
转基因动物的乳腺。
• 什么叫转基因动物？ 是指把人或哺乳动物的某种基因导入到
哺乳动物(如鼠、兔、羊和猪)的受精卵里， 目的基因若与受精卵染色体DNA整合，细胞 分裂时，该基因随染色体的倍增而倍增，使 每个细胞中都带有目的基因，使性状得以表 达，并稳定地遗传给后代，从而获得基因产 品。这样一种新的个体，称为转基因动物。
加特异表达的启动子）
形成胚胎 将胚胎送入母体动物
发育成转基因动物（只有在产下的雌性动物个体中，转
入的基因才能表达）
• 什么叫显微注射技术？
用口径为1μm的DNA 注射器，将大量的目的基 因片段注入到受精卵的核 内，然后把经过注射的受 精卵移植到另一只雌性动 物的子宫内，使受精卵发 育为转基因动物。
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序列，通过化学方法合成 DNA
第二步：目的基因与运载体结合
用限制性内切酶切断目的基因和运载体 产生相同的黏性末端
使用适量的DNA连接酶连接 产生含有目的基因的重组DNA分子
第三步：将目的基因导入受体细胞
1.将重组DNA分子（通常是含有目的基因的质粒） 导入受体细胞
2.随着受体细胞的繁殖而复制，从而获得大量的 目的基因
大肠杆菌
Ti质粒
克隆羊多莉
插入了萤火虫荧光素酶基因的烟草
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转基因荧光海蜇
转基因荧光兔子
转基因荧光蝌蚪
转基因荧光猫 转基因荧光鱼
转基因抗虫棉（右）
转基因抗虫水稻
转基因莴苣长出胰岛素
转基因西瓜
转基因紫番茄
转基因蓝玫瑰
（3）常用的运载体： ① 质粒：是能够自主复制的环状 DNA 分子， 存在于细菌和酵母菌的细胞质中。 ② 噬菌体（又叫细菌病毒）
③ 动、植物病毒。
难点： 基因工程的基本操作——“四步曲”
第一步：提取目的基因
获取目的基因的方法：
1. 直接分离基因：鸟枪法 2. 人工合成基因： （1） 反转录法：
mRNA 逆转录 单链DNA 合成 双链DNA （2） 根据蛋白质中氨基酸的序列推测脱氧核苷酸
例2.采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目
的基因的做法正确的是（ C ）
① 将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ② 将编码毒素蛋 白的 DNA 序列，注射到棉受精卵中 ③ 将编码毒素 蛋白的 DNA 序列，与质粒重组，导入细菌，用该 细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④ 将编码 毒素蛋白的 DNA 序列，与细菌质粒重组，注射到 棉的子房并进入受精卵 A. ① ② B. ② ③ C. ③ ④ D. ④ ①
ห้องสมุดไป่ตู้
解析：基因工程一般要经历四个步骤提取目的基因、 目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞和 目的基因的检测和表达。所以在导入目的基因前，首 先要获得目的基因即本题中的编码毒素蛋白的 DNA 序列，然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质牡 质粒重组。完成上述两步以后才将目的基因导入受体 细胞即棉的体细胞或受精卵，目的基因导入受体细胞 后，可随受体细胞的繁殖而复制，所以上述 ③ ④ 操 作是正确的。 ① 将毒素蛋白注射到受精卵中，没有 获得目的基因， ② 将编码毒素蛋白的 DNA 序列，注 射到棉受精卵中，没有将目的基因与受体细胞结合， 所以 ① ② 是错误的操作。
基因工程
1.基因工程的基本原理。 2.基因工程在农业、医药等领域的应用。 3.转基因生物和转基因食品的安全性。
重点：
1. 基因工程操作的操作工具 ——限制性核酸内切酶（简称限制酶）
（1）存在：主要存在于微生物体内
（2）种类：200多种
（3）作用：一种限制酶只能识别一种特定的核 苷酸序列，并在特定切点上切割DNA 分子，具有专一性。
（4）结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段
（5）实例：E.coli限制酶能专一识别GAATTC序 列，并能在G和A之间将这段序列切开。 ZDNA 连接酶作用：把脱氧核糖和磷 酸连接起来形成磷酸二酯键。
2. 基因工程操作的运输工具 ——运载体
（1）作用：将外源基因送入受体细胞
