高二生物选修三 现代生物科技专题 ppt.ppt

高二生物选修三 现代生物科技专题 ppt
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知识结构（依据考试说明）
一、基因工程 （1）基因工程的诞生
（2）基因工程的原理及技术
（3）基因工程的应用
（4）蛋白质工程
二、克隆技术 （1）植物的组织培养
（2）动物的细胞培养与体细胞克隆
（3）细胞融合与单克隆抗体
三、胚胎工程 （1）动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础
（2）胚胎干细胞的移植
（3）胚胎工程的应用
四、生物技术的安全性和伦理问题
（1）转基因生物的安全性
（2）生物武器对人类的威胁
（3）生物技术中的伦理问题
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专题一、基因工程
一、基因工程的诞生
1、基因工程是分子水平对生物遗传作人为干预，要认识它，我们先从生物
工程谈起：生物工程主要有基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等5个部分。其中基因工程就是人们对生物基因进行改造，利用生物生产人们想要的特殊产品。
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2、随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前，特别是当人们了解到遗传密码是由信使RNA转录表达的以后，生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密，而是开始跃跃欲试，设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。如果将一种生物的DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去，将DNA重新组织一下，不就可以按照人类的愿望，设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型吗？
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3、这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同，它很像技术科学的工程设计，即按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”，“组装”成新的基因组合，创造出新的生物。这种完全按照人的意愿，由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术，就被称为“基因工程”，或者称之为“遗传工程”。
4、基因工程技术自20世纪70年代末诞生以来，在医药、农业和食品科学领域得到了广泛的应用。
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二、基因工程的原理及技术
基因工程的别名
基因拼接技术或DNA重组技术
操作环境
生物体外
操作对象
基 因
操作水平
DNA分子水平
基本过程
剪切→拼接→导入→表达
结果
人类需要的基因产物
1、原理：
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2、技术：
（1）基本工具
分子手术刀——限制酶
分子缝合针——DNA连接酶
分子运输车——运载体
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限制性核酸内切酶－“分子手术刀”
分布：主要在微生物中
特点：特异性，即识别特定核
苷酸序列，切割特定切点
结果：产生黏性未端或平末端
（碱基互补配对）
举例：大肠杆菌的一种限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开
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一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
（断开的不是氢键）
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双链DNA结构和磷酸二酯键位置
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