基因工程的应用

基因工程的应用基因工程与遗传育种1、传统的遗传育种方法有哪些？杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种优点：缺点：时间长、远缘亲本难以杂交（优良性状的重组只能限制于同种生物之间）营养价值高，不耐储存，难运输。影响面大，难检测，难治理遗传疾病危害大，难治疗器官移植面临的问题：供体器官不足，排斥反应阻碍一、植物基因工程的应用：基因工程在农业中应用发展迅速，短短的5年时间里，全世界转基因作物的种植面积就增长了30倍。我国转基因作物的种植面积也迅速增长，目前居世界第四位。①提高农作物的抗逆性；②改良农作物的品质；③利用植物生产药物等方面。转基因植物—其他抗逆抗盐碱抗干旱抗涝害抗寒抗除草剂转基因抗除草剂玉米转鱼抗寒基因的番茄抗除草剂基因抗冻蛋白基因转基因植物：提高作物能力，改良农作物的。抗逆品质转基因植物成果可用的目的基因抗虫植物抗虫棉抗虫水稻等抗病植物抗病小麦抗真菌烟草抗逆植物抗寒番茄抗盐碱水稻抗除草剂大豆改良品质延熟番茄转基因牵牛花富含赖氨酸的玉米生产药物药物蛋白烟草Bt毒蛋白基因蛋白酶抑制剂基因淀粉酶抑制剂基因病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因抗冻蛋白基因可调节渗透压基因抗除草剂基因控制番茄成熟的基因与花青素代谢有关的基因药物蛋白基因动物基因工程的应用：①动物品种改良；②建立生物反应器，生产药物；③器官移植。优点：产量高；质量好；成本低；易提取。转基因动物的乳腺。•就基因药物而言，最理想的表达场所是哪里？1）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。2）从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯，表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。3）从乳汁中源源不断获得目的基因的产物的同时，转基因动物又可无限繁殖。•为什么乳腺能成为基因药物最理想的表达场所呢？三、基因工程药物异军突起：原理：利用工程菌大规模生产具有预防和治疗疾病的蛋白质，即基因疫苗或药物。工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得到高效率表达的菌类细胞系。成果：利用工程菌生产的药物已有60多种正常基因适当载体DNA重组患者离体细胞含有正常基因的细胞注入体内，产生正常蛋白质原理：把正常的基因导入含有缺陷基因的受体细胞中，存在缺陷的细胞中即含有缺陷基因，有含有通过基因工程导入的正常基因，在病人体内两种基因都能表达，正常基因的表达产物掩盖了缺陷基因的表达产物，从而治愈了有基因缺陷的疾病。基因治疗的方法：体外基因治疗体内基因治疗存在的问题：技术方面、伦理道德方面、安全性方面等诸多困难课堂小结基因工程的应用植物基因工程提高农作物的抗逆性；改良农作物的品质；利用植物生产药物等方面。动物基因工程加快动物生长速度；动物品种改良；建立生物反应器，生产药物；器官移植。基因工程药物原理：成果：基因治疗原理方法用于基因治疗的基因种类（1）用正常基因代替缺陷基因，或依靠其表达产物来弥补病变基因带来的缺陷。如血友病、地中海贫血病的治疗。（2）反义基因。用mRNA分子与病变的mRNA分子进行互补，阻断蛋白质的合成。（3）自杀基因。编码可杀死癌变细胞的蛋白酶基因。