(共29张PPT)
第二章 现代生物技术
复习目标
1、通过对工程菌培育过程的描述,理解基因工程的概念及原理。
2、通过举例说明基因工程的应用,以及对安全性分析,提高学生收集信息、处理信息的能力及语言表达能力。
3、通过对克隆羊多利的分析,理解克隆技术的原理。
4、能举例说出克隆技术的应用及意义,分析克隆技术与伦理,关注克隆技术对人类的影响。
自主复习
1、基因工程的原理:
遗传密码在动物和微生物之间是 的。 控制生物性状的表达。
2、“工程菌”的培育过程:人的 大肠杆菌 ,新的环状 移入大肠杆菌,挑选产生生长激素的大肠杆菌并培育, 提取 。
3、基因工程是指把一种生物的 分离出来,在体外巧妙的进行 ,然后转入另一种 内,从而改变其某些 ,获得所需要的 。
任务一:基因工程
挑选出可以产生生长激素的大肠杆菌
切开大肠杆菌的环状DNA
将人体生长激素基因连接到大肠杆菌的环状DNA上
将新的环状DNA移入大肠杆菌体内
“工程菌”的培育过程
工程菌的培育步骤
1.获得目的基因;
2.目的基因与载体拼接结合;
3.目的基因导入受体细胞;
4.目的基因的检测与表达。(筛选)
5.大量培养。
质粒
接受载体的生物
胰岛素产生基因
板蓝根具有清热解毒、凉血消肿、利咽之功效;番茄是世界栽培最为普遍的果菜之一,吃生的能补充维生素C,吃煮熟的能补充抗氧化剂。
1.你能利用我们学过的知识设计培养一种新型番茄品种,让其既有板蓝根的清热解毒、凉血消肿、利咽之功效,又有西红柿原有的功能呢?
2.能不能让奶牛所产的牛奶就能够同时具有上述两种优点呢?
基因工程有哪些应用呢?说出你们调查的转基因产品有哪些?
总结: 基因工程的应用
(1)改良动植物品种;
(2)在药物研制方面可生产某些药物
任务二:基因工程的应用
转基因抗冻番茄
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒
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。
生长快、肉质好的转基因鱼(中国)
乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)
改良动物品种
在药物研制方面可生产某些药物
安全性:
(1)因为所转入的基因都是功能已知的基因
(2)转基因食品被食用多年,尚未发现严重危害人体健康的事例。
不安全性:
(1)转基因是将不同生物之间的基因进行重组,会不会产生新的变异,导致人体患病
(2)现已发现某些转基因食品中的蛋白质能够使某些人产生过敏反应
(3)目前人们还没有发现转基因食品对人体健康的危害是因为时间较短。
转基因生物的安全性
。
假定科学家已经在大豆上找到了利用根瘤菌生产氮肥的基因,又找到了一种水稻的抗干旱基因,如果要创造一个既能自己制造氮肥又能抗干旱的大豆新品种,你认为可否利用基因工程方法去创造这种新大豆呢?请尝试用简图的方式描绘此过程。
检测
1.抗虫烟草是用下列哪项生物技术培育出来的( )。
A.发酵技术 B.克隆技术;C.转基因技术 D.嫁接技术
2.科学家利用基因技术,在下列哪种细菌体内大规模培养出胰岛素( )。
A.大肠杆菌 B.醋酸杆菌 C.枯草杆菌 D.苏云金杆菌
3.在培养转基因生物过程中,被转入的基因应该转入下列哪一种细胞( ) A.体细胞 B.生殖细胞; C胚胎细胞 D.受精卵
4、科学家利用基因工程,使大肠杆菌产生大量的胰岛素,拯救了大批糖尿病患者,这主要是因为( )。
A.大肠杆菌繁殖快 B.大肠杆菌生产成本低
C.大肠杆菌容易寻找 D.大肠杆菌 易受人控制
5、下列有关基因工程的说法,错误的是( )
A.基因工程是在分子水平上进行的操作
B.含有非自身基因的生物称为转基因生物
C.基因工程在体内进行基因的拼接组装
D.基因工程可以定向改良动植物品种
6.
