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1、我們身邊到底有哪些轉基因食品？我們身邊到底有哪些轉基因食品？黃金大米黃金大米彩色玉米彩色玉米方形辣椒方形辣椒關于轉基因：崔永元關于轉基因：崔永元 PK 方舟子方舟子崔永元觀點：崔永元觀點：反對轉基因食品反對轉基因食品方舟子觀點：方舟子觀點：支持轉基因食品支持轉基因食品基因工程的基本操作步驟基因工程的基本操作步驟重點內容：重點內容：獲得目的基因獲得目的基因。目的基因與載體連接，形成目的基因與載體連接，形成重重組組DNA分子。分子。將重組將重組DNA分子導入分子導入受體細胞受體細胞。篩選篩選含有目含有目的基因的受體細胞。的基因的受體細胞。目的基因的目的基因的表達和鑒定表達和鑒定。Step 1：獲得

2、目的基因獲得目的基因蘇云金芽孢桿菌：蘇云金芽孢桿菌：Bt 毒蛋白基因毒蛋白基因目的基因：目的基因：人們感興趣而需要的特人們感興趣而需要的特定基因，也叫定基因，也叫外源基因外源基因。目的基因的序列已知目的基因的序列已知用化學方法用化學方法人工合成人工合成目的基因。目的基因。利用利用PCR技術擴增技術擴增目的基因。目的基因。逆轉錄法逆轉錄法。模板、原料、酶、能量模板、原料、酶、能量利用利用PCR技術擴增技術擴增PCR擴增儀擴增儀由美國科學家由美國科學家Mullis于于1985年首創(chuàng)。年首創(chuàng)。模板的模板的雙鏈雙鏈DNA解旋解旋，形成單，形成單鏈鏈DNA。引物引物與單鏈與單鏈DNA互補序列互補序列配對

3、結合配對結合Taq DNA聚合酶聚合酶從引物起始，從引物起始，進行互補鏈的合成進行互補鏈的合成多次循環(huán)多次循環(huán)，獲得大量雙鏈，獲得大量雙鏈DNA分子分子PCR：聚合酶鏈式反應：聚合酶鏈式反應高溫變性：高溫變性：95。低溫退火：低溫退火：55。適溫延伸：適溫延伸：72。目的基因的序列未知目的基因的序列未知方法：從基因文庫中獲取目的基因。方法：從基因文庫中獲取目的基因。基因文庫：基因文庫：將含有某種生物不同基因的將含有某種生物不同基因的許多許多DNA片段片段，與，與載體連接載體連接后，導入后，導入受體菌受體菌的群體中儲存。的群體中儲存。逆轉錄逆轉錄基因組文庫基因組文庫 VS cDNA文庫文庫基因組

4、文庫基因組文庫基因組文庫：基因組文庫：一種生物的一種生物的全部基因全部基因（國家圖書館）。（國家圖書館）。cDNA文庫：文庫：一種生物的一種生物的部分基因部分基因（市圖書館）。（市圖書館）。Step 2：目的基因與載體連接目的基因與載體連接形成重組形成重組DNA分子分子用用同一種同一種限制性核酸內切酶分別切割限制性核酸內切酶分別切割目的基因目的基因和和載體質載體質粒，粒，產生產生相同的粘性末端相同的粘性末端。質粒質粒目的基因目的基因切口切口用用DNA連接酶連接酶將目的基因和載體連接在一起，形成將目的基因和載體連接在一起，形成重重組組DNA分子分子。形成的重組形成的重組DNA分子可能有多種情況分

5、子可能有多種情況先切割后連接先切割后連接目的基因目的基因目的基因目的基因目的基因目的基因質粒質粒質粒質粒質粒質粒重組質粒重組質粒基因表達載體的構建基因表達載體的構建插入基因插入基因抗生素抗性基因抗生素抗性基因標記基因的用途：標記基因的用途：篩選含有目的基因的受體細胞。篩選含有目的基因的受體細胞。Step 3：將重組將重組DNA導入受體細胞導入受體細胞導入導入(轉化）轉化）擴增擴增大腸桿菌大腸桿菌基因工程中常用的受體細胞基因工程中常用的受體細胞有：有：大腸細菌、大腸細菌、枯草桿菌枯草桿菌、酵母菌和酵母菌和動植物細胞動植物細胞等。等。（1）將目的基因導入植物細胞）將目的基因導入植物細胞農桿菌轉化法

