基因工程的应用LYR课件

《基因工程的应用LYR课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因工程的应用LYR课件（27页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、基因工程的应用LYR课件植物基因工程植物基因工程动物基因工程动物基因工程基因工程药物基因工程药物基因治疗基因治疗抗虫转基因植物抗虫转基因植物抗病转基因植物抗病转基因植物抗逆转基因植物抗逆转基因植物改良植物品质改良植物品质提高动物生长速度提高动物生长速度改善畜产品质量改善畜产品质量 生产药物生产药物 做器官移植做器官移植本节知识结构本节知识结构:基因工程的应用LYR课件1.3 基因工程的应用基因工程的应用基因工程的应用LYR课件典型例子一：典型例子一：黄金大米黄金大米事件事件 是一种是一种转基因大米转基因大米，由，由美国先正达公司研发。其美国先正达公司研发。其不同于普通大米的主要功不同于普通大米

2、的主要功能是含有能是含有胡萝卜素胡萝卜素，胡萝，胡萝卜素在人体内会转化为卜素在人体内会转化为维维生素生素A，从而可以通过食用，从而可以通过食用金大米来金大米来预防维生素预防维生素A缺乏缺乏症症。因为这种米外观为黄。因为这种米外观为黄色，就被形象地称为色，就被形象地称为“黄黄金大米金大米”。质疑者认为黄。质疑者认为黄金大米可能会金大米可能会严重威胁到严重威胁到环境和粮食安全环境和粮食安全，它也并它也并不能解决造成维生素不能解决造成维生素A缺乏缺乏症的根本原因症的根本原因贫困和贫困和缺乏多样化的饮食缺乏多样化的饮食。基因工程的应用LYR课件一、植物基因工程硕果累累一、植物基因工程硕果累累1、抗虫抗

3、虫转基因植物转基因植物优点：优点：避免了使用农药对环境造成的避免了使用农药对环境造成的污染污染，又大大降，又大大降低了生产的低了生产的成本成本。常见的抗虫基因常见的抗虫基因Bt毒蛋白基因毒蛋白基因蛋白酶抑制剂基因蛋白酶抑制剂基因淀粉酶抑制剂基因淀粉酶抑制剂基因植物凝集素基因植物凝集素基因基因工程的应用LYR课件2、抗病抗病转基因植物转基因植物优点：优点：常见的抗病基因常见的抗病基因克服了许多栽培作物由于克服了许多栽培作物由于自身缺乏抗病毒基因自身缺乏抗病毒基因，难，难以培育抗病毒新品种的缺陷，为以培育抗病毒新品种的缺陷，为培育抗病毒新品种培育抗病毒新品种开辟了新的途径。开辟了新的途径。病毒病毒

4、外壳蛋白基因外壳蛋白基因病毒的病毒的复制酶基因复制酶基因几丁质酶几丁质酶基因基因 抗毒素合成抗毒素合成基因基因抗病毒抗病毒抗真菌抗真菌基因工程的应用LYR课件3、其他抗逆转基因植物、其他抗逆转基因植物优点：优点：常见的抗逆性基因常见的抗逆性基因提高植物对环境的适应能力，从而提高农提高植物对环境的适应能力，从而提高农作物的产量。作物的产量。调节调节细胞渗透压细胞渗透压的基因（抗的基因（抗盐碱和干旱）盐碱和干旱）耐寒耐寒基因基因抗除草剂基因抗除草剂基因等等转基因抗冻番茄转基因抗冻番茄血液内的抗冻蛋白来降低体液的冰点，减少冰晶的生长速度，以防止因冻结而致死，因此抗冻蛋白引起了有 基因工程的应用LYR

5、课件转基因荧光烟草转基因荧光烟草4、改良植物的品质、改良植物的品质优点：优点：提高农产品的营养提高农产品的营养价值和花卉的观赏价值和花卉的观赏价值价值转基因矮牵牛转基因矮牵牛基因工程的应用LYR课件夹竹桃夹竹桃基因工程的应用LYR课件基因工程的应用LYR课件荧光鱼荧光鱼荧光小鸡荧光小鸡培育玩赏动物培育玩赏动物基因工程的应用LYR课件 动物物动物物乳腺生物乳腺生物反应器反应器是是基于转基基于转基因技术平台，因技术平台，使外使外源基因导入动物基源基因导入动物基因组中并定位表达因组中并定位表达于动物乳腺于动物乳腺，利用，利用动物乳腺天然、高动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白效合成并分泌蛋白的能力，在动

