高二生物苏教版选修3课件 第一章 基因工程 本章整合

高二生物苏教版选修3课件 第一章 基因工程 本章整合内容摘要：

1、章 整合 一章基因工程 知识网络 专题归纳 一章基因工程 知识网络 专题归纳 基因工程转基因生物的安全性问题科学地认识、评估和利用转基因生物转基因植物的食用安全性问题转基因植物对生态系统的影响转基因动物对人体健康的影响转基因动物对生态系统的影响生物武器 类型 : 霍乱弧菌、炭疽杆菌、埃博拉病毒、天花病毒等具有强大感染力和致病力的微生物应用 : 转基因技术能培育出 新的致病微生物或新的抗药性增强的致病微生物蛋白质工程概念与基因工程的关系 : 基因工程是蛋白质工程的关键技术 , 故蛋白质工程又称为第二代基因工程过程及原理 : 结构分析 结构预测与设计 基因工程 蛋白质纯化 功能分析对蛋白质的改造 2、“ 大改 ” : 设计制造全新的蛋白质“ 中改 ” : 替代一个肽段或一个特定的结构域“ 小改 ” : 改造蛋白质分子中某活性部位的一个或几个氨基酸残基应用 改造酶的结构人工合成或改造抗体一章基因工程 专题归纳 知识网络 专题一 专题二 专题三 专题一 限制酶在原核生物中的作用 原核生物容易受到自然界外源 入侵 , 但是 , 生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制 , 防止外来病原微生物的侵害。 限制酶在细菌内会将外源 割掉 , 以保证自身的安全。 限制酶不会切断自身 是因为在原核生物细胞中 , 其 子或者不具备这种限制酶的识别切割序列 , 或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上 3、, 使限制酶不能将其分开。 一章基因工程 专题归纳 知识网络 专题一 专题二 专题三 专题二 基因工程与自然基因重组的比较 基因工程是一种特殊情况的基因重组 , 它与自然条件下的基因重组既有区别又有联系。 两者比较如下 : 比较项目 基因工程 基因重组 ( 自然 ) 概念 按照人们的意 愿 , 把一种生物的某种基因提取出来 , 加以修饰改造 , 然后放到另一种生物的细胞里 , 定向地改造生物的遗传性状 在生物体进行有性生殖的过程中 , 控制不同性状的基因的重新组合 基因来源 不同物种的不同基因 同一物种的不同基因 繁殖方式 无性生殖 有性生殖 意义 使人类有可能按自己的意愿直接定向地改变生物性状 4、 , 培育出新品种 是生物变异的来源之一 , 对生物进化有重要意义 相同点 都实现了不同基因间的重新组合 , 都能使生物产生变异 一章基因工程 专题归纳 知识网络 专题一 专题二 专题三 专题三 转基因植物 抗虫转基因植物 抗病转基因植物 抗逆转基因植物 其他转 基因植物 目的基因 蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因 病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因 调节细胞渗透压的基因 抗冻蛋白基因( 从鱼体内获取 ) 抗除草剂基因 含必需氨基酸较多的蛋白质编码基因 控制番茄果实成熟的基因 与植物花青素代谢有关的基因 一章基因工程 专题归纳 知识网络 5、 专题一 专题二 专题三 作用 抗虫 :蛋白水解成多肽 , 与昆虫的肠上皮细胞的特异性受体结合 ,形成穿孔 , 细胞肿胀裂解致死 ; 蛋白酶抑制剂和淀粉酶抑制剂分别抑制相应酶活性 , 影响消化 ; 植物凝集素基因控制合成一种糖蛋白 , 此 糖蛋白能与昆虫肠道黏膜上的某种物质结合 , 影响营养物质的吸收和利用 前两种为抗病毒基因 ;后两种为抗真菌基因 通过改变细胞内渗透压 , 提高抗盐碱、抗干旱能力 提高耐寒能力 抗除草剂 控制合成的蛋白质含必需氨基酸多 延迟番茄成熟 改变花瓣的颜色 一章基因工程 专题归纳 知识网络 专题一 专题二 专题三 受体生物 棉花、水稻等 烟草 ( 抗病毒 ) 、小麦( 抗病毒 ) 烟草 ( 抗干旱、抗盐碱 ); 番茄( 抗寒 ); 大豆、玉米 ( 抗除草剂 ) 玉米、番茄、矮牵牛等 特别提醒 抗虫 , 但不抗病毒、细菌、真菌等 培育抗虫作物的优点 : 减少环境污染、降低生产成本 不同的抗虫基因作用机理 不同 蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌 引起植物生病的微生物有病毒、细菌、真菌三大类 抗逆是指抵抗不良环境的能力 赖氨酸、亮氨酸等都属于必需氨基酸。