基因工程的应用ppt课件

“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。1.3基因工程的应用“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。一一 植物基因工程硕果累累植物基因工程硕果累累IMNIMNIMNIMN美国美国 阿根廷阿根廷 加拿大加拿大 中国中国10%10%10%10%20%20%20%20%30%30%30%30%40%40%40%40%50%50%50%50%60%60%60%60%70%70%70%70%2001年转基因作物种植面积最大的四个国家及其所占比例提高农作物抗逆能力、改良农作物提高农作物抗逆能力、改良农作物提高农作物抗逆能力、改良农作物提高农作物抗逆能力、改良农作物品质、利用植物生产药物品质、利用植物生产药物品质、利用植物生产药物品质、利用植物生产药物主要用于：主要用于：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN1.抗虫转基因植物1）优点：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4）例子：一一 植物基因工程硕果累累植物基因工程硕果累累转基因抗虫水稻、抗虫棉P182 2）培育转基因植物的方法培育转基因植物的方法：3 3）目的基因主要有因目的基因主要有因：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN2 2.抗病转基因植物抗病转基因植物1 1）目的基因：）目的基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因抗病毒基因抗病毒基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因抗真菌基因抗真菌基因2 2）例子：）例子：抗病毒转基因小麦、抗病毒转基因甜椒抗病毒转基因小麦、抗病毒转基因甜椒一一 植物基因工程硕果累累植物基因工程硕果累累病原微生物病原微生物“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN3 3.抗逆转基因植物抗逆转基因植物1）造成低产和减产的常见因素：2）盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关：与细胞内渗透压调节有关3）目的基因：抗盐碱和干旱作物：抗盐碱和干旱作物：调节细胞渗透压的基因耐寒的番茄：耐寒的番茄：鱼的抗冻蛋白基因抗除草剂的大豆：抗除草剂的大豆：抗除草剂基因一一 植物基因工程硕果累累植物基因工程硕果累累“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN4 4.利用转基因改良植物的品质利用转基因改良植物的品质1 1）豆类中哪种必需氨基酸较少）豆类中哪种必需氨基酸较少?大米、玉米、大米、玉米、小麦中哪种必需氨基酸较少小麦中哪种必需氨基酸较少?蛋氨酸蛋氨酸赖氨酸赖氨酸一一 植物基因工程硕果累累植物基因工程硕果累累2 2）如何培育富含赖氨基酸氨酸的转基因玉米）如何培育富含赖氨基酸氨酸的转基因玉米?转基因延熟番茄？具观赏价值的转基因矮牵牛转基因延熟番茄？具观赏价值的转基因矮牵牛?“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔1.1.1.1.动物基因工程的应用体现在那些方面？动物基因工程的应用体现在那些方面？动物基因工程的应用体现在那些方面？动物基因工程的应用体现在那些方面？2.2.2.2.如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率?3.3.3.3.怎样能在其他营养成分不受影响的情况下怎样能在其他营养成分不受影响的情况下怎样能在其他营养成分不受影响的情况下怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降低牛奶乳糖降低牛奶乳糖降低牛奶乳糖降低牛奶乳糖的含量的含量的含量的含量?4 4 4 4.简述乳腺生物反应器的操作过程简述乳腺生物反应器的操作过程简述乳腺生物反应器的操作过程简述乳腺生物反应器的操作过程？5 5 5 5.乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程有何不同之处？并阐述原因？有何不同之处？并阐述原因？有何不同之处？并阐述原因？有何不同之处？并阐述原因？6.6.6.6.用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题和解决的方法分别是什么？和解决的方法分别是什么？和解决的方法分别是什么？和解决的方法分别是什么？“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN转生长激素基因鲤鱼二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔1 1、用于提高动物生长速度、用于提高动物生长速度“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔2、用于改善畜产品的品质怎样能在其他营养成分不受影响的情况下怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降降低牛奶乳糖的含量低牛奶乳糖的含量?将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔3 3、用转基因动物生产药物、用转基因动物生产药物乳腺生物反应器乳腺生物反应器获取目的基因获取目的基因获取目的基因获取目的基因（血清蛋白基因）（血清蛋白基因）（血清蛋白基因）（血清蛋白基因）构建基因表达载体构建基因表达载体构建基因表达载体构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前在血清白蛋白基因前在血清白蛋白基因前在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子加特异表达的启动子加特异表达的启动子加特异表达的启动子）显微注射导入显微注射导入显微注射导入显微注射导入哺乳动物受精卵中哺乳动物受精卵中哺乳动物受精卵中哺乳动物受精卵中形成胚胎形成胚胎形成胚胎形成胚胎将胚胎送入将胚胎送入将胚胎送入将胚胎送入母体动物母体动物母体动物母体动物发育成转基因动物发育成转基因动物发育成转基因动物发育成转基因动物（只有在产下的雌性动物个体中，（只有在产下的雌性动物个体中，（只有在产下的雌性动物个体中，（只有在产下的雌性动物个体中，转入的基因才能表达）转入的基因才能表达）转入的基因才能表达）转入的基因才能表达）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程有何不同之处？并阐述原因？过程有何不同之处？并阐述原因？二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子（中特异表达的启动子（乳腺蛋白基因的启动乳腺蛋白基因的启动子子）构成表达载体。）构成表达载体。因为产品在奶中形成，需要乳腺组织中特异因为产品在奶中形成，需要乳腺组织中特异表达的启动子表达的启动子。