6、：農桿菌轉化法：農桿菌中的農桿菌中的Ti質粒上的質粒上的TDNA可轉移到可轉移到受體細胞，并整合到其受體細胞，并整合到其染色體的染色體的DNA上。上。適用于雙子葉植物和裸子植物適用于雙子葉植物和裸子植物轉轉BT抗蟲棉抗蟲棉方法：方法：將目的基因插入到將目的基因插入到Ti質粒的質粒的TDNA上上農桿菌農桿菌導導入植物細胞入植物細胞整合到受體細胞的染色體整合到受體細胞的染色體DNA上上表達表達?；驑尫ê突ǚ酃芡ǖ婪ɑ驑尫ê突ǚ酃芡ǖ婪ㄟm用于單子葉植物適用于單子葉植物適用于被子植物適用于被子植物（2）將目的基因導入動物細胞）將目的基因導入動物細胞顯微注射技術顯微注射技術（3）將目的基因導入微生物

7、細胞）將目的基因導入微生物細胞感受態(tài)細胞法：感受態(tài)細胞法：用用CaCl2處處理理大腸桿菌，增加細菌大腸桿菌，增加細菌細細胞壁的通透性胞壁的通透性，使含有目，使含有目的基因的重組質粒進入的基因的重組質粒進入宿宿主細胞主細胞。轉化轉化繁殖繁殖感受態(tài)細胞易于吸收外源感受態(tài)細胞易于吸收外源DNAStep 4：篩選含有目的基因的受體細胞篩選含有目的基因的受體細胞方法：方法：利用標記基因利用標記基因（抗生素抗性基因抗生素抗性基因）進行篩選。進行篩選。Step 5：目的基因的表達和鑒定目的基因的表達和鑒定分子雜交技術分子雜交技術方法：方法：DNADNA雜交，雜交，DNARNA雜交；抗原雜交；抗原抗體雜交?？?/p>

8、體雜交。個體生物學水平鑒定個體生物學水平鑒定抗蟲或抗病的接種實驗?？瓜x或抗病的接種實驗。剪切剪切拼接拼接導入導入篩選篩選表達表達例題：例題：如下圖所示，兩個如下圖所示，兩個核酸片段核酸片段在適宜的條件下，經在適宜的條件下，經X酶酶的催化作用，發(fā)生下述變化，則的催化作用，發(fā)生下述變化，則X酶是（酶是（）A.DNA連接酶連接酶 B.RNA聚合酶聚合酶 C.DNA聚合酶聚合酶 D.限制酶限制酶例題：例題：基因工程基因工程是在是在DNA分子水平上進行設計施工的。分子水平上進行設計施工的。在基因操作的基本步驟中，不進行在基因操作的基本步驟中，不進行堿基互補配對堿基互補配對的步的步驟是驟是（）A.人工合成

9、目的基因人工合成目的基因 B.目的基因與運載體結合目的基因與運載體結合C.將目的基因導入受體細胞將目的基因導入受體細胞 D.目的基因的檢測和表達目的基因的檢測和表達一、基因工程與遺傳育種一、基因工程與遺傳育種抗蟲棉：抗蟲棉：將蘇云金芽孢桿菌的毒蛋白基因導入棉花細胞。將蘇云金芽孢桿菌的毒蛋白基因導入棉花細胞。優(yōu)點：優(yōu)點：定向改造生物的遺傳性狀定向改造生物的遺傳性狀，克服遠緣雜交不親和克服遠緣雜交不親和的生殖障礙。的生殖障礙。缺點：缺點：操作復雜，難度大操作復雜，難度大，轉基因生物和轉基因食品存，轉基因生物和轉基因食品存在安全性問題。在安全性問題。基因工程的優(yōu)缺點基因工程的優(yōu)缺點用基因工程培育成功

