《现代环境生物技术》课程教学课件（PPT讲稿）第三章 基因工程

+数学重点、难点、学时 第三章基 一、概述 、基因 因 工三、酸 程四、载 五、基因重组

第 三 章 基 因 工 程 教学重点、难点、学时 一、概述 二、基因 三、酶 四、载体 五、基因重组

1、要点 教学一 基因工程的分子生物学基础、基因工程工具酶、基因 工程载体、目的基因的获得、目的基因导入受体细胞、重 要组体的筛选、DM序列分析、基因工程在环境污染治理中 的应用 重 2、重点 点 基因工程的分子生物学、目的基因的获得、基因工程 学工具酶、基因工程载体、目的基因导入受体细胞、重组体 时的筛选 3、学时 5学时

1、要点 基因工程的分子生物学基础、基因工程工具酶、基因 工程载体、目的基因的获得、目的基因导入受体细胞、重 组体的筛选、DNA序列分析、基因工程在环境污染治理中 的应用 2、重点 基因工程的分子生物学、目的基因的获得、基因工程 工具酶、基因工程载体、目的基因导入受体细胞、重组体 的筛选 3、学时 5学时 教 学 要 点 、 重 点 、 学 时

(一)基因组的相关名词 1、DNA:遗传物质脱氧核糖核酸的简称。每个DNA分子 都包含螺旋结构的双股链。 概述 2、基因:DNA上有遗传意义的片段叫基因,基因包含 定数量的碱基。基因是基础的遗传单位,它们决定一个人 眼睛的颜色、耳朵的大小、脑容量等所有人的生理特征和 些行为特征。更重要的是,基因与许多疾病有关

一 、 概 述 （一）基因组的相关名词 1、DNA：遗传物质脱氧核糖核酸的简称。每个DNA分子 都包含螺旋结构的双股链。 2、基因：DNA上有遗传意义的片段叫基因，基因包含一 定数量的碱基。基因是基础的遗传单位，它们决定一个人 眼睛的颜色、耳朵的大小、脑容量等所有人的生理特征和 一些行为特征。更重要的是，基因与许多疾病有关

3、测序:确定DNA双股链上每个独立结构单元或碱基的 确切顺序的过程。测序经常被称为“破译”,因为其结果 就像解码一样。解码结果包含数百页和成千上万行4种字 母的序列,这些字母表示4种不同的碱基,它们是腺嘌呤、 概鸟嘌呤、胞瞻啶和胸腺嘧啶定,分别用它们的首字母△、T 述 C、G表示,其排列顺序中蕴藏着各种各样的遗传信息和生 命指令

一 、 概 述 3、测序：确定DNA双股链上每个独立结构单元或碱基的 确切顺序的过程。测序经常被称为“破译”，因为其结果 就像解码一样。解码结果包含数百页和成千上万行4种字 母的序列，这些字母表示4种不同的碱基，它们是腺嘌呤、 鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶，分别用它们的首字母A、T、 C、G表示，其排列顺序中蕴藏着各种各样的遗传信息和生 命指令

、基因诊断:也叫DNA诊断、分子诊断,是通过从患者 体内提取样本用基因检测方法来判断患者是否有基因异常 或携带病原微生物。目前,基因诊断检测的疾病主要有三 大类:感染性疾病的病原诊断、各种肿瘤的生物学特性的 判断、遗传病的基因异常分析。 概 述

4、基因诊断:也叫DNA诊断、分子诊断，是通过从患者 体内提取样本用基因检测方法来判断患者是否有基因异常 或携带病原微生物。目前，基因诊断检测的疾病主要有三 大类：感染性疾病的病原诊断、各种肿瘤的生物学特性的 判断、遗传病的基因异常分析。 一 、 概 述