（基因的选择性表达）。（基因的选择性表达）“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN供体动物：供体动物：存在的难题：存在的难题：解决方法：解决方法：二二 动物基因工程前景广阔动物基因工程前景广阔4 4、用转基因动物作器官移植的供体、用转基因动物作器官移植的供体小型猪小型猪免疫排斥免疫排斥在供体基因组中导入某种基因调节因子，在供体基因组中导入某种基因调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。疫排斥反应的转基因克隆猪器官。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素直接从生物体的哪些结构中提取？干扰素直接从生物体的哪些结构中提取？药品直接从生物的组织、细胞或血液中提取。药品直接从生物的组织、细胞或血液中提取。传统生产方法的缺点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。由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。可利用什么方法来解决上述问题？可利用什么方法来解决上述问题？利用基因工程方法制造利用基因工程方法制造“工程菌工程菌”，可高可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。效率地生产出各种高质量、低成本的药品。三、基因工程药物异军突起三、基因工程药物异军突起“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖糖糖糖蛋白蛋白蛋白蛋白。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对治疗某些是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对治疗某些是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对治疗某些是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对治疗某些癌症和白血病也有一定疗效。癌症和白血病也有一定疗效。癌症和白血病也有一定疗效。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传统的干扰素生产方法是从人血液中的传统的干扰素生产方法是从人血液中的传统的干扰素生产方法是从人血液中的白细胞内提取，每白细胞内提取，每白细胞内提取，每白细胞内提取，每300L300L300L300L血液只能提取出血液只能提取出血液只能提取出血液只能提取出1mg1mg1mg1mg干扰素。干扰素。干扰素。干扰素。19801982198019821980198219801982年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量的的的的12121212万倍。万倍。万倍。万倍。1987198719871987年上述干扰素大量投放市场。年上述干扰素大量投放市场。年上述干扰素大量投放市场。年上述干扰素大量投放市场。基因工程药品基因工程药品 干扰素干扰素P22“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。体外基因治疗：体外基因治疗：体内基因治疗：体内基因治疗：从病人体内获得某种细胞，进行培从病人体内获得某种细胞，进行培养，然后，在体外完成基因转移，养，然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。最后重新输入患者体内。直接向人体组织细胞中转移基因直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。的治病方法。四、基因治疗曙光初照四、基因治疗曙光初照1 1、概念、概念：P23P232 2、途径：、途径：“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。用于基因治疗的基因种类用于基因治疗的基因种类P24P241.1.从健康人体上分离得到的功能正常的基因，用以取代病变基因，或从健康人体上分离得到的功能正常的基因，用以取代病变基因，或依靠其表达产物。依靠其表达产物。2.2.反义基因。即通过产生的反义基因。即通过产生的mRNAmRNA分子，与病变基因产生的分子，与病变基因产生的mRNA mRNA 进行互进行互补，来阻断蛋白质合成。补，来阻断蛋白质合成。3.3.编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因，又叫做自杀基因。编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因，又叫做自杀基因。“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN练习练习1.1.转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项基因工程就是改造中一项基因工程就是改造COCO2 2固定酶。其目的是固定酶。其目的是 A.提高光合作用效率 B.延长果实的储藏期 C.培育新作物品种 D.提高植物的抗性答案答案A A“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN2.2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是_。显微注射显微注射“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN2.2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：2）进行基因转移是，通常要将外源基因转到_中，原因是：受精卵受精卵具有全能性，可使外源基因在相应受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达组织细胞表达“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN2.2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：3）通常采用_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组DNADNA分子杂交分子杂交4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_细胞中特异表达。膀胱上皮膀胱上皮“雪亮工程是以区（县）、乡（镇）、村（社区）三级综治中心为指挥平台、以综治信息化为支撑、以网格化管理为基础、以公共安全视频监控联网应用为重点的“群众性治安防控工程”。IMNIMNIMNIMN3.3.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高药物蛋白含量提高3030多倍，转基因动物是指多倍，转基因动物是指 A.提供基因的动物 B.基因组中增加外源基因的动物 C.能产生白蛋白的动物 D.能表达基因信息的动物答案答案B B