7.2.1 基因工程 课件 2020-2021学年济南版八年级生物下册（21张PPT）

(共21张PPT)
第四节
绿色植物在生物圈中的作用
在美国马里兰州有个小女孩，她体内的某个基因与正常人不同，导致其免疫功能严重低下，只能生活在无菌的隔离帐内。1990年，当小女孩4岁时，医生们用基因治疗的方法使她的病情大为缓解，由此她成为世界上接受基因治疗的第一人(图7.2-1)。基因治疗是基因工程(genetic
engineering)研究的一个重要方面，虽然目前还处于试验阶段，但它已经为我们展现了生物工程的美好前景。
1、通过观察思考“工程菌”的培育过程，掌握基因工程的定义及原理。
2、通过收集交流，掌握基因工程的应用,提高学生收集信息、处理信息的能力及语言表达能力。
3、通过实际案例，认同科学技术的两面性。
基因工程的原理
一、基因工程的理论依据：
二、观察思考：
1、各种生物的DNA在组成方式上是相同的；
2、基因蕴含的遗传信息在动物、植物和微生物之间也是相通的；
3、一种生物的基因在另一种生物体内同样可以得到表达。
“工程菌”的培育过程
生长激素具有促进人体生长的作用，在临床上可以用来治疗侏儒症。科学家把人的生长激素基因导入细菌，从而形成了能够生产人的生长激素的“工程菌”。
1、原理：
2、工程菌培育过程：
基因工程是在分子水平上进行的遗传操作。按照预先设计好的蓝图，把一种生物的基因分离出来，在体外巧妙地进行拼接组装，然后转入另一种生物的体内，从而改造其某些遗传性状，最终获得我们所需要的新品种。
1）提取目的基因
2）目的基因与载体结合
3）将含有目的基因的DNA分子导入受体细胞
4）目的基因的检测和表达
1、科学家想要转移的基因是什么基因？环状DNA起到了什么作用？什么是质粒？
2、目的基因在受体生物体内表达成功的标志是什么？
（1）人的生长激素基因。
（2）将目的基因转移到大肠杆菌内。
（3）质粒：细菌细胞质中一种相对独立的环状DNA分子，可以“友好”地“借居”在另一种细菌的体内，并能够通过复制稳定地遗传给后代，常作为将外源基因导入生物体内的运载工具。
（1）基因控制生物体性状的表达；
（2）人的基因与细菌的基因享有同一套遗传密码。
3、人的生长激素基因在细菌体内得到了成功表达，这说明了什么问题？
各种生物的DNA在组成方式上是相同的，基因蕴含的遗传信息在动物、植物和微生物之间是相通的，它们共用一套遗传密码。
三、基因工程的优点：
四、转基因生物：
这种含有非自身基因的生物称为转基因生物。
细菌繁殖快，可在短时间内产生大量生长激素（产量高），而且成本低。
1（2020娄底）科学家把人的胰岛素基因转入大肠杆菌内，对大肠杆菌进行培养，使之生产治疗糖尿病的药物——胰岛素。下列说法错误的是（
）
A.
科学家应用了转基因技术
B.
大肠杆菌的培养需要适宜的温度
C.
科学家是把人的胰岛素基因转入大肠杆菌的细胞核中
D.
人胰岛素基因在大肠杆菌细胞中也可以控制人胰岛素的合成
2（2020巴中）要利用大肠杆菌来生产治疗糖尿病的药物胰岛素，应该（???
）
A.
将人胰岛素基因注入大肠杆菌体内
B.
将人体细胞的细胞核移植到大肠杆菌体内
C.
将人胰岛素注射到大肠杆菌体内
D.
将大肠杆菌放在含有人胰岛素培养基上进行培养
C
A
3（2020成都）科学家将人胰岛素基因转移到细菌中，这样细菌就可以合成人胰岛素。该过程运用的生物技术是（
）
A.
转基因技术
B.
核移植技术
C.
胚胎移植技术
D.