（2）具备条件： ① 能在宿主细胞内稳定保存并大量复制； ② 有多个限制酶切点，以便与外源基因连接； ③ 有标记基因，以便筛选。
第四步：目的基因的检测和表达
检测：根据受体细胞是否具有标记基因控制的性 状，判断目的基因是否被导入
表达：受体细胞是否表现出目的基因控制的性状
例1.下列哪项不是基因工程中经常使用的运载体 （ D）
A. 细菌质粒 B. 噬菌体 C. 动植物病毒 D. 细菌核区的 DNA
解析：细菌的核区 DNA 目前还未被利用为基 因工程的运载体
第二步：目的基因与运载体结合
用限制性内切酶切断目的基因和运载体 产生相同的黏性末端
使用适量的DNA连接酶连接 产生含有目的基因的重组DNA分子
第三步：将目的基因导入受体细胞
1.将重组DNA分子（通常是含有目的基因的质粒） 导入受体细胞
2.随着受体细胞的繁殖而复制，从而获得大量的 目的基因
大肠杆菌
Ti质粒
克隆羊多莉
插入了萤火虫荧光素酶基因的烟草
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转入“白喉毒素”基因的老鼠
转基因荧光海蜇
转基因荧光兔子
转基因荧光蝌蚪
转基因荧光猫 转基因荧光鱼
转基因抗虫棉（右）
转基因抗虫水稻
转基因莴苣长出胰岛素
转基因西瓜
转基因紫番茄
转基因蓝玫瑰
（3）常用的运载体： ① 质粒：是能够自主复制的环状 DNA 分子， 存在于细菌和酵母菌的细胞质中。 ② 噬菌体（又叫细菌病毒）
③ 动、植物病毒。
难点： 基因工程的基本操作——“四步曲”
第一步：提取目的基因
获取目的基因的方法：
1. 直接分离基因：鸟枪法 2. 人工合成基因： （1） 反转录法：
mRNA 逆转录 单链DNA 合成 双链DNA （2） 根据蛋白质中氨基酸的序列推测脱氧核苷酸
例2.采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目
的基因的做法正确的是（ C ）
① 将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ② 将编码毒素蛋 白的 DNA 序列，注射到棉受精卵中 ③ 将编码毒素 蛋白的 DNA 序列，与质粒重组，导入细菌，用该 细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④ 将编码 毒素蛋白的 DNA 序列，与细菌质粒重组，注射到 棉的子房并进入受精卵 A. ① ② B. ② ③ C. ③ ④ D. ④ ①
ห้องสมุดไป่ตู้
解析：基因工程一般要经历四个步骤提取目的基因、 目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞和 目的基因的检测和表达。所以在导入目的基因前，首 先要获得目的基因即本题中的编码毒素蛋白的 DNA 序列，然后要将目的基因与运载体结合即与细菌质牡 质粒重组。完成上述两步以后才将目的基因导入受体 细胞即棉的体细胞或受精卵，目的基因导入受体细胞 后，可随受体细胞的繁殖而复制，所以上述 ③ ④ 操 作是正确的。 ① 将毒素蛋白注射到受精卵中，没有 获得目的基因， ② 将编码毒素蛋白的 DNA 序列，注 射到棉受精卵中，没有将目的基因与受体细胞结合， 所以 ① ② 是错误的操作。
基因工程
1.基因工程的基本原理。 2.基因工程在农业、医药等领域的应用。 3.转基因生物和转基因食品的安全性。
重点：
1. 基因工程操作的操作工具 ——限制性核酸内切酶（简称限制酶）
（1）存在：主要存在于微生物体内
（2）种类：200多种
（3）作用：一种限制酶只能识别一种特定的核 苷酸序列，并在特定切点上切割DNA 分子，具有专一性。
（4）结果：产生两个带有黏性末端的DNA片段
（5）实例：E.coli限制酶能专一识别GAATTC序 列，并能在G和A之间将这段序列切开。 ZDNA 连接酶作用：把脱氧核糖和磷 酸连接起来形成磷酸二酯键。
2. 基因工程操作的运输工具 ——运载体
（1）作用：将外源基因送入受体细胞
（2）具备条件： ① 能在宿主细胞内稳定保存并大量复制； ② 有多个限制酶切点，以便与外源基因连接； ③ 有标记基因，以便筛选。
第四步：目的基因的检测和表达
检测：根据受体细胞是否具有标记基因控制的性 状，判断目的基因是否被导入
表达：受体细胞是否表现出目的基因控制的性状
例1.下列哪项不是基因工程中经常使用的运载体 （ D）
A. 细菌质粒 B. 噬菌体 C. 动植物病毒 D. 细菌核区的 DNA
解析：细菌的核区 DNA 目前还未被利用为基 因工程的运载体