6、物的的能力，在动物的乳汁中生产一些具乳汁中生产一些具有重要价值产品的有重要价值产品的转基因动物的总称转基因动物的总称 基因工程的应用LYR课件二、动物基因工程前景广阔二、动物基因工程前景广阔1、提高动物生长速度、提高动物生长速度转基因鲤鱼（把草鱼的生长激素基因转移到鲤鱼身上）转基因鲤鱼（把草鱼的生长激素基因转移到鲤鱼身上）基因工程的应用LYR课件报道，英国第四频道将在一个富有报道，英国第四频道将在一个富有争议的电视秀中揭开一个争议的电视秀中揭开一个转基因动转基因动物农场物农场中的惊人内幕，这个电视秀中的惊人内幕，这个电视秀将披露许多通过转基因技术、克隆将披露许多通过转基因技术、克隆技术和细胞更

7、改技术饲养出来的古技术和细胞更改技术饲养出来的古怪动物。其中包括怪动物。其中包括 长着人类心脏的绵羊、长着人类心脏的绵羊、会吐蜘蛛丝的山羊、会吐蜘蛛丝的山羊、在夜晚身体会发光的猪在夜晚身体会发光的猪、以及尺寸是普通奶牛三、以及尺寸是普通奶牛三倍大的倍大的“施瓦辛格施瓦辛格”奶牛奶牛基因工程的应用LYR课件2、改善畜产品质量、改善畜产品质量还可用于培育具有还可用于培育具有抗病、高产仔率、高产奶率、高质量抗病、高产仔率、高产奶率、高质量皮毛皮毛动物动物如将如将肠乳糖酶基因肠乳糖酶基因导导入牛的基因组，使转入牛的基因组，使转基因牛分泌基因牛分泌含乳糖含乳糖少少的乳汁的乳汁Leonard乳糖不耐症乳糖

8、不耐症基因工程的应用LYR课件3、生产药物、生产药物用基因工程技术培育转基因动物，当其进入泌乳用基因工程技术培育转基因动物，当其进入泌乳期后，可以通过分泌的乳汁来生产各种药物（称期后，可以通过分泌的乳汁来生产各种药物（称为乳腺生物反应器）为乳腺生物反应器）能生产药物的牛能生产药物的牛乳汁中分泌人凝血因乳汁中分泌人凝血因子子IX的转基因山羊的转基因山羊基因工程的应用LYR课件4、做器官移植的供体、做器官移植的供体优点优点解决供体器官不足的问题解决供体器官不足的问题解决免疫排斥的难题解决免疫排斥的难题向供体动物的基因组导向供体动物的基因组导入某种调节因子，以抑入某种调节因子，以抑制抗原基因的表达，

9、或制抗原基因的表达，或设法除去抗原决定基因设法除去抗原决定基因基因工程的应用LYR课件2009年年9月月28日消息，韩国转基因克隆猪日消息，韩国转基因克隆猪“Ispig”19日诞生，它日诞生，它被移植了两种能去除免疫排斥反应的基因，属世界首例。目前被移植了两种能去除免疫排斥反应的基因，属世界首例。目前这头猪正在健康成长。这头猪正在健康成长。(CFP)基因工程的应用LYR课件基因工程的应用LYR课件韩国农村振兴厅韩国农村振兴厅26日宣布，一项将从转基因克隆小猪基诺日宣布，一项将从转基因克隆小猪基诺(Xeno)的后代的后代身上摘取的心脏和肾脏移植于猴子的实验首次获得成功。在以往的动物身上摘取的心脏

10、和肾脏移植于猴子的实验首次获得成功。在以往的动物实验中，移植了猪器官的狒狒大多会在实验中，移植了猪器官的狒狒大多会在1小时内死去。这便是在跨物种器小时内死去。这便是在跨物种器官移植过程中所遇到的最棘手的问题官移植过程中所遇到的最棘手的问题“超急性排斥反应超急性排斥反应”。随着基。随着基因技术的发展，解决排斥反应的最根本办法就是将猪体内导致因技术的发展，解决排斥反应的最根本办法就是将猪体内导致“超急性超急性排斥反应排斥反应”的的-GAL基因用某种办法基因用某种办法“敲除敲除”掉。掉。2009年年9月月19日，韩日，韩国国立畜产科学院培育出转基因克隆猪国国立畜产科学院培育出转基因克隆猪“Ispig

11、”，它被移植了两种能去，它被移植了两种能去除免疫排斥反应的基因，因而成为世界首例。而用于此次器官移植手术除免疫排斥反应的基因，因而成为世界首例。而用于此次器官移植手术中的克隆小猪于今年中的克隆小猪于今年4月月3日出生，它同样没有日出生，它同样没有-GALl基因。基因。上月上月31日，建国大学尹益镇教授的研究小组在保留猴子心脏的情况下，日，建国大学尹益镇教授的研究小组在保留猴子心脏的情况下，将韩国国立畜产科学院提供的迷你小猪的心脏连接到腹腔里边的血管。将韩国国立畜产科学院提供的迷你小猪的心脏连接到腹腔里边的血管。同时，摘除另一只猴子的一只肾，在其原有部位移植小猪的肾。接受小同时，摘除另一只猴子的

