教学课件第二节基因工程及其应用

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1、 能发荧光的热带斑马鱼普通热带斑马鱼是不发荧光的 一 、 基 因 工 程 的 概 念 ：又 叫 做 或 。 通俗 的 说 ， 就 是 按 照 人 们 的 意 愿 ， 把 一 种 生 物的 某 种 基 因 提 取 出 来 ， 加 以 修 饰 改 造 ， 然 后放 到 另 一 种 生 物 的 细 胞 里 ， 地 改 造 生 物的 。原 理操 作 环 境操 作 对 象操 作 水 平基 本 过 程结 果 基 因 重 组生 物 体 外基 因 /DNA分 子 水 平剪 切 拼 接 导 入 表 达人 类 需 要 的 基 因 产 物 二 、 基 因 工 程 的 应 用 运 用 基 因 工 程 技 术 ， 不

2、但 可 以 培 养 优 质 、 高 产 、抗 性 好 的 农 作 物 及 畜 、 禽 新 品 种 ， 还 可 以 培 养 出 具 有特 殊 用 途 的 动 、 植 物 。生 长 快 、 耐 不 良 环 境 、 肉质 好 的 转 基 因 鱼 (中 国 ) 乳 汁 中 含 有 人 生 长 激 素的 转 基 因 牛 (阿 根 廷 )1、 基 因 工 程 与 作 物 育 种 转 黄 瓜 抗 青 枯 病 基 因 的 甜 椒 转 鱼 抗 寒 基因 的 番 茄转 黄 瓜 抗 青 枯 病 基 因 的 马 铃 薯 不 会 引 起 过 敏 的 转 基 因 大 豆 转 基 因 龙 胆 花 色 奇 异转 基 因 蓝

3、猪 耳 改 变 花 色 转 基 因 牵 牛 花 改 变 了 花 色 A： 紫 外 光 照 射 下 的 转绿 色 荧 光 蛋 白 的 Eustoma (Lisianthus) 花 。 B： 转 没 有 绿 色 荧 光蛋 白 的 空 质 粒 的 花 ， 会 发 光 的 转 基 因 鱼 导 入 贮 藏 蛋 白 基 因 的 超 级 羊 和 超 级 小 鼠导 入 人 基 因 具 特 殊 用 途 的 猪 和 小 鼠超 级动 物 特 殊动 物图 为 2001年 12月 底 出生 的 5只 可 爱 的 转 基 因克 隆 小 猪 。 据 培 育 者英 国 PPL医 疗 公 司 称 ，这 些 转 基 因 小 猪

4、将 为研 究 和 “ 生 产 ” 适 用于 人 体 移 植 手 术 使 用的 动 物 器 官 提 供 巨 大的 帮 助 。 首 只 转 基 因 猴 诞 生 ， 人 类 未 来 忧 喜 参 半 2、 2002年 ， 中 国 转 基 因 棉 花 达 到 150万 公 顷 ，已 经 占 到 棉 花 产 量 的 1 3. 我 国 大 豆 食 用 油 近 七 成 是 “ 转 基 因 ” 产 品 与 杂 交 育 种 、 诱 变 育 种 相 比 较 ， 基 因 工 程 育种 的 优 点 有 哪 些 ？目 的 性 强 、 克 服 远 源 杂 交 不 亲 和 性 、 育 种 周 期 短 1993年 我 国 科

5、学 工 作 者 培 育 成 的 抗 棉 铃 虫 的 转 基 因抗 虫 棉 ， 其 抗 虫 基 因 来 源 于 （ ）A、 普 通 棉 花 的 基 因 突 变B、 棉 铃 虫 变 异 形 成 的 致 死 基 因C、 寄 生 在 棉 铃 虫 体 内 的 线 虫D、 苏 云 金 芽 孢 杆 菌 体 内 的 抗 虫 基 因D 2、 基 因 工 程 与 药 物 研 制我 国 生 产 的 部 分 基 因工 程 疫 苗 和 药 物 1、 微 生 物 基 因 工 程 ： 即 把 目 的 基 因 导 入 大 肠 杆菌 等 菌 中 ， 通 过 微 生 物 表 达 目 的 基 因 的 产 物 。2、 细 胞 基 因

