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第一节基因工程概述一、基因工程的概念：基因工程，确切地讲就是重组DNA技术，指在体外将不同来源的DNA进行剪切和重组，形成杂合DNA或称嵌合DNA分子，然后将其导入特定的宿主细胞，得到大量扩增和表达，使宿主细胞获得新的遗传特性，产生新的基因产物。二、基因工程的基本程序质粒：环状DNA分子，它的分子量较小，可以自由地进入细菌细胞，还能独立自主地复制，具有一套与细胞核染色体相对独立的遗传信息。基因工程的基本程序是：（1）获得目的基因（外源DNA片段）（2）将目的基因连接到载体上，得杂化载体；（3）将杂化载体（环状的DNA）引入宿主细胞（受体细胞），使目的基因及载体上其它基因得以转录和翻译。载体质粒外源DNA片段外源DNA插入剪切引入宿主细胞选出含有重组DNA的细胞扩增abbAAb阐述什么是基因工程三、基因工程发展史基因工程是一项新兴的工程技术，它的诞生需要理论和技术上的支持：1.理论上的三大发现：证明了生物的遗传物质是DNA（基因工程的先导）DNA的双螺旋结构和半保留复制机理遗传信息的传递方式（中心法则）和三联体密码子系统的建立2.技术上的三大发现限制性内切酶和DNA连接酶的发现（标志着DNA重组时代的开始）载体的使用1970年，逆转录酶的发现。1973年，Cohen等获得了抗四环素和新霉素的重组菌落TcrNer，标志着基因工程的诞生。3.基因工程的腾飞：1982年，美国人，大鼠生长激素基因转入小鼠；1983年，美国人，Ti质粒导入植物细胞（细菌Neor基因）1990年，美国人，腺苷脱氨酶（ADA）基因治疗，重度联合免疫缺陷症（SDID）1991年，美国倡导，人类基因组计划109bp，15年时间30亿USD四、基因工程的研究意义基因工程可以绕过远缘有性杂交的困难，使基因在微生物、植物、动物之间交流，迅速并定向的获得人类需要的新的生物类型。概括地讲，其意义体现在以下三个方面：大规模生产生物分子；设计构建新物种；搜集、分离、鉴定生物信息资源一、生产基因工程药品：胰岛素、干扰素、白细胞介素、凝血因子、人造血液代用品，预防乙肝、狂犬病、百日咳、霍乱、伤寒等各类疾病的各类疫苗。在医药卫生方面二、用于基因诊断和基因治疗1基因诊断是用被标记的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。2基因治疗就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中。1.增加农作物产品的营养价值2.提高农作物抗逆性能4.生物固氮的基因工程。5.运用转基因动物的技术，可培育畜牧业新品种。6.为人类开辟新的食物来源。农牧业、食品工业方面的应用基因工程与环境保护1用于环境监测2用于被污染环境的净化“吃油的”工程菌