第17课 基因工程及其应用幻灯片.pptVIP

基因工程技术的发明 1982年由美国华盛顿大学Palmiter等报告的“超级小鼠”。他们将大鼠生长激素基因导入小鼠受精卵，所生7只子代小鼠中有6只生长加快，体重明显增加，这就是所谓的“超级小鼠”诞生了。 “超级小鼠”的出现轰动了整个生命科学界，标志着哺乳动物基因工程的成熟。 从大肠杆菌说起 从大肠杆菌说起－－胰岛素 质粒的特点 1、细胞染色体（或拟核DNA分子）外能自主复制的小型环状DNA分子； 2、质粒的存在对宿主细胞无影响； 3、质粒的复制只能在宿主细胞内完成。 目的基因的提取、与运载体的结合 目的基因导入受体细胞、目的基因的表达 巩固练习 基因工程的应用 基因工程 原理： 优点： 基因操作工具 步骤： 基因治疗曙光初照 用于基因治疗的基因种类 A.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。 B.反义基因。即通过产生的mRNA分子，与病变基因产生的mRNA 进行互补，来阻断蛋白质合成。 C.编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因，又叫做自杀基因。 基因工程的是与非 转基因生物和转基因食品的安全性 基因工程在农业上的应用 培育抗逆性品种 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。 抗虫基因作物的意义： 减少农药的用量，降低了生产的成本，减少了农药 对环境的污染。 基因工程在药物研究的应用 用基因工程的方法生产胰岛素、干扰素、白细胞介素、凝血因子、以及预防乙肝、霍乱、伤寒、疟疾等的疫苗。 提高生产产量、降低生产成本。 　　胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。 　　将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%! 1）用基因工程产物—— “超级细菌”分解石油，可以大大提高细菌分解石油的效率。 2）用基因工程培养出“吞噬”汞和降解土壤中DDT的细菌，以及能够净化镉污染的植物。 3) 用于环境检测。 基因工程在净化环境中应用 用DNA探针可以检测饮用水中病毒的含量。此方法的特点是快速、灵敏，1吨水中有10个病毒也能检测出来。 　　利用基因工程培育的“指示生物”能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 用转基因动物作器官移植的供体 供体动物： 存在的难题： 解决方法： 猪 免疫排斥 将供体基因组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。 基因工程在医学上的应用 1、体外基因治疗： 2、体内基因治疗： 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，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。 直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。 ??????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????? ??????????????????????????????????????????????????? 阅读课本Ｐ１０５讨论：转基因食品安全吗？ * 大肠杆菌能合成人的胰岛素吗？能合成干扰素吗？ 每100kg 猪或牛的胰腺中提取 4－5g胰岛素； 1979年，将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌内获得表达；2000L培养液提取100g胰岛素，相当于2吨猪胰腺中提取的量。 1982年，美国一家基因公司用基因工程方法生产的胰岛素投入市场，售价降低了30%－50%。 干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖蛋白。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白细胞内提取，每300L血液只能提取出1mg干扰素。 1980－1982年，科学家用基因工程方法在大肠杆菌内获得了干扰素，1KG培养物中可以得到20－40mg干扰素，1987年上述干扰素大量投放市场。 从大肠杆菌说起－－干扰素 基因工程又叫做基因_____技术或__________技术。按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以_______