5、DNA芯片,又称基因芯片( ge n echi p), 实质上是一种高密度的寡聚核苷酸(DNA探针)阵列。 它采用在位组合合成化学和微电子芯片的光刻技术,或者 利用其他方法将大量特定系列的DNA片段(探针)有序 概 述地固化在玻璃或磋衬底上,从而构成储存有大量生命信息 的DNA芯片。 6、所谓转基因技术就是把外源基因整合到动植物基因 组中去。下面分别对转基因动物和转基因植物来进行描述

5、ＤＮＡ芯片，又称基因芯片（ｇｅｎｅｃｈｉｐ）， 实质上是一种高密度的寡聚核苷酸（ＤＮＡ探针）阵列。 它采用在位组合合成化学和微电子芯片的光刻技术，或者 利用其他方法将大量特定系列的ＤＮＡ片段（探针）有序 地固化在玻璃或磋衬底上，从而构成储存有大量生命信息 的ＤＮＡ芯片。 6、所谓转基因技术就是把外源基因整合到动植物基因 组中去。下面分别对转基因动物和转基因植物来进行描述。 一 、 概 述

7、基因突变是指由于DNA碱基对的置换、增添或缺失而 引起的基因结构的变化,亦称点突变。 8、人类基因组( Humangenome):是建立 概人体所需的化学密码或蓝图,而这幅蓝图的基本组成是D 述 NA。DNA是一条由磷酸盐和糖组成的分子链,呈双螺 旋形,即两条互相缠绕的螺旋形分子带,中间以称为碱基 的横条紧扣。除了孪生子女外,每个人的DNA都是独 无二的

7、基因突变是指由于DNA碱基对的置换、增添或缺失而 引起的基因结构的变化，亦称点突变。 8、人类基因组（ＨｕｍａｎＧｅｎｏｍｅ）：是建立 人体所需的化学密码或蓝图，而这幅蓝图的基本组成是Ｄ ＮＡ。ＤＮＡ是一条由磷酸盐和糖组成的分子链，呈双螺 旋形，即两条互相缠绕的螺旋形分子带，中间以称为碱基 的横条紧扣。除了孪生子女外，每个人的ＤＮＡ都是独一 无二的。 一 、 概 述

9、染色体( Chromosome):人体每个细胞 内皆有23对染色体,它们位于细胞的核心,当中染色体 ⅩY是决定性别的。一个人体内所有细胞的染色体的长度 加起来,足足有1600亿公里长。 概述 10、克隆是英文 clone的音译,简单讲就是一种人工 诱导的无性繁殖方式

9、染色体（Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ）：人体每个细胞 内皆有２３对染色体，它们位于细胞的核心，当中染色体 ＸＹ是决定性别的。一个人体内所有细胞的染色体的长度 加起来，足足有１６００亿公里长。 10、克隆是英文clone的音译，简单讲就是一种人工 诱导的无性繁殖方式。 一 、 概 述

(二)基因工程 1、定义:将外源基因体外重组后导入受体细胞内, 使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。 概述 2、理论和技术支撑 (1)理论:40年代发现了生物的遗传物质是DNA、50 年代弄清了DNA的双螺旋结构、60年代确定了遗传信息的 传递方式

（二）基因工程 1、定义：将外源基因体外重组后导入受体细胞内， 使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。 2、理论和技术支撑 （1）理论：40年代发现了生物的遗传物质是DNA、50 年代弄清了DNA的双螺旋结构、60年代确定了遗传信息的 传递方式。 一 、 概 述

(2)技术:工具酶、载体、逆转录酶 2、基因工程实施至少四个必要条件:工具酶、基因 载体、受体细胞 概述 3、基因工程的内容 4、遗传工程、基因工程、DNA重组技术的区别 5、基因工程操作的基本技术

（2）技术：工具酶、载体、逆转录酶 2、基因工程实施至少四个必要条件：工具酶、基因、 载体、受体细胞 3、基因工程的内容 4、遗传工程、基因工程、DNA重组技术的区别 5、基因工程操作的基本技术 一 、 概 述