显微注射获得遗传基因超级鼠示意图
(1)在这项研究中,被研究的性状是_______,控制这个性状的基因是____ (2)在将受精卵注入输卵管的过程中,每次注射的受精卵既有注射了大鼠生长激素基因的受精卵又有未注射的受精卵,这样做的目的是为了_______。
(3)转基因超级鼠的获得,说明性状和基因之间的关系是_______;不同生物之间的遗传密码是___________。
(4)由此推论,在生物传种接代的过程中,传下去的是_______
6、1982年,英国的《自然》杂志发表了一篇文章:有两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠,也就是把小鼠变成大鼠。转基因鼠比与它同胎所生的小鼠生长速度快2~3倍,体积大1倍。下图就是实验的过程图。
讨论:
1、选用不同品种绵羊目的?
2、多莉与哪只绵羊相同?说明理由。
3、与普通绵羊相比,多莉的诞生有什么特殊之处?
任务三:克隆技术
请同学们阅读课文115页至116页的内容,完成下面的习题。
1.克隆的概念:
生物体的产生没有经过 的结合,属于 ,它们与原来生物体的 完全相同。这种现象在生物学上叫做克隆。
总结:
“多利”的遗传物质来自单一的亲本,它几乎就是其原本个体的复制品。包括长相、性别甚至年龄。
2000 年,美国成功培育出世界上第一只克隆猕猴
2001 年,中国首例和第二例健康成活的体细胞克隆牛“康康”和“双双”
第一只克隆宠物猫CC
克隆马及其“母亲兼姐姐”
克隆的荧光小猪(左)和正常小猪(右)
应用一:快速培育具有优良品质的作物和家畜品种
骡子个大,具有驴的负重能力和抵抗能力,有马的灵活性和奔跑能力,力量也比马大,而且省草料,是一种省吃能干的役畜然而骡不能繁殖后代,那么优良的骡如何扩大繁殖呢?
最好的办法
最好的办法
任务四:克隆技术的应用
应用二:制造基因工程药物。
英国罗斯林研究所利用基因工程培育出了一只奶中含治疗血友病药物原料的转基因羊,一家公司以50万英镑的高价买去。如果利用体细胞大批复制这只羊,就可以挽救更多患者的生命。
克隆
应用三:拯救濒危动物
总结:克隆技术的应用
快速培育具有优良品质的作物和家畜品种。
制造基因工程药物方
拯救濒危动物
哺乳动物的克隆成功,从理论上证明人体克隆是完全可能的
美国克隆出了人类胚胎
英国“合法”克隆人类胚胎
科学技术就像一把双刃剑,在大大提高人们的生活质量的同时,也会衍生出危及人类传统伦理及人类基因进化等方面的问题。只要大家共同遵守社会伦理的基本原则,理性地开发和利用克隆技术,生命科学的研究前途一定会更美好。
1.原理:通过体细胞进行的无性生殖
2.操作过程:
①获得去核卵细胞
②获得体细胞核
③细胞核移植
④胚胎移植
3.应用:①快速培育优良作物和家畜品种
②制造基因工程药物
③拯救濒危动物
4.社会伦理观:应理性开发和利用克隆技术
小结:
检测
1.下列繁殖新植物的方法中,不属于克隆的是( )
A利用扦插的方法,培育葡萄幼苗
B利用组织培养技术,培育烟草
C利用马铃薯的块茎来繁殖新个体
D利用种子来繁殖玉米植株
2.产生克隆羊多利的细胞核来自( )
A、体细胞 B、神经细胞 C、生殖细胞 D、其他细胞
3.生物技术的发展速度很快,已灭绝生物的“复生”将不再是神话。如果世界上最后一只野驴刚死亡,以下较易成功“复生”野驴的方法是( )
A.将野驴的体细胞取出,利用组织培养技术,经脱分化、再分化,培育成新个体
B.将野驴的体细胞两两融合,再经组织培养培育成新个体
C.取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中,经孕育培养成新个体
D.将野驴的基因导入家驴的受精卵中,培育成新个体
4.“试管婴儿”和“克隆羊”均属于生物工程技术的杰出成果。下列正确的是( ):
A.都属于无性生殖,能保持母体性状
B.都是细胞水平的操作,属于细胞工程的技术范围
C.都充分体现了体细胞的全能性
D.都不会产生变异
5.世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育程序如右图所示。请据图回答下列问题:
(1)写出图中a 、b所指的细胞工程名称: 。
(2)实施生物工程a时,所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是:______________。
(3)“多利”面部的毛色是 ,请根据遗传学原理说明判断的依据 。
(4)继植物组织培养之后,克隆绵羊的培育成功,证明动物细胞也具有 。
(5)请举一例说明克隆绵羊培育成功的实际意义 。