克隆技术
A
基因工程的应用
自然界蕴藏着丰富的基因资源，正是由于这些基因的存在，使生物表现得千差万别：有的能耐高温，有的能耐严寒，有的能适应干旱的沙漠，有的能适应多盐的滨海滩涂。这为基因在生物之间的转移提供了丰富的材料。
1、利用转基因技术，人们可以定向改良动植物品种。
20世纪90年代，我国科学家将苏云金芽孢杆菌中能够产生杀虫毒素的基因转移到棉花体内，成功培育了一系列抗虫棉品种(图7.2-3)。这标志着我国成为继美国之后，世界上独立自主研制成功抗虫棉的第二个国家。
我国科学家经过15年的研究，将草鱼的生长激素基因转入鲤鱼体内，培育出的转基因鲤鱼的生长速度比普通鲤鱼快140%以上(图7.2-4)。目前，已经有许多转基因植物进入大田生产，其中转基因大豆、棉花、油菜和玉米已经进入大规模商业化应用阶段，并产生了可观的经济效益。
2、基因工程在药物研制方面展现出巨大的应用价值。
基因工程在药物研制方面展现出巨大的应用价值。胰岛素等生物制剂过去是从人或动物的组织中提取的，产量低且价格昂贵，无法满足社会需求。利用嵌入相应基因的“工程菌”进行生产，就可以大大提高产量、降低成本
我国科学家将苏云金芽孢杆菌中能够产生杀虫毒素的基因转移到棉花体内，成功培育了一系列抗虫棉品种。
1、该棉花新品种利用的生物技术是：
2、抗虫基因导入植物体并能成功表达的原因：
3、推广该品种抗虫棉的意义：
转基因技术
（1）基因控制生物体性状的表达；
（2）棉花的基因与细菌的基因享有同一套遗传密码。
提高产量，节约成本，提高效益，有利于环境保护。
4、该项科研成果在环境保护上有何意义：
减少农药对环境的污染，保护生态环境或生态平衡。
1（2020菏泽）关于生物技术原理的应用，正确的是（
）
A.
冷藏保存食品——低温可杀死微生物
B.
酸奶的制作——利用乳酸菌在有氧条件下进行
C.
馒头的制作——酵母菌的发酵
D.
杂交水稻——转基因技术
2（2020资阳）研究人员对经过卫星搭载进入太空的普通甜椒种子进行播种后，培育出品质好、产量高的“太空椒”，其中的决定性因素是（
）
A.
水肥条件好
B.
遗传物质的改变
C.
人工选择培育
D.
温度光照适宜
3（2020昆明）中国科学家将美洲拟鲽抗冻蛋白基因导入普通番茄，培育出抗寒番茄。该技术是（
）
A.
杂交
B.
组织培养
C.
转基因
D.
发酵
C
B
C
4（广东）下列生物的培育，应用了基因工程技术的是（
）
A.
杂交水稻
B.
太空椒
C.
转基因超级鼠
D.
克隆羊
C
转基因生物的安全性
一、基因工程的优点：
二、转基因生物的安全性：
转基因技术是现代生命科学发展的结晶，标志着人类社会已经步入定向改造生物的新时代。基因工程彻底打破了物种间的遗传壁垒，使本来风马牛不相及的生物之间也能进行基因交流，创造了许多生命奇迹。
人类对基因的认识受到科学发展水平的制约，目前的转基因技术也并非无懈可击，转基因生物确实存在某些不确定因素、非预期效果和未知的长期效应，导致人们对转基因产品产生疑虑和不安
三、控制基因工程潜在的负面影响
为了控制基因工程潜在的负面影响，许多国家和国际组织制定了一些生物技术安全方面的法规和条例。2001年1月，包括我国在内的113个国家(地区)在加拿大签署联合国《生物安全议定书》，明确规定消费者有对转基因食品的知情权。我国先后颁布的《基因工程安全管理办法》《农业转基因生物安全管理条例》等法规，均阐述了生物技术安全问题。世界各国针对转基因技术制定的政策和法规，都是为了最大限度地保证转基因技术和产品的安全性。
中国科学院上海遗传所和复旦大学合作，培育出含有人凝血因子基因的转基因羊，在这些羊的乳汁中含有能够治疗血友病的珍贵药物。请根据所学知识，描述转基因羊的培育过程。
利用转基因技术，将人凝血因子控制基因转入到绵羊受精卵细胞内，待受精卵发育成早期胚胎后，植入代孕母羊的子宫内进行胚胎发育，最后代孕母羊分娩出转基因母羊，从成年转基因母羊的乳汁中可以检测到人凝血因子，说明转基因羊培育成功。
1（2020巴中）对转基因食品及其他产品，人们应保持的正确态度是（　　）
A.
对转基因产品的安全性予以足够重视
B.
转基因食品是安全有益的食品，不需要做作任何检测，可以放心食用
C.
凡是转基因食品都应坚决拒绝
D.
放慢转基因产品的研究速度，只生产别国已研发过的转基因产品
A
基因工程
基因工程的原理
转基因生物的安全性
基因工程的应用
原理
转基因生物
基因工程的优点
转基因生物的安全性
定向改良动植物品种
研制某些药物