基因工程的应用分析报告.ppt

转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 基因工程药品 —— 生长激素 治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长激素。而生长激素的获得很困难。以前，要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。 现可利用基因工程方法，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。人们从450L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。 　　从人血中提取干扰素，300L血才提取1mg！ 　　通过基因工程的方式创造了能合成人干扰素的大肠杆菌，每1Kg的培养液可提取20—40mg干扰素 人造血液及其生产 基因工程药品 —— 干扰素 * 基因工程的实际应用领域有： 农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等 应用生物：植物、动物、微生物 一、植物基因工程 转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力,以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 (一)抗虫转基因植物 (二)抗病转基因植物 (三)抗逆转基因植物 (四)利用转基因改良植物的品质 (一)抗虫转基因植物 1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如何防治害虫? 有哪些不足? 2.现在已有哪些抗虫植物问世? 3.抗虫转基因植物 优点：减少环境污染、减低生产成本、提高产量 例子：棉花、水稻、玉米、马铃薯、番茄等等 主要杀虫基因： 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 典型例子：转基因抗虫棉——Bt毒蛋白基因 （二）抗病转基因植物 1.什么是病原微生物？有哪些种类？ 引起生物生病的微生物， 主要有病毒、真菌和细菌等 2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新品种？ 3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？ 病毒外壳蛋白（coat protein，CP）基因； 病毒的复制酶基因 4.抗真菌基因： 几丁质酶基因、 抗毒素合成基因. 拓展：在抗病毒转基因植物中，为什么使用病毒外壳蛋白基因可以抗病毒侵染？ 关于病毒外壳蛋白基因(CP基因)导入植物后的抗病毒机理，目前有几种假说。一种假说认为：CP基因在植物细胞内表达积累后，当入侵的病毒裸露核酸进入植物细胞后，会立即被这些外壳蛋白重新包裹，从而阻止病毒核酸分子的复制和翻译。另一种假说认为：植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病毒脱除外壳，使病毒核酸分子不能释放出来。然而最近的研究表明，如果将病毒的外壳蛋白的AUG起始密码缺失，使之不能被翻译，或者将外壳蛋白基因变成反义RNA基因，整合到植物细胞染色体上，转基因植物则有很好的抗性。因此，有人认为抗性机理不是外壳蛋白在起作用，而是CP基因转录出RNA后，与入侵病毒RNA之间的相互作用起到了抗性作用。 （三）抗逆转基因植物 1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等 2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节 3.在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因 4.特点： 导入另一种生物的优良性状基因，获得新性状抵抗恶劣环境因素，从根本上改变作物的特性 5.转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因提高了其抗寒能力？目的基因从何而来？ 鱼的抗冻蛋白基因 6.抗除草剂基因有何用途？ 喷洒除草剂时，杀死田间的杂草而不损伤作物 （四）利用转基因改良植物的品质 人体（或其它脊椎动物）必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸。 必需氨基酸共有８种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。 如果饮食中经常缺少必需氨基酸，可影响健康。 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的叫做非必需氨基酸。 你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？ ①将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 ②改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性 利用转基因改良植物的品质 不会引起过敏的转基因大豆 1.优点： 改善粮食作物的营养成分含量，如氨基酸、蛋白质 转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因 转基因蓝玫瑰 2.优点： 提高花卉的观赏价值 转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因 小结：基因工程在农业上的应用 （1）高产、稳产和具优良品质的品种 用基因工程的方法可以改善粮食作物的 蛋白质含量。如“向日葵豆”植株。 （2）抗逆性品种 将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内，将从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。 二、动物基因工程前景广阔 特点：发展较迟，应用方面广 1、提高生长速度 2、改善畜产品的品质 3、生产药物 4、作为器官移植的