高中生物 1.3 基因工程的应用课件 新人教版选修3.ppt

1 3基因工程的应用 学习目标 1 举例说出基因工程在植物 动物等方面的广泛应用 及其取得的丰硕成果 2 认同基因工程的应用促进了生产力的提高 植物基因工程 动物基因工程 短短5年 全世界转基因作物的种植面积就增长了30倍 其中转基因的大豆 棉花 油菜 玉米进入大规模商业化应用阶段 其占相关作物种植面积比例已达到大豆63 玉米19 棉花13 油菜5 我国转基因作物的种植面积也迅速增加 已位居世界第四 如图所示所示 转基因在农业中的应用发展迅速 抗寒番茄 转基因抗虫水稻 绿色植株 与对照 黄色枯萎植株 抗虫植物 抗病植物 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 抗除草剂植物 导入与植物花青素代谢有关的基因 形成转基因矮牵牛 转基因龙胆花色奇异 转基因蓝猪耳改变花色 一 植物基因工程 1 在农业中的应用发展迅速 2 主要用于 提高农作物的抗逆能力 改良农作物的品质 抗虫抗病抗盐碱 干旱抗寒 抗除草剂 利用植物生产药物 硕果累累 用于提高动物生长速度 将外源生长激素基因导入动物体内 在其体内合成大量的生长激素 而生长激素的功能是促进动物的生长 特别是骨的生长 促进糖类 脂质 蛋白质的代谢 用于改善畜产品的品质 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组 控制合成 乳糖酶 乳糖分解 乳汁中的乳糖含量大大降低 其他营养成分不受影响 乳汁品质改善 用转基因的动物生产药物 乳腺生物反应器 用转基因动物生产药物 生物反应器或乳腺生物反应器 过程 获取目的基因 药用蛋白基因 构建基因表达载体 药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组 显微注射 哺乳动物受精卵中 形成胚胎 将胚胎送入母体 发育成转基因动物 动物进入泌乳期 分泌的乳汁中包含所需要的药物 只有在产下的雌性动物个体中 转入的基因才能表达 用转基因动物生产药物 优点 产量高质量好成本低易提取 成果 抗凝血酶 血清白蛋白 生长激素 抗胰蛋白酶 用转基因动物作器官移植的供体 供体动物 猪 存在难题 解决方法 将供体基因组导入某种基因调节因子 以抑制抗原决定基因的表达 或设法除去抗原决定基因 再结合克隆技术 培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官 免疫排斥 优点 解决器官供应不足和免疫排斥问题 二 动物基因工程 前景广阔 小结 植物基因工程的应用 在农业中的应用发展迅速 主要应用 提高作物的抗逆能力 改良农作物的品质 动物基因工程的应用 用于提高动物生长速度 用于改善产品的品质 用转基因动物生产药物 用转基因动物作器官移植的供体 利用植物生产药物 调节细胞渗透压基因 抗冻蛋白基因 抗除草剂基因 抗盐 抗旱烟草 耐寒番茄 抗除草剂玉米 减少化学农药的使用 降低生产成本 减少环境污染 降低对人体健康的损害 bt毒蛋白基因 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 转基因抗虫水稻 转基因抗虫棉 转基因抗虫玉米 抗烟草花叶病毒的转基因烟草 抗病毒的转基因小麦 甜椒 番茄等 课后练习 利用转基因改良植物的品质 控制番茄果实成熟基因 必需赖氨酸含量多的蛋白质编码基因 植物花青素代谢有关基因 1 能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是 a 单倍体育种 b 杂交育种 c 基因工程育种 d 多倍体育种 2 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛 还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法 使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍 转基因动物是指 a 提供基因的动物 b 基因组中添加了外源基因的动物 c 能产生白蛋白的动物 d 能表达基因信息的动物 课后练习 课后练习 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后 膀胱生物反应器的研发也取得了一定进展 最近 科学家培育出一种转基因小鼠 其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中 请回答 1 将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞 常用的方法是 2 进行基因转移时 通常要将外源基因转入 中 原因是 3 通常采用 技术检测外源基因是否插入到小鼠的基因组中 4 在研制膀胱生物反应器时 应使用外源基因在小鼠的 细胞中特异性表达