生物工程专题复习.ppt

克隆羊
问题1 :克隆羊多利的产生是什么生殖方式?
问题2 :克隆羊多利的产生是属于哪一项生物工程技术?
基因工程
细胞工程
发酵工程
酶工程
生物工程的概念、特点、内容
1、概念:也叫生物技术,是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性科学技术。
2、特点:以生物科学为基础,运用先进的科学原理和工程技术手段来加工或改造生物材料,如DNA、蛋白质、染色体、细胞等,从而生产工具出人类所需要的生物或生物制品。
3、内容:
基因工程概念、特点、应用
⒈概念:基因工程(也称遗传工程):是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生出所需的蛋白质的技术。
⒉特点:基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化手段为人类提供有用的产品及服务。
⒊应用:如将人的胰岛素基因等导入细菌中,由细菌生产出人的岛素。将一些外源基因导入植物细胞,培育出诸如抗虫棉花等植物新品种。将人的有关基因转移到动物细胞,得到诸如含有人干扰素的羊奶等。另外在基因诊断、基因治疗、基因工程疫苗、器官移植等方面也展现出广阔的前景。
DNA
人体细胞
DNA
质粒
细菌细胞
控制产生胰岛素的基因片段
限制酶
限制酶
胰岛素
利用生物工程获得胰岛素
1
2
第一步:获取目的基因:
基因的直接分离或人工合成。即获取含有所需要的完整的遗传信息的DN***段。
目的基因获取方法
①鸟枪法
②分子杂交法
③反(逆)转录法
④人工合成法
基因工程基本步骤
目的基因获取方法
第二步:目的基因与运载体结合
是指将不同来源的DNA重组。一般将目的基因和运载体(细菌的质粒、噬菌体等)用相同的限制性内切酶切断,将用适宜的DNA连接酶将其粘性末端连接,形成重组DNA 。
运载体的选择
1能在宿主细胞内复制并稳定的保存
2具有多个限制酶切点,
3具有某些标记基因
通过运载体把目的基因带入某生物体内,并使目的基因在受体细胞内能准确地转录和翻译。
第三步:目的基因的导入和表达
基因工程例1、基因工程方法
基因工程在生活、生产中的应用前景极为广阔,它在生产基因药物、培育特殊的动植物品种以及环境保护等方面已展示出极大的魅力和其它传统育种方法所没有的优点。度运用有关原理分析作答
⑴在培养转基因植物的基因操作中,所用基因的“剪刀”是,基因的“针线”是,基因的“
输工具”是。
⑵与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程的方法来培育动植物新品种的主要优点是: 。
DNA限制性内切酶
DNA连接酶
目的基因的运载体(质粒等)
①目的性强
②育种周期短
③克服远缘杂交的障碍
三、酶工程概念、特点
⒈酶工程的概念:
酶工程是指在一定的生物容器中,利用酶的生物催化作用,生产出人类所需要产品的技术。
⒉酶工程的特点:
酶具有高效性、专一性、多样性和使用条件温和性等特点,因此利用酶生产人类所需产品种类多,能耗低,转化率高,产品纯度高,产生的污染物少。
酶的生产、提取和分离纯化
酶工程的内容
制成酶制剂直接利用
制成固定化酶后利用
用于治疗疾病
用于加工和生产一些产品
用于化验诊断和水质监控
用于生物工程其他分支领域
酶制剂生产
酶制剂的应用
应用
糖尿试纸
葡萄糖氧化酶,过氧化氢酶,无色化合物
固定化酶膜,变化器
酶传感器
发酵和发酵工程的概念
⑵发酵工程:是指采用工程技术手段,利用生物的某些功能,为人类生产有用的生物产品一种技术。
这里所指的生物,包括来自自然界微生物、基因重组微生物和各种来源的动物细胞和植物细胞。
这里所说的产品,包括利用基因工程菌生产人的胰岛素、干扰素等药品,也包括人们所熟知的利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒,利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌生产青霉素等