1-3基因工程的应用.ppt

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1、基因工程的实际应用基因工程的实际应用领域有：领域有：农牧业、工业、环境、农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等能源、医学卫生等应用生物：植物、动物、应用生物：植物、动物、微生物微生物一一、植物、植物基因工程硕果累累基因工程硕果累累 转基因工程技术主要用于转基因工程技术主要用于提高提高农作物的农作物的抗抗逆能力逆能力（如抗除草剂，抗虫、抗病、抗干旱和（如抗除草剂，抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等）抗盐碱等）, ,以及以及改良农作物的品质改良农作物的品质和利用植和利用植物物生产药物生产药物等方面。等方面。1、抗虫转基因植物、抗虫转基因植物2、抗病转基因植物、抗病转基因植物3、抗逆转基因植物、抗逆转基因植

2、物4、利用转基因改良植物的品质、利用转基因改良植物的品质转入转入外源基因外源基因的植（动）物的植（动）物转基因植（动）物：转基因植（动）物：抗虫棉抗虫棉叶子叶子正常棉正常棉叶子叶子1 1、抗虫转基因植物、抗虫转基因植物优点：优点： 减少环境污染、减低生产成本、提高产量减少环境污染、减低生产成本、提高产量主要杀虫基因：主要杀虫基因： BtBt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、 淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等典型例子：典型例子： 转基因抗虫棉转基因抗虫棉Bt毒蛋白基因毒蛋白基因2 2、抗病转基因植物、抗病转基因植物抗病基因：抗病基因：

3、 病毒外壳蛋白基因、病毒外壳蛋白基因、 病毒的复制酶基因病毒的复制酶基因. .抗真菌基因：抗真菌基因： 几丁质酶基因、几丁质酶基因、 抗毒素合成基因抗毒素合成基因. .抗烟草花叶病毒转基因甜椒抗烟草花叶病毒转基因甜椒抗病毒转基因西葫芦抗病毒转基因西葫芦3 3、抗逆转基因植物、抗逆转基因植物耐寒、耐旱转基因水稻耐寒、耐旱转基因水稻4 4、利用转基因改良植物的品质、利用转基因改良植物的品质 优点：优点： 改善粮食作物的营养成分含量，如氨基酸、蛋白质改善粮食作物的营养成分含量，如氨基酸、蛋白质含大量维生素的转基因玉米含大量维生素的转基因玉米抗癌抗衰老的紫色西红柿抗癌抗衰老的紫色西红柿转入维生素转入维

4、生素A A合成酶基因的大米合成酶基因的大米矮牵牛又名碧冬茄，为茄科碧冬茄属植物。矮牵牛花朵硕大，矮牵牛又名碧冬茄，为茄科碧冬茄属植物。矮牵牛花朵硕大，色彩丰富，花型变化颇多，已成为重要的盆栽和花坛植物。色彩丰富，花型变化颇多，已成为重要的盆栽和花坛植物。矮牵牛在欧美及日本等地区广泛栽培。矮牵牛在欧美及日本等地区广泛栽培。花语：花语：有你，我觉得安心（温馨）有你，我觉得安心（温馨）转转基基因因矮矮牵牵牛牛蓝色妖姬蓝色妖姬二、动物基因工程前景广阔二、动物基因工程前景广阔1 1、提高生长速度、提高生长速度2 2、改善畜产品的品质、改善畜产品的品质3 3、生产药物、生产药物4 4、作为器官移植的供体、

5、作为器官移植的供体二二、动物基因工程前景广阔、动物基因工程前景广阔2 2、用于改善畜产品的品质、用于改善畜产品的品质优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适导入导入肠乳糖酶基因肠乳糖酶基因的转的转基因牛分泌的乳汁中，基因牛分泌的乳汁中，乳糖含量大大降低。乳糖含量大大降低。即指利用动物乳腺生产高价值产品的方式即指利用动物乳腺生产高价值产品的方式产物：产物：抗凝血酶、血抗凝血酶、血清白蛋白、生清白蛋白、生长激素长激素3 3、用转基因的动物生产药物、用转基因的动物生产药物 乳腺（房）生物反应器乳腺（房）生物反应器4 4、用转基因的动物作器官移植的供体、用转基因的动物作

6、器官移植的供体 用转基因动物的器官做移植的供体最大的问题是用转基因动物的器官做移植的供体最大的问题是免免疫排斥疫排斥，科学家正在试图，科学家正在试图导入某些调节因子导入某些调节因子来抑制抗来抑制抗原决定基因的表达或设法原决定基因的表达或设法去掉抗原决定基因去掉抗原决定基因，以期培，以期培育出无免疫排斥的转基因克隆猪器官。育出无免疫排斥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、干在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素直接扰素直接从生物的从生物的组织组织、细胞细胞或或血液血液中提取。中提取。由于受原料来源的限制，由于受原料来源的限制，价格价格十分十分昂贵昂贵。 可利用什么方

7、法来解决上述问题？可利用什么方法来解决上述问题？ 利用利用基因工程基因工程方法制造方法制造“工程菌工程菌”，可，可高效率高效率地生产出各种地生产出各种高质量高质量、低成本低成本的药品。的药品。三、三、基因工程药物异军突起基因工程药物异军突起胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg100Kg胰胰腺只能提取腺只能提取4-5g4-5g的胰岛素，将合成的胰岛素基因导入的胰岛素，将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每大肠杆菌，每2000L2000L培养液就能产生培养液就能产生100g100g胰岛素！使胰岛素！使其价格降低了其价格降低了30%-50%!30%-50%!基因

8、工程药品基因工程药品 胰岛素胰岛素基因工程艾滋病疫苗基因工程艾滋病疫苗基因工程乙肝疫苗基因工程乙肝疫苗 把把正常基因正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到从而达到治疗疾病治疗疾病的目的，是治疗的目的，是治疗遗传病遗传病的最有效的手段。的最有效的手段。3、实例：实例：体外基因治疗体外基因治疗 用腺苷酸脱氨酶基因治疗复合型免疫缺陷症用腺苷酸脱氨酶基因治疗复合型免疫缺陷症 体内基因治疗体内基因治疗 用正常基因治疗遗传性囊性纤维化病用正常基因治疗遗传性囊性纤维化病 基因治疗曙光初照基因治疗曙光初照2 2、基因治疗的类型基因治疗的类型体外基因

9、治疗体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，进行培养，：先从病人体内获得某种细胞，进行培养，然后在然后在体外完成基因转移体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。培养，最后重新输入患者体内。体内基因治疗体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移的治病方法。：直接向人体组织细胞中转移的治病方法。（如将治疗囊性纤维病的正常基因转入患者肺组织）（如将治疗囊性纤维病的正常基因转入患者肺组织）4 4、基因治疗的发展现状：、基因治疗的发展现状：处于初期的临床试验阶段处于初期的临床试验阶段5 5、用于基因治疗的基因种类：正常基因、反义基因和自杀基因、用于基因治疗的基因种类：正常基因、反义基因和自杀基因