人教課標(biāo)實驗版現(xiàn)代生物科技專題（選修3）專題1 基因工程 基因工程的應(yīng)用“衡水杯”一等獎

1.3基因工程的應(yīng)用轉(zhuǎn)基因食品安全嗎？民意調(diào)查顯示，66%的法國人認(rèn)為轉(zhuǎn)基因食品對健康有害，在英國只有14%的消費者愿意接受轉(zhuǎn)基因食品，大多數(shù)消費者對轉(zhuǎn)基因生物的安全性持懷疑態(tài)度。我們該如何科學(xué)地認(rèn)識轉(zhuǎn)基因生物的安全性呢？1.通過閱讀文本、觀察圖片，能夠舉例說出基因工程應(yīng)用及取得的豐碩成果。2.通過查閱資料、觀看圖像，關(guān)注基因工程的進(jìn)展。3.通過資料分析、師生交流，能概括出基因治療的原理及過程并說出基因芯片的概念?；蚬こ痰膶嶋H應(yīng)用領(lǐng)域有：農(nóng)牧業(yè)、工業(yè)、環(huán)境、能源、醫(yī)學(xué)衛(wèi)生等應(yīng)用生物：植物、動物、微生物一、植物基因工程碩果累累轉(zhuǎn)入外源基因的植（動）物轉(zhuǎn)基因植（動）物：

轉(zhuǎn)基因工程技術(shù)主要用于提高農(nóng)作物的抗逆能力（如抗除草劑，抗蟲、抗病、抗干旱和抗鹽堿等）,以及改良農(nóng)作物的品質(zhì)和利用植物生產(chǎn)藥物等方面。1、抗蟲轉(zhuǎn)基因植物優(yōu)點：減少環(huán)境污染、減低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)量主要殺蟲基因：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、

淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因等典型例子：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉——Bt毒蛋白基因2、抗病轉(zhuǎn)基因植物抗病基因：

病毒外殼蛋白基因、

病毒的復(fù)制酶基因.抗真菌基因：

幾丁質(zhì)酶基因、

抗毒素合成基因.抗病毒轉(zhuǎn)基因甜椒3、抗逆轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米4、利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)轉(zhuǎn)基因大豆，改善糧食作物的營養(yǎng)成分含量轉(zhuǎn)基因牽?；?，出現(xiàn)原本沒有的花色變異，提升觀賞價值二、動物基因工程前景廣闊1、提高生長速度2、改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)3、生產(chǎn)藥物4、作為器官移植的供體1、用于提高動物生長速度

原因：外源生長激素基因的表達(dá)可以使轉(zhuǎn)基因動物生長更快轉(zhuǎn)基因鯉魚2、用于改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)優(yōu)點：避免食物過敏、腹瀉、惡心等不適導(dǎo)入腸乳糖酶基因的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中，乳糖含量大大降低。3、用轉(zhuǎn)基因的動物生產(chǎn)藥物乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)1）乳腺是一個外分泌器官，乳汁不進(jìn)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(dá)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。為什么動物的乳腺細(xì)胞能成為基因藥物最理想的表達(dá)場所呢？4、用轉(zhuǎn)基因的動物作器官移植的供體

用轉(zhuǎn)基因動物的器官做移植的供體最大的問題是免疫排斥，科學(xué)家正在試圖導(dǎo)入某些調(diào)節(jié)因子來抑制抗原決定基因的表達(dá)或設(shè)法去掉抗原決定基因，以期培育出無免疫排斥的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。三、基因工程藥物異軍突起

在傳統(tǒng)的藥品生產(chǎn)中，某些藥品如胰島素、干擾素直接從生物的組織、細(xì)胞或血液中提取。由于受原料來源限制，價格十分昂貴?？衫檬裁捶椒▉斫鉀Q上述問題？

利用基因工程方法制造“工程菌”，可高效率地生產(chǎn)出各種高質(zhì)量、低成本的藥品。

胰島素是治療糖尿病的特效藥，長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。

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%!

干擾素治療病毒感染是“萬能靈藥”！過去從人血提取，300L血才提取1mg！其“珍貴”程度自不用多說。

人造血液、白細(xì)胞介素、乙肝疫苗等通過基因工程實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，均為解除人類的病苦，提高人類的健康水平發(fā)揮了重大的作用。指把正?；颍ń】档耐庠椿颍?dǎo)入有基因缺陷的細(xì)胞中，達(dá)到治療疾病目的。1、基因治療的概念2、基因治療的類型體內(nèi)基因治療和體外基因治療四、基因治療曙光初照1、基因治療主要是對有缺陷的細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)。（）2、基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要是培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和具有抗性的農(nóng)作物。（）3、用基因工程方法培育的抗蟲植物也能抗病毒。（）√××4、基因工程在畜牧業(yè)上應(yīng)用的主要目的是培育體型巨大、品質(zhì)優(yōu)良的動物。（）5、任何一種假單胞桿菌都能分解四種石油成分，因此，假單胞桿菌是才“超級細(xì)菌”。（）××6、有關(guān)基因治療說法正確的是（）A.對有基因缺陷的細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)，從而使其恢復(fù)正常，達(dá)到治療疾