基因工程的应用-课件

1.3基因工程的应用一植物基因工程硕果累累IMN美国阿根廷加拿大中国10%20%30%40%50%60%70%2001年转基因作物种植面积最大的四个国家及其所占比例提高农作物抗逆能力、改良农作物品质、利用植物生产药物主要用于：IMN1.抗虫转基因植物1）优点：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4）例子：一植物基因工程硕果累累转基因抗虫水稻、抗虫棉P182）培育转基因植物的方法：3）目的基因主要有因：IMN2.抗病转基因植物1）目的基因：病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因抗病毒基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因抗真菌基因2）例子：抗病毒转基因小麦、抗病毒转基因甜椒一植物基因工程硕果累累病原微生物IMN3.抗逆转基因植物1）造成低产和减产的常见因素：2）盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关：与细胞内渗透压调节有关3）目的基因：抗盐碱和干旱作物：调节细胞渗透压的基因耐寒的番茄：鱼的抗冻蛋白基因抗除草剂的大豆：抗除草剂基因一植物基因工程硕果累累IMN4.利用转基因改良植物的品质1）豆类中哪种必需氨基酸较少?大米、玉米、小麦中哪种必需氨基酸较少?蛋氨酸赖氨酸一植物基因工程硕果累累2）如何培育富含赖氨基酸氨酸的转基因玉米?转基因延熟番茄？具观赏价值的转基因矮牵牛?二动物基因工程前景广阔1.动物基因工程的应用体现在那些方面？2.如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率?3.怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降低牛奶乳糖的含量?4.简述乳腺生物反应器的操作过程？5.乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程有何不同之处？并阐述原因？6.用转基因动物作器官移植的供体动物、存在的难题和解决的方法分别是什么？IMN转生长激素基因鲤鱼二动物基因工程前景广阔1、用于提高动物生长速度IMN二动物基因工程前景广阔2、用于改善畜产品的品质怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降低牛奶乳糖的含量?将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组IMN二动物基因工程前景广阔3、用转基因动物生产药物乳腺生物反应器获取目的基因（血清蛋白基因）构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子）显微注射导入哺乳动物受精卵中形成胚胎将胚胎送入母体动物发育成转基因动物（只有在产下的雌性动物个体中，转入的基因才能表达）IMN乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程有何不同之处？并阐述原因？二动物基因工程前景广阔要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子（乳腺蛋白基因的启动子）构成表达载体。因为产品在奶中形成，需要乳腺组织中特异表达的启动子。（基因的选择性表达）IMN供体动物：存在的难题：解决方法：二动物基因工程前景广阔4、用转基因动物作器官移植的供体小型猪免疫排斥在供体基因组中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。•在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素直接从生物体的哪些结构中提取？药品直接从生物的组织、细胞或血液中提取。•传统生产方法的缺点由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。•可利用什么方法来解决上述问题？利用基因工程方法制造“工程菌”，可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。三、基因工程药物异军突起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及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量的12万倍。1987年上述干扰素大量投放市场。•基因工程药品——干扰素P22体外基因治疗：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。四、基因治疗曙光初照1、概念：P232、途径：•用于基因治疗的基因种类P241.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。2.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。3.编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因，又叫做自杀基因。IMN练习1.转基因技术在植物品种改良方面应用广泛，其中一项基因工程就是改造CO2固定酶。其目的是A.提高光合作用效率B.延长果实的储藏期C.培育新作物品种D.提高植物的抗性答案AIMN2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是___________。显微注射IMN2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：2）进行基因转移是，通常要将外源基因转到________中，原因是：受精卵受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞表达IMN2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：3）通常采用_____________技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组DNA分子杂交4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_________细胞中特异表达。膀胱上皮IMN3.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指A.提供基因的动物B.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因信息的动物答案B