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第六章 从杂交育种到基因工程
本章提要:
基因工程
概念 可 选择育种:方法、缺点
应用
应用
工具 遗 杂交育种 原理
步骤 传 诱变育种 方法
应用 变 多倍体育种 优缺点
安全性 异 单倍体育种 实例
本章知识点：
第一节 杂交育种与诱变育种
一、 选择育种：
1、方法：利用生物的变异，通过长期选择，汰劣留良,来培育优良品种。
2、缺点：周期长,可选择的范围有限。
二、几种育种方法归纳：

杂交育种
诱变育种
多倍体育种
单倍体育种
原理
基因重组
基因突变
染色体变异
染色体变异
方法
杂交→自交→选优
→自交
用物理或化学因素处理,再筛选
用秋水仙素处理萌发种子或幼苗
先花药离体培养，再
秋水仙素处理
优点
可集中亲本优良性状
加速育种进程,大幅改良性状
器官大和营养物质含量高
缩短育种年限
缺点
育种年限长
不定向，有利少
发育迟，结实低，动物中难以开展
只适用于植物
举例
杂交水稻
青霉素高产菌株
三倍体无籽西瓜
抗病植株的育成
第二节 基因工程及其应用
一、基因工程的原理
1、基因工程概念：
(1)别名:又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
（2)方法：
按照人们意愿，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.
（3)原理：基因重组（不同生物之间的基因组合）
（4)操作水平：DNA分子水平
(5）结果：定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种.
（6）优点：目的性强，定向改造生物性状；克服远缘杂交不亲和的障碍。
2、基因工程的工具
（1）基因的“剪刀”-限制性核酸内切酶(简称限制酶）
①特点：具有特异性,即识别特定核苷酸序列，切割特定切点.
②作用部位：磷酸二酯键
③例子：EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开（上图）。
④切割结果:产生2个带有黏性末端的DNA片断。
(2）基因的“针线”——DNA连接酶
①作用:将两个具相同黏性末端的DNA片段连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
②连接部位:磷酸二酯键
（3）基因的运载体
①作用：能将外源基因送入受体细胞的工具就是运载体。
②种类:质粒(细菌及酵母菌等生物细胞质中小型环状DNA)、噬菌体和动植物病毒。
3、基因工程的操作步骤
（1）提取目的基因
（2)目的基因与运载体结合：用同种限制酶切割目的基因和质粒,最终形成重组DNA。
（3）将目的基因导入受体细胞
①检测:根据受体细胞是否表现标记基因表现的性状，判断目的基因导入与否。
②鉴定:受体细胞表现出目的基因特定的性状，如抗虫棉是否表现出抗虫性状。
（4）目的基因的检测和鉴定
二、基因工程的应用
1、基因工程与作物育种：转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等
2、基因工程与药物研制:胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗
3、基因工程与环境保护：超级细菌
三、转基因生物和转基因食品的安全性
两种观点是：1、转基因生物和转基因食品不安全,要严格控制
2、转基因生物和转基因食品是安全的，应该大范围推广。