生物：7.2.1《基因工程》教学4济南版八年级下课件

第一节基因工程,转基因超级小鼠,转基因西红柿,转基因驱蚊草,学习目标,1、说出基因工程的原理。2、说明工程菌的培育过程。3、举例说明基因工程在工农业生产及医疗等方面的应用。4、通过调查基因工程的产品在生活中的应用，提高学生收集信息、处理信息的能力及语言表达能力。5、确立正确的价值观，关注生物科技的发展。,植物基因工程硕果累累,转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力,以及改良生物的品质和生产药物等方面.,什么叫基因工程？,基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。是指按照人们的意愿,在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入到受体细胞里，定向地改造生物的遗传性状，产生出人类需要的基因产物。,基因工程的概念,甲生物,乙生物,新类型,转基因技术,基因工程的原理,研究证实：遗传密码在、和之间是可以通用的,动物,植物,微生物,转入荧光素酶蛋白基因的发荧光烟草,导入人基因具特殊用途的猪和小鼠,能发荧光的热带斑马鱼,普通热带斑马鱼是不发荧光的,如何让普通热带斑马鱼也发荧光?,家蚕能够吐出蚕丝为人类利用,能否让细菌“吐出”蚕丝？,设想,观察与思考,观察工程菌的培育过程，思考：1、人的生长激素基因在细菌细胞内得到了表达，这说明了什么问题？2、在工程菌的培育过程中需要解决哪些问题？3、利用“工程菌”生产人的生长激素，有哪些好处？,目的基因的获得如何将目的基因导入受体细胞目的基因的表达,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，其产量之低和价格之高可想而知。,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%!,需要解决的问题：,人工合成胰岛素,发酵车间,一、基因工程与作物育种,基因工程的应用,抗虫害的玉米,抗虫的基因来自苏云金杆菌。苏云金杆菌形成的伴胞晶体是一种毒性很强的蛋白晶体，能使棉铃虫等鳞翅口害虫瘫痪致死。科学家将编码这个蛋白质的基因导入作物，使作物自身具有抵御虫害的能力。,抗虫转基因植物,转黄瓜抗青枯病基因的甜椒,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物和具有抗逆性的作物新品种。,生长快、肉质好的转基因鱼(中国),乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷),2、基因工程与药物研制,我国生产的部分基因工程疫苗和药物,许多药品的生产是从生物组织中提取的。受材料来源限制产量有限，其价格往往十分昂贵。,微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。,干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖蛋白。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对治疗某些癌症和白血病也有一定疗效。传统的干扰素生产方法是从人血液中的白细胞内提取，每300L血液只能提取出1mg干扰素。19801982年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量的12万倍。1987年上述干扰素大量投放市场。,基因工程药品干扰素,治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长激素。而生长激素的获得很困难。以前，要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。现可利用基因工程方法，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。人们从450L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。,基因工程药品生长激素,1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来,3、环境保护：基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。,通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解一些毒害物质。,4、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。,转基因食品,安全吗?!,你认为应该如何对待转基因生物和转基因食品的安全性问题？目前，大多数专家认为，已经投入商品化生产的转基因番茄、玉米等农产品都是安全的。迄今为止尚无食用转基因生物产品引起任何严重问题的科学报道。转基因抗虫棉、耐贮藏番茄、抗病毒甜椒及基因工程疫苗等已获得生产应用安全证书。,