選修3基因工程的應(yīng)用 完整版PPT

1、生物選修3專題1 基因工程1.3 基因工程的應(yīng)用基因工程的應(yīng)用植物基因工程碩果累累動物基因工程前景廣闊基因工程藥物異軍突起基因治療曙光初照一、植物基因工程碩果累累1、抗蟲轉(zhuǎn)基因植物已問世的轉(zhuǎn)基因抗蟲植物：棉、玉米、馬鈴薯、番茄、大豆、蠶豆、煙草、蘋果、核桃、楊、菊花、和白花三葉草等。用于殺蟲的基因主要有：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝聚素基因抗蟲棉普通棉轉(zhuǎn)基因抗蟲棉Bt毒蛋白基因2、抗病轉(zhuǎn)基因植物已問世的轉(zhuǎn)基因抗病植物：小麥、番茄、煙草、甜椒?？共《净蛑饕校翰《就鈿さ鞍踪|(zhì)基因、病毒復(fù)制酶（這些基因的轉(zhuǎn)化植物表現(xiàn)出對同種病毒或相近病毒或病毒RNA侵染的高水平抗性

2、）抗CMV甜椒抗真菌基因主要有：幾丁質(zhì)酶基因、抗毒素合成基因一、植物基因工程碩果累累3、抗逆轉(zhuǎn)基因植物 例如，將魚的抗凍蛋白基因?qū)霟煵莺头?，使煙草和番茄的耐寒能力均有提高。一、植物基因工程碩果累累一、植物基因工程碩果累累3、抗逆轉(zhuǎn)基因植物再如，將抗除草劑基因?qū)氪蠖埂⒂衩椎茸魑?，噴灑除草劑時，殺死田間雜草而不損傷作物。4、利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)提高植物的光合作用效率 改造光合作用中起關(guān)鍵作用的CO2固定酶，能提高植物對CO2的固定效率；還可以通過增強植物對光能吸收與轉(zhuǎn)化的功能來提高光合作用效率，提高作物的產(chǎn)量。一、植物基因工程碩果累累4、利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì) 延長果實的儲藏期 乙烯是

3、催熟果實的一種激素，在其形成過程中需要乙烯形成酶。通過基因工程可以獲得能抑制乙烯形成酶基因表達的植物新品種，這些轉(zhuǎn)基因植物的果實既保持了原有的品質(zhì)，又延長了儲藏期。一、植物基因工程碩果累累一、植物基因工程碩果累累4、利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)提高花卉的觀賞價值二、動物基因工程前景廣闊1、用于提高動物的生長速度轉(zhuǎn)基因鯉魚（上）和同齡的鯉魚（下） 導(dǎo)入外源生長素基因2、用于改善畜產(chǎn)品的品質(zhì) 有些人對牛奶中的乳糖不能完全消化或食用后會出現(xiàn)過敏、腹瀉、惡心等不適癥狀，科學(xué)家將腸乳糖酶基因?qū)肽膛；蚪M，使獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁，在其他營養(yǎng)成分不受影響的情況下，乳糖的含量大大減低。乳糖乳糖酶半乳糖二、動

4、物基因工程前景廣闊3、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物動物乳腺生物反應(yīng)器技術(shù) 二、動物基因工程前景廣闊 1）乳腺是一個外分泌器官，乳汁不進入體內(nèi)循環(huán)，不會影響轉(zhuǎn)基因動物本身的生理代謝反應(yīng)。 2）從乳汁中獲取目的基因產(chǎn)物，產(chǎn)量高，易提純，表達的蛋白質(zhì)已經(jīng)過充分的修飾加工，具有穩(wěn)定的生物活性。 3）從乳汁中源源不斷獲得目的基因的產(chǎn)物的同時，轉(zhuǎn)基因動物又可無限繁殖。就基因藥物而言，最理想的表達場所是轉(zhuǎn)基因動物的乳腺二、動物基因工程前景廣闊3、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物乳腺（房）生物反應(yīng)器導(dǎo)入受精卵轉(zhuǎn)基因動物發(fā)育成分泌 乳汁（含藥用蛋白）藥用蛋白基因乳腺蛋白基因的啟動子等二、動物基因工程前景廣闊3、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物

5、IMN供體動物：存在的難題：解決方法：在供體基因組中導(dǎo)入某種基因調(diào)節(jié)因子，以抑制抗原決定基因的表達，或設(shè)法除去抗原決定基因，再結(jié)合克隆技術(shù)，培育出沒有免疫排斥反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。免疫排斥小型豬4、用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體二、動物基因工程前景廣闊三、基因工程藥品異軍突起1、利用轉(zhuǎn)基因工程菌來生產(chǎn)細胞因子、抗體、疫苗、激素等等?；蚬こ桃葝u素將合成的胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題，還使其價格降低了30%-50%!胰島素生產(chǎn)車間基因工程干擾素基因工程人干擾素-2b（安達芬） 是我國第一個全國產(chǎn)化基因工

6、程人干擾素-2b，具有抗病毒，抑制腫瘤細胞增生，調(diào)節(jié)人體免疫功能的作用，廣泛用于病毒性疾病治療和多種腫瘤的治療，是當(dāng)前國際公認的病毒性疾病治療的首選藥物和腫瘤生物治療的主要藥物。干擾素生產(chǎn)車間 轉(zhuǎn)基因抗乙肝西紅柿(中國)，雖然不能治愈乙肝，但一年只吃幾個抗乙肝西紅柿，就完全能代替注射乙肝疫苗?？挂腋挝骷t柿屬于轉(zhuǎn)基因食品，就是將乙肝疫苗植入西紅柿內(nèi)，經(jīng)過多代繁殖，使轉(zhuǎn)入的基因穩(wěn)定化。2、用轉(zhuǎn)基因的植物生產(chǎn)藥物三、基因工程藥品異軍突起3、用轉(zhuǎn)基因的動物生產(chǎn)藥物三、基因工程藥品異軍突起1、基因治療： 把正常基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達到治療疾病的目的，這是治療遺傳病的最有效的手段。2、舉例：復(fù)合型免疫缺陷癥四、基因治療曙光初照復(fù)合型免疫缺陷癥的基因工程治療復(fù)合型免疫缺陷癥患者缺乏正常的人體免疫功能，只要稍被細菌或者病毒感染，就會發(fā)病死亡。這個病的機理是細胞的一個常染色體上編碼腺苷酸脫氨酶的基因發(fā)生了突變?？梢酝ㄟ^基因工程的方法治療。患者生存在無菌環(huán)境中四、基因治療曙光初照體外基因治療體內(nèi)基因治療利用基因工程培育的“指示生物”能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。環(huán)境監(jiān)測基因工程做成的“超級細菌”能吞食