人教版高中生物选修三专题一第3节 基因工程的应用 课件 共23张PPT

课件23张PPT。基因工程的应用一、基因工程在农业上的应用 哪些转基因作物已进入大规模商业化应用?转基因大豆、玉米、棉花和油菜植物基因工程技术主要用于哪些方面?①抗虫转基因植物②抗病转基因植物③抗逆转基因植物④利用转基因改良作物品质，提高产量①抗虫转基因植物方法：目的基因：从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因，将其导入作物中，使其具有抗虫性Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等成果：转基因抗虫棉；转基因抗虫水稻等。目的基因病毒外壳蛋白基因
病毒的复制酶基因成果：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。②抗病转基因植物抗病毒基因：几丁质酶基因
抗毒素合成基因抗真菌基因：引起植物生病的病原微生物有：病毒、真菌和细菌哪些环境条件会造成农作物低产、减产？抗逆基因调节渗透压的基因抗冻蛋白基因抗除草剂基因调节细胞渗透压，使植物抗干旱、抗盐碱使植物抗寒使植物抗除草剂③抗逆转基因植物成果：A.利用调节细胞渗透压的基因，提高作物抗旱和抗盐碱能力；
B.将鱼的抗冻蛋白基因转入番茄，提高番茄的抗冻能力。
C.将抗除草剂基因导入农作物中，在喷洒除草剂时，杀死杂草而不杀死农作物。④利用转基因改良农作物品质，提高产量富含赖氨酸的转基因玉米
耐储存的番茄
花青素代谢有关基因导入矮牵牛
二、动物基因工程前景广阔提高动物的生长速率改善畜产品的品质转基因动物生产药物器官移植供体提高生长速度转基因绵羊
转基因鲤鱼改善畜产品的品质肠乳糖酶基因导入奶牛基因组乳腺生物反应器：指以转基因雌性动物个体的乳腺分泌乳汁来生产所需药品。利用转基因动物生产药物
———乳腺生物反应器药用蛋白基因目的基因：用途：多肽类药物、基因工程疫苗、抗体、酶制剂操作过程：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动物发育成转基因动物
（只有在产下的雌性动物个体中，转入的基因才能表达）动物进入泌乳期
（分泌的乳汁中包含所需要的药物）优点：产量高；质量好
成本低；易提取用转基因动物做器官移植的供体基因工程药物
基因治疗三、 基因工程在医学上的应用①在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素等直接从生物体的哪些结构中提取？从生物的组织、细胞或血液中提取。②传统生产方法的缺点:由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。③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和转基因动物，可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。1. 基因工程药物一般临床上使用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取，每100kg胰腺只能提取4~5g胰岛素。用该方法生产的胰岛素产量低，价格昂贵，远不能满足社会需要。
1979年，科学家将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子重组，并在大肠杆菌内实现了表达。基因工程药品—— 胰岛素 干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖蛋白。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。
基因工程药品 —— 干扰素 治疗侏儒症的唯一方法，是注射生长激素。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 —— 生长激素目前我国生产的基因工程药物有胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。2. 基因治疗将正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入靶细胞内，可以纠正基因缺陷而达到治疗疾病的目的。
这是治疗遗传病的最有效的手段。1 1990年7月，美国国家卫生研究所首次批
准SCID基因治疗方案。9月，一个年仅4岁的
小女孩艾姗蒂接受基因治疗并取得成功。 基因治疗课堂小结农业上医学上抗虫转基因植物抗病转基因植物抗逆转基因植物改良作物品质、提高作物产量基因工程药物基因治疗基因工程应用工程菌乳腺生物反应器