6、 工 程 ： 即 用 哺 乳 动 物 细 胞 株 表 达 目的 产 物3、 转 基 因 动 物 ： 即 将 目 的 基 因 直 接 导 入 鼠 、 兔 、羊 和 猪 体 内 ， 使 目 的 基 因 在 哺 乳 动 物 体 内 表 达 ，从 儿 获 得 目 的 产 物 产 品 名 称 菌 株 或 细 胞 应 用人 胰 岛 素 大 肠 杆 菌人 生 长 激 素 大 肠 杆 菌表 皮 生 长 因 子 大 肠 杆 菌白 细 胞 介 素 -2大 肠 杆 菌a干 扰 素 酵 母 菌乙 型 肝 炎 疫 苗 酵 母 菌溶 血 栓 剂 哺 乳 动 物 细胞 治 疗 糖 尿 病治 疗 生 长 缺 陷 症治 疗 烫

7、 伤 、 胃 溃 疡治 疗 某 些 癌 症治 疗 癌 症 或 病 毒 感 染预 防 病 毒 性 肝 炎治 疗 心 血 管 病 （ 心 脏 病 ） 胰 岛 素 是 治 疗 糖 尿 病 的 特 效药 ， 长 期 以 来 只 能 依 靠 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 ！ 大 规 模 工 业 化 生 产 不但 解 决 了 这 种 比 黄 金

8、还 贵的 药 品 产 量 问 题 ， 还 使 其价 格 降 低 了 30%-50%! 干 扰 素 治 疗 病 毒 感 染 简 直是 “ 万 能 灵 药 ” ！ 过 去 从 人 血中 提 取 ， 300L血 才 提 取 1mg！其 “ 珍 贵 ” 程 度 自 不 用 多 说 。 人 造 血 液 、 白 细 胞介 素 、 乙 肝 疫 苗 等 通 过基 因 工 程 实 现 工 业 化 生产 ， 均 为 解 除 人 类 的 病苦 ， 提 高 人 类 的 健 康 水平 发 挥 了 重 大 的 作 用 。 人 造 血 液 及 其 生 产 2、 不 属 于 基 因 工 程 方 法 生 产 的 药 物 是（

9、）A、 干 扰 素 B、 白 细 胞 介 素C、 青 霉 素 D、 乙 肝 疫 苗 C 3、 基 因 工 程 与 环 境 保 护 环 境 监 测 ： 基 因 工 程 做 成 的 DNA探 针 能 够 十 分 灵 敏 地 检测 环 境 中 的 病 毒 、 细 菌 等 污 染 。 1t水 中 只 有 10个 病 毒 也 能 被 DNA探 针 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 。 环 境 污

10、染 治 理 ： 基 因 工 程 做 成 的 “ 超 级 细 菌 ” 能 吞 食 和 分 解 多 种污 染 环 境 的 物 质 。 通 常 一 种 细 菌 只 能 分 解 石 油 中 的 一 种 烃 类 ， 用 基 因工 程 培 育 成 功 的 “ 超 级 细 菌 ” 却 能 分 解 石 油 中 的 多 种 烃类 化 合 物 。 有 的 还 能 吞 食 转 化 汞 、 镉 等 重 金 属 ， 分 解DDT等 毒 害 物 质 。 2006年 3月 14日 绿 色 和 平 组 织 发 布 消 息 ,称亨 氏 营 养 米 粉 含 有 转 Bt基 因 抗 虫 水 稻 成 分 。 那 么 转 基 因 食

11、品 到 底 安 全 吗 ？ 什 么 样 的 转 基 因食 品 才 能 上 市 ？ 如 何 面 对 市 场 上 的 转 基 因 食 品 呢 ？ 1、 转 基 因 生 物 可 能 对 人 体 健 康 产 生 不 利 影 响 ， 严重 的 可 以 致 癌 和 其 他 疾 病 。2、 转 基 因 生 物 可 能 对 环 境 质 量 、 生 态 系 统 或 生 态系 统 的 稳 定 性 产 生 不 利 影 响 。3、 基 因 武 器 可 能 给 人 类 带 来 毁 灭 性 的 危 险 。 有 人 认 为 ， 转 基 因 新 产 品 也 是 一 把 双 刃剑 ， 犹 如 水 能 载 舟 ， 亦 能 覆 舟 ， 甚 至 带 来灾 难 性 的 后 果 ， 你 是 否 同 意 这 一 观 点 ？ 举例 说 明 。思 维 拓 展