12、一只肾，在其原有部位移植小猪的肾。接受小猪的心脏和肾脏的猴子分别存活了猪的心脏和肾脏的猴子分别存活了25天和天和26天。研究小组说，只要存活天。研究小组说，只要存活6天以上，即可认为防止了超急性免疫排斥反应。天以上，即可认为防止了超急性免疫排斥反应。继这次成功防止超急性排斥反应阶段之后，研究小组的下一个目标设定继这次成功防止超急性排斥反应阶段之后，研究小组的下一个目标设定为，去除后续免疫排斥反应的异种动物器官移植。在现有阶段，如果移为，去除后续免疫排斥反应的异种动物器官移植。在现有阶段，如果移植异种动物器官，将会出现以急性、细胞性、慢性为序的免疫排斥反应。植异种动物器官，将会出现以急性、细胞性

13、、慢性为序的免疫排斥反应。基因工程的应用LYR课件典型例子：大肠杆菌生产胰岛素典型例子：大肠杆菌生产胰岛素基因工程的应用LYR课件三、基因工程药物异军突三、基因工程药物异军突起起药品生产方法药品生产方法优点和缺点优点和缺点实实 例例从生物体的组从生物体的组织、细胞或血织、细胞或血液中提取液中提取受原料限制，产量受原料限制，产量低，价格昂贵低，价格昂贵抗体、人胰岛素抗体、人胰岛素等等基因工程生产基因工程生产 高效率、高质量、高效率、高质量、低成本低成本胰岛素、干扰素、胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等乙肝疫苗等 两种药品生产方法的比较两种药品生产方法的比较:利用基因工程方法培育利用基因工程方法培育“工程

14、菌工程菌”，可以高效率地，可以高效率地生产各种高质量、低成本的药品生产各种高质量、低成本的药品基因工程的应用LYR课件单基因隐性遗传病：白化病单基因隐性遗传病：白化病 缺乏酪氨酸酶缺乏酪氨酸酶基因工程的应用LYR课件四、基因治疗曙光初照四、基因治疗曙光初照基因治疗基因治疗 是是把健康的外源基因导入有基因缺把健康的外源基因导入有基因缺陷的病人体内陷的病人体内，使该基因的表达产，使该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病的目的物发挥功能，达到治疗疾病的目的从病人体内获从病人体内获得得 某某 种种 细细 胞胞成功重组基成功重组基因因 的的 细细 胞胞方法：方法：体外基因治疗体外基因治疗体外培养体外培养

15、并转基因并转基因筛选筛选重新输入患者体内重新输入患者体内体内体内基因治疗基因治疗正常基因正常基因患者组患者组织细胞织细胞修饰的病修饰的病毒作载体毒作载体基因工程的应用LYR课件 1990年年9月美国一个月美国一个4岁岁的小女孩接受基因治疗取的小女孩接受基因治疗取得了成功。她由于继承了得了成功。她由于继承了父母亲的各自的一个缺损父母亲的各自的一个缺损基因，患上基因，患上腺苷脱氨酶腺苷脱氨酶缺缺乏所致的乏所致的严重复合免疫缺严重复合免疫缺损症（损症（ADA缺陷症，缺陷症，SCID）。医生采用体外。医生采用体外疗法，从患者身上取出疗法，从患者身上取出外外周血周血的的淋巴细胞淋巴细胞，把正常，把正常的

16、基因引入淋巴细胞，然的基因引入淋巴细胞，然后把这些细胞注入血液中，后把这些细胞注入血液中，4个月内重复了个月内重复了4次，经治次，经治疗后，该女孩已能正常生疗后，该女孩已能正常生活并上学，疗效令人满意。活并上学，疗效令人满意。这是第一个成功的基因治这是第一个成功的基因治疗。疗。基因工程的应用LYR课件美国的美国的4 4岁小女孩基因治疗时的靶细胞为什么岁小女孩基因治疗时的靶细胞为什么不选造血干细胞？不选造血干细胞？造血干细胞作为靶细胞的缺点：造血干细胞作为靶细胞的缺点：骨髓造骨髓造血干细胞比例仅占血干细胞比例仅占骨髓细胞的骨髓细胞的0 01 1，其其培养和扩增技术要求高，成本也较昂贵：培养和扩增技术要求高，成本也较昂贵：基因转移骨髓细胞的效率低基因转移骨髓细胞的效率低，特别是灵，特别是灵长类造血干细胞基因转移效率低，基因的长类造血干细胞基因转移效率低，基因的长期表达需进一步的研究；长期表达需进一步的研究；骨髓细胞的骨髓细胞的分化容易导致部分外源基因关闭或失活分化容易导致部分外源基因关闭或失活 基因工程的应用LYR课件被病毒感染的番茄被病毒感染的番茄基因工程的应用LYR课件霜霉霜霉黄瓜叶片病害症状黄瓜叶片病害症状 根霉根霉甘蓝软腐病甘蓝软腐病