第６章從雜交育種到基因工程第２節(jié)基因工程及其應(yīng)用 微課

第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用二、基因工程的應(yīng)用

運用基因工程技術(shù)，不但可以培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗性好的農(nóng)作物及畜、禽新品種，還可以培養(yǎng)出具有特殊用途的動、植物。生長快、耐不良環(huán)境、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(中國)乳汁中含有人生長激素的轉(zhuǎn)基因牛(阿根廷)1．基因工程與作物育種轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚抗寒基因的番茄轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯不會引起過敏的轉(zhuǎn)基因大豆轉(zhuǎn)基因龍膽花色奇異轉(zhuǎn)基因藍豬耳改變花色轉(zhuǎn)基因牽?；ǜ淖兞嘶ㄉ獳：紫外光照射下的轉(zhuǎn)綠色熒光蛋白的Eustoma(Lisianthus)花。B：轉(zhuǎn)沒有綠色熒光蛋白的空質(zhì)粒的花，會發(fā)光的轉(zhuǎn)基因魚導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級羊和超級小鼠導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠超級動物特殊動物圖為2001年12月底出生的5只可愛的轉(zhuǎn)基因克隆小豬。據(jù)培育者英國PPL醫(yī)療公司稱，這些轉(zhuǎn)基因小豬將為研究和“生產(chǎn)”適用于人體移植手術(shù)使用的動物器官提供巨大的幫助。首只轉(zhuǎn)基因猴誕生，人類未來憂喜參半2、2002年，中國轉(zhuǎn)基因棉花達到150萬公頃，已經(jīng)占到棉花產(chǎn)量的1／3.

我國大豆食用油近七成是“轉(zhuǎn)基因”產(chǎn)品

與雜交育種、誘變育種相比較，基因工程育種的優(yōu)點有哪些？目的性強、克服遠(yuǎn)源雜交不親和性、育種周期短

1993年我國科學(xué)工作者培育成的抗棉鈴蟲的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，其抗蟲基因來源于（）A．普通棉花的基因突變B．棉鈴蟲變異形成的致死基因C．寄生在棉鈴蟲體內(nèi)的線蟲D．蘇云金芽孢桿菌體內(nèi)的抗蟲基因D2．基因工程與藥物研制我國生產(chǎn)的部分基因

工程疫苗和藥物

即將目的基因直接導(dǎo)入鼠、兔、羊和豬體內(nèi)，使目的基因在哺乳動物體內(nèi)表達，從兒獲得目的產(chǎn)物

即用哺乳動物細(xì)胞株表達目的產(chǎn)物1．微生物基因工程：

即把目的基因?qū)氪竽c桿菌等菌中，通過微生物表達目的基因的產(chǎn)物。2．細(xì)胞基因工程：3．轉(zhuǎn)基因動物：產(chǎn)品名稱菌株或細(xì)胞應(yīng)用人胰島素大腸桿菌人生長激素大腸桿菌表皮生長因子大腸桿菌白細(xì)胞介素-2大腸桿菌a—干擾素酵母菌乙型肝炎疫苗酵母菌溶血栓劑哺乳動物細(xì)胞治療糖尿病治療生長缺陷癥治療燙傷、胃潰瘍治療某些癌癥治療癌癥或病毒感染預(yù)防病毒性肝炎治療心血管?。ㄐ呐K?。┮葝u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簡直是“萬能靈藥”！過去從人血中提取，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。人造血液及其生產(chǎn)2．不屬于基因工程方法生產(chǎn)的藥物是（）A．干擾素B．白細(xì)胞介素C．青霉素D．乙肝疫苗

C3．基因工程與環(huán)境保護⑴環(huán)境監(jiān)測

基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測環(huán)境中的病毒、細(xì)菌等污染。1t水中只有10個病毒也能被DNA探針檢測出來

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。⑵環(huán)境污染治理

基因工程做成的“超級細(xì)菌”能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。

通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類，用基因工程培育成功的“超級細(xì)菌”卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解DDT等毒害物質(zhì)。

2006年3月14日綠色和平組織發(fā)布消息,稱亨氏營養(yǎng)米粉含有轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲水稻成分。

那么轉(zhuǎn)基因食品到底安全嗎？什么樣的轉(zhuǎn)基因食品才能上市？如何面對市場上的轉(zhuǎn)基因食品呢？

三、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性1．轉(zhuǎn)基因生物可能對人體健康產(chǎn)生不利影響，嚴(yán)重的可以致癌和其他疾病。2．轉(zhuǎn)基因生物可能對環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。3．基因武器可能給人類帶來毀滅性的危險。

1.基因工程育種的優(yōu)點：目的性強，可以按照人們的意愿定向改造生物，能打破物種（生殖隔離）界限，實現(xiàn)遠(yuǎn)源雜交，而且周期短。

2.基因工程育種的缺點：可能會引起生態(tài)危機，技術(shù)難度大。

3.基因工程的應(yīng)用實例：“傻瓜水稻”、抗蟲棉等。

小結(jié)二:1．以下說法正確的是（）

A．所有的限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列

B．質(zhì)粒是基因工程中唯一的運載體

C．運載體必須具備的條件之一是：具有多個限制酶切點，以便與外源基因連接

D．基因控制的性狀都能在后代表現(xiàn)出來C練習(xí)2．有關(guān)基因工程的敘述正確的是（）

A．限制酶只在獲得目的基因時才用

B．重組質(zhì)粒的形成在細(xì)胞內(nèi)完成

C．質(zhì)粒都可作為運載體

D．蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可為合成目的基因提供資料D3．有關(guān)基因工程的敘述中，