基因工程的应用课件--高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx

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1、【从社会中来从社会中来】胰岛素的“进化”,基因工程改变世界第1代胰岛素（动物胰岛素）补充外源胰岛素，由动物胰腺提取而来，疗效稍差，易发过敏或胰岛素抵抗，价格昂贵。第2代胰岛素（人胰岛素）并非从人的胰腺提取而来，而是通过基因工程生产，纯度更高，副作用更少。第3代胰岛素（胰岛素类似物）通过对人胰岛素肽链进行修饰合成，作用时间更符合生理性胰岛素分泌，更好控制血糖，也更安全、方便。 011.应用概况转基因农作物全世界转基因作物种植面积呈增加趋势全世界转基因作物种植面积呈增加趋势1.7106hm21.898108hm2100多倍多倍1996年2017年转基因农作物转基因作物种植面积/（ 106hm2 ）

2、01020304050607080美国巴西巴拉圭巴基斯坦中国南非玻利维亚印度阿根廷加拿大2017年我国商业化种植的转基因作物是年我国商业化种植的转基因作物是棉花棉花和和番木瓜番木瓜。转基因动物20152015年年1111月，月，第一种第一种用于用于食用食用的转基因动物的转基因动物转基因大西洋鲑转基因大西洋鲑（俗称（俗称“三三文鱼文鱼”）在美国获得批准上市。）在美国获得批准上市。2.应用实例转基因生物类型转基因生物类型目的基因类型目的基因类型转基因生物的优点转基因生物的优点转基因抗虫植物转基因抗虫植物 转基因抗病植物转基因抗病植物 转基因抗除草剂转基因抗除草剂植物植物 转基因玉米转基因玉米 转基

3、因矮牵牛转基因矮牵牛 转基因鲤鱼转基因鲤鱼 转基因牛转基因牛 我国科学家将与植物花青素代谢相关的基因导入矮牵牛中，使它呈现出自然界没有的颜色变异，大大提高了它的观赏价值。请应用所学基因工程的步骤说明转基因矮牵牛是如何培养的？（写出流程图）植物花青素代谢相关的基因Ti质粒重组质粒农杆菌矮牵牛细胞颜色变异的转基因矮牵牛 021. 基因改造微生物或动植物的细胞生产药物药物类型药物类型细胞因子、抗体、疫苗和激素等细胞因子、抗体、疫苗和激素等用途用途预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、传染病、糖尿病预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、传染病、糖尿病和类风湿关节炎等和类风湿关节炎等成果成果我国生产的重组人干扰素、

4、血小板生成素、促红细胞我国生产的重组人干扰素、血小板生成素、促红细胞生成素和粒细胞集落刺激因子等基因工程药物均已投生成素和粒细胞集落刺激因子等基因工程药物均已投放市场放市场阅读P90的资料卡中关于干扰素的介绍，思考下列问题：干扰素的化学本质是什么？ 干扰素的作用机理是什么？ 干扰素可以治疗哪些疾病？ 传统生产干扰素的方法是什么？ 目前大量生产干扰素的方法是什么？ 我国批准生产的第一个基因工程药物的名称是什么？用于治疗哪些疾病？糖蛋白干扰病毒复制病毒感染性疾病、乳腺癌、淋巴癌、多发骨髓瘤和某些白血病等从人血液中的白细胞内提取用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌细胞内获得重组人干扰素-1b主要用于治疗

5、慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎等2. 乳腺生物反应器目前，科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物目前，科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物反应器中，获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生反应器中，获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和长激素和-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。抗胰蛋白酶等重要的医药产品。利用乳腺生物反应器生物药物有什么优点？A.适合于表达高等动物体内的复杂蛋白适合于表达高等动物体内的复杂蛋白B.乳腺是天然的高效合成蛋白质的器官乳腺是天然的高效合成蛋白质的器官C.乳汁中重组蛋白的提取和纯化相对容易乳汁中重组蛋白的提取和纯化相对容易思考讨论：如何得到乳腺生物反应器的转基因动物？如何得到乳腺生物反应器的转

6、基因动物？（1）写出乳腺生物反应器的转基因动物培养流程图：药用蛋白基因药用蛋白基因乳腺中特异乳腺中特异表达的基因表达的基因的启动子的启动子重组载体哺乳动物受精卵受精卵早期胚胎代孕母体转基因动物培培 养养胚胎胚胎移植移植分娩分娩显微显微注射注射乳汁中含有药物蛋白（2）进一步思考：选择的受体细胞是什么？为什么？ 通过哪些技术才能得到完整的动物个体？（2）进一步思考：转基因动物是否有性别要求？如何控制性别？ 作为生物反应器的转基因动物体内的细胞均含有药用蛋白基因吗？怎样才能使目的基因只在乳腺细胞中表达？该转基因动物通过有性生殖的后代能产生药用蛋白吗？3. 建立移植器官的工厂问题：问题：解决：解决：人体移植器官短缺是一个世界性难题。寻求可替代的移植器官猪的优点：最大难题：免疫排斥对猪器官改造的方法：假如某位心脏病病人换上经过改造的猪心脏后，过上了健康人的生活。在生活中，他会遭到歧视吗?对此你怎么看? 03生产药物、食品工业用酶、氨基酸和维生素等基因工程菌应 用用基因工程的方法， 使外源基因得到高效表达的菌类。实 例凝乳酶凝乳酶淀粉酶、脂酶淀粉酶、脂酶调 查 04利用经过基因改造的微生物生产清洁能源生产清洁能源培育可以降解多种污染物的“超级细菌”治理环境污染治理环境污染