专题一 1.3 基因工程的应用课件

1、1.3基因工程的应用专题基因工程一、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，以及改良弄作物的品质和利用植物生产药物等方面.1.抗虫转基因植物用于杀虫的基因主要是: 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。化学农药环境污染、损害人类健康、大大增加生产成本。2.抗病转基因植物引起植物生病的微生物，主要有病毒、真菌和细菌等。抗病毒转基因植物所采用的基因： 病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因抗真菌转基因植物所采用的基因: 几丁质酶基因和抗毒素合成基因4.利用转基因改良植物的品质二、动物基因工程前景广阔动物基因工程主要用于： 。动物品种改良、建立生物

2、反应器、器官移植等。转基因超级小鼠转基因超级小鼠2.用于改善畜产品的品质如：牛奶乳糖酶基因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?1).获取目的基因（药用蛋白基因）2).基因表达载体的构建（将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组）3).通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵4).将受精卵送入母体5).发育成转基因动物，其乳汁中有所需要的药品 1）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。 2）从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯，表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。 3）从乳汁中源源不

3、断获得目的基因的产物的同时，转基因动物又可无限繁殖。为什么乳腺能成为基因药物最理想的表达场所呢？乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)4.用转基因的动物作器官移植的供体方法：将器官供体基因组导入某种调节因子，以拟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。三、基因工程药物异军突起工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表达的菌类细胞株系。第一种投放市场基因工程药物重组人胰岛素胰岛素从猪、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

4、就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%! 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 450 L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 生长激素四、基因治疗曙光初照基因治疗是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而治疗疾病。阅读课本23页美国4岁女童的基因治疗过程，回答问题：（1）研究人员采用的目的基因是 ，受体细胞是 。（2）辨析：经过基因治疗，

5、该女童长大结婚后，其子女一定不患复合型免疫缺陷症。错。该女童长大结婚后，其卵细胞中腺苷酸脱氨酶基因缺失。其子女是否患病，还要考虑其丈夫的基因型。腺苷酸脱氨酶基因淋巴细胞基因诊断： 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：基因诊断技术在什么方面发展迅速？ 在诊断遗传性疾病方面发展迅速。目前已经可以对几十种遗传病进行产前诊断。 1）珠蛋白的DNA探针 镰刀状细胞贫血症 2）苯丙氨酸羧化酶基因探针 苯丙酮尿症 3）白血病患者细胞中分离出的癌基因制

6、备的DNA探针 白血病举例四、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。基因工程在环保方面有什么应用？ 例如：用DNA探针可以检测饮用水中病毒的含量。此方法的特点是快速、灵敏，1吨水中有10个病毒也能检测出来。 通过基因工程方法怎样进行环境监测？ 1）用基因工程产物“超级细菌”分解石油，可以大大提高细菌分解石油的效率。具体方法：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”。 2）用基因工程培养出“吞噬”汞和降解土壤中DDT的细菌，以及能够净化镉污染的植物。 3）通过基因重组构建新的杀虫剂，取代生产过程中耗能多、易造成环境污染的农药，并试图通过基因工程回收和利用工业废物。 通过基因工程方法怎样净化被污染的环境？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。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探针检测出来转基因生物与目的基因的关系 转基因生物目