基因工程的应用公开课

.,1.3基因工程的应用,.,基因工程的实际应用领域有：农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等。,植物基因工程硕果累累：,.,一、植物基因工程技术主要用于：,提高农作物的抗逆能力;（如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等）改良农作物的品质;利用植物生产药物等方面.,.,Bt毒蛋白,抗虫棉,病毒复制,几丁质,病毒外壳蛋白,减少环境污染、减低生产成本、提高产量。,一植物基因工程的应用,.,渗透压,抗冻蛋白,蛋白编码,成熟,玉米,盐碱,干旱,.,1若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是（）A减少氮肥的使用量，降低生产成本B减少氮肥的使用量，节约能源C避免氮肥过多引起环境污染D改良土壤结构,C,.,二动物基因工程的应用,外源生长激素,肠乳糖酶,启动子,乳腺,免疫排斥反应,.,将基因与等调控组件重组在一起，通过等方法，导入哺乳动物的中，将其送入母体，使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。,乳腺生物反应器,乳腺生物反应器的优点：产量高；质量好；成本低；易提取。,药物蛋白,乳腺蛋白基因的启动子,显微注射,受精卵,.,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，他们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.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因信息的动物,B,.,D,.,可利用什么方法来解决上述问题？利用基因工程方法制造“工程菌”，可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。,三、基因工程药品异军突起,(P22页）,在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素直接从生物的组织、细胞或血液中提取。由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。,.,胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%!,基因工程药品胰岛素,基因工程药品干扰素,从人血中提取干扰素，300L血才提取1mg！通过基因工程的方式创造了能合成人干扰素的大肠杆菌，每1Kg的培养液可提取2040mg干扰素,.,4、下列不属于利用基因工程技术制取的药物是（）A、从大肠杆菌体内制取白细胞介素B、在酵母菌体内获得的干扰素C、在青霉菌体内提取青霉素D、在肠杆菌体内获得胰岛素,C,.,5基因治疗是指（）A.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的B.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的6治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（）A口服化学药物B注射化学药物C.采用基因疗法替换致病基因D.利用辐射或药物诱发致病基因突变,B,C,.,是指是把正常基因（健康的外源基因）导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。,四、基因治疗曙光初照,1、基因治疗的概念:,2、基因治疗的类型:,先从病人体内获得某种细胞，进行培养，然后在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。,直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法.,（操作复杂，但效果可靠。）,体外基因治疗：,体内基因治疗：,.,4、举例：,复合型免疫缺陷症,将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋巴细胞中，再将这种淋巴细胞转入患者体内。,3、基因治疗的发展现状：,目前都处于初期的临床试验阶段,.,B,.,显微注射法,受精卵(或早期胚胎),受精卵(或早期胚胎细胞)具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中表达,膀胱上皮,DNA分子杂交(核酸探针),.,虫,病,逆,动物生长速度,畜产品品质,药物,器官移植,正常基因,该基,因表达产物,.,B,.,B,.,补充：基因诊断：,也称为DNA诊断或基因探针技术，即在DNA水平分析检测某一基因，从而对特定的疾病进行诊断。探针制备：放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子。原理：利用DNA分子杂交原理；,.,补充：基因工程与环境保护,环境监测：基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。,1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来,.,11在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是（）A为形成杂交的DNA分子提供能量B引起探针DNA产生不定向的基因突变C.作为探针DNA的示踪元素D增加探针DNA的分子量,C,.,有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。,基因工程将能分解三种烃类的假单孢杆菌的基因都转移到能分解另一种烃类的假单孢杆菌内，创造出了能同时分解四种烃类的“超级细菌”。,用于被污染环境的净化,.,1275年，科学家用基因工