10、的用基因工程培育成功的“超級細菌超級細菌”能分解能分解石油中的多種烴類石油中的多種烴類化合物化合物，還能吞食轉化汞和鎘等重金屬，分解，還能吞食轉化汞和鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質。等毒害物質。二、基因工程與環(huán)境保護二、基因工程與環(huán)境保護三、基因工程與疾病治療三、基因工程與疾病治療1978年年科學家將合成的科學家將合成的人胰島素基因導入大腸桿菌人胰島素基因導入大腸桿菌，每，每1000 L培養(yǎng)液就能產生培養(yǎng)液就能產生100 g胰島素胰島素，使其價格降低了，使其價格降低了30%50%。1g 胰島素胰島素/100kg 豬胰腺豬胰腺例題：例題：下列有關基因工程操作的敘述中，正確的是下列有關基因工程操

11、作的敘述中，正確的是（）A.用用同種限制酶同種限制酶切割載體與目的基因可獲得切割載體與目的基因可獲得相同的黏性末相同的黏性末端端B.以以蛋白質的氨基酸序列蛋白質的氨基酸序列為依據合成的目的基因與原基因為依據合成的目的基因與原基因的堿基序列的堿基序列相同相同C.檢測到受體細胞含有檢測到受體細胞含有目的基因目的基因就標志著基因工程操作的就標志著基因工程操作的成功成功D.用含用含抗生素抗性基因抗生素抗性基因的質粒作為載體是因為其抗性基因的質粒作為載體是因為其抗性基因便于與外源基因連接便于與外源基因連接例題例題：（：（2012浙江）浙江）天然的天然的玫瑰玫瑰沒有藍色花，這是由于缺沒有藍色花，這是由于缺

12、少控制少控制藍色色素合成的基因藍色色素合成的基因B，而開，而開藍色花的矮牽牛藍色花的矮牽牛中存在中存在序列已知的基因序列已知的基因B?，F用基因工程技術?，F用基因工程技術培育藍玫瑰培育藍玫瑰，下列操，下列操作正確的是（作正確的是（）A.提取矮牽牛藍色花的提取矮牽牛藍色花的mRNA，經，經逆轉錄逆轉錄獲得互補的獲得互補的DNA，再，再擴增擴增基因基因BB.利用利用限制性核酸內切酶限制性核酸內切酶從開藍色花矮牽牛的從開藍色花矮牽牛的基因文庫基因文庫中中獲取基因獲取基因BC.利用利用DNA聚合酶聚合酶將基因將基因B與質粒連接后導入玫瑰細胞與質粒連接后導入玫瑰細胞D.將基因將基因B直接導入直接導入大腸桿

13、菌，然后感染并轉入玫瑰細胞大腸桿菌，然后感染并轉入玫瑰細胞例題：例題：如圖表示利用如圖表示利用農桿菌轉化法獲農桿菌轉化法獲得某種得某種轉基因植物轉基因植物的的部分操作步驟。以下說法部分操作步驟。以下說法錯誤錯誤的是（的是（）A.利用含有利用含有四環(huán)素的培養(yǎng)基可四環(huán)素的培養(yǎng)基可將含將含的細菌篩選出來的細菌篩選出來B.是是農桿菌農桿菌，通過步驟，通過步驟將目的基因導入植株將目的基因導入植株C.可與可與多個核糖體多個核糖體結合，并可以同時翻譯出結合，并可以同時翻譯出多種蛋白質多種蛋白質D.過程的完成需要過程的完成需要限制酶和限制酶和DNA連接酶連接酶的參與的參與例題：（例題：（2015重慶）重慶）下列有關下列有關人胰島素基因表達載體人胰島素基因表達載體的敘的敘述，正確的是（述，正確的是（）A.表達載體中的胰島素基因可通過表達載體中的胰島素基因可通過人肝細胞人肝細胞mRNA反轉錄反轉錄獲得獲得B.表達載體的復制和胰島素基因的表達均啟動于表達載體的復制和胰島素基因的表達均啟動于復制原復制原（起）點（起）點C.借助借助抗生素抗性基因抗生素抗性基因可將含胰島素基因的受體細胞篩選可將含胰島素基因的受體細胞篩選出來出來D.啟動子和終止密碼子啟動子和終止密碼子均在胰島素基因的轉錄中起作用均在胰島素基因的轉錄中起作用