现代高新技术生物技术省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

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1、第三章第三章当代高新技术当代高新技术第一节第一节生物技术生物技术第1页二十一世纪人类社见面临：二十一世纪人类社见面临：人口剧增食品短缺资源匮乏环境污染加剧疑难病治疗等重大问题第2页生物工程显示了强大生命力生物资源可再生性，在常温常压下生产宝贵产品节约能源和资源，降低环境污染；增加粮食生产，开辟食物新起源；处理疑难病治疗；对传统旧行业技术改造第3页生物技术讨论：什么是生物工程生物工程研究领域人类基因组计划意义我国生物工程发展生物工程与人类社会第4页二十世纪五十年代，DNA双螺旋结构学说发觉二十世纪七十年代，重组DNA技术，单克隆抗体技术，第一个基因工程药品脱颖而出二十世纪八十年代，第一株转基因植

2、物，第一例转基因动物横空出世二十世纪九十年代，克隆动物和人类基因组计划呱呱坠地第5页1953年，美国生物学家，沃森，英国物理学家，克里克，发觉了DNA由两条螺旋多核苷酸链组成。为人类揭开生命秘密奠定了基础。基因是带有遗传效应DNA片段第6页基因工程-重组DNA技术：利用人工伎俩去改造生物遗传性状按照人们预想重新设计生命过程人工创造新生物并给予生物以新功效过程单克隆抗体技术：1975年，英国科学家米尔斯坦利用细胞融合技术将一个B型淋巴细胞，和一个骨髓瘤细胞融合在一起形成一个杂交瘤细胞，其产生抗体叫做单克隆抗体第一个基因工程药品：1977年11月美国人工方法化学合成了人生长激素释放抑制素基因，含有

3、工程菌功效。将其置于微生物发酵罐里，繁殖，其代谢产物含有些人生长激素释放抑制素.(人生长激素释放抑制素)（1B干扰素）第7页第一株转基因植物：1982年美国和比利时学者，分别把细菌中抗碘那霉素基因转入向日葵，烟草和胡萝卜细胞中，使这些植物抗药性提升八倍多。第一例转基因动物：1980年美国华盛顿大学和宾西法尼亚大学学者，把大老鼠生长激素基因与小老鼠一段基因拼接在一起组成一个重组体，把这个重组体注射到小老鼠受精卵里，再把受精卵移植到借腹怀胎雌鼠体内，生下小鼠其生长速度比普通小鼠平均生长速度快50%。小鼠第8页克隆动物技术：1997年2月27日，自然杂志报道了一项震惊世界科学创举，英国胚胎学家维尔穆

4、特博士领导研究小组，应用克隆技术，成功地复制了一头雌性芬兰塞特绵羊多莉。证实一个已经完全分化成熟体细胞，还能像胚胎细胞一样，其细胞所含有遗传信息也能指导产生新个体。动物-人体异器官移植。用动物乳腺生产药用蛋白质，来治疗疑难病。良种培育。第9页人类基因组计划：1990年开始开启，计划内完成 人类全部基因组30亿个碱基正确排列次序测定和图谱分析。即把人体内十万个基因所在位置确定下来，把基因分离出来，研究其功效，认识基因和疾病关系。普通把找到基因称为靶基因。基因治疗就是对相关基因进行抑制或调整。全部药品开发，是先在靶基因上试验。所以有了基因，就能够制造基因工程诊疗试剂，基因工程治疗药品，甚至形成治疗

5、这种疾病药品产业。第10页 生物工程1982年国际经济合作和发展组织一个教授组给生物工程下了一个定义：生物体系传统发酵所利用微生物，动植物细胞或细胞中酶底物原料淀粉，糖蜜，纤维素等有机物；一些无机化学品；无机矿石各种产品医药，食品，化工，能源，金属产品和各种动植物优良品种等利用生物体系，应用先进生物学和工利用生物体系，应用先进生物学和工程技术，加工或不加工底物原料，以程技术，加工或不加工底物原料，以提供所需各种产品，或到达某种目标提供所需各种产品，或到达某种目标一门新型跨学科技术一门新型跨学科技术先进生物学和工程技术基因工程，细胞工程，酶工程和发酵工程等新技术第11页基因工程（重组DNA技术)

6、用人工方法把不一样生物基因分离出来，在体外进行剪切，拼接，重组在一起，然后把重组体放回宿主细胞内繁殖，最终取得基因产物。既用人工伎俩改造生物遗传性状，取得基因产物。应用：基因工程药品 转基因植物 预防疾病 免疫避孕转基因动物 基因治疗 基因诊疗 人类基因组计划第12页细胞工程 有目标，有计划地改造细胞，能到达细胞产物及组织本身规模生产。包含动物植物细胞和组织培养技术；细胞融合技术；细胞核及细胞器移植技术。应用：植物体细胞组织培养技术-试管苗，茎尖脱毒技术 单克隆抗体 细胞核移植技术 第13页发酵工程 利用生物材料（来自自然界微生物，基因重组微生物等各种起源动物细胞和植物细胞）生产有用物质，服务

7、人类一门综合科学技术。是生物工程主要基础和支柱。给微生物一个最适合生长条件，利用微生物代谢功效，经过当代化工程伎俩生产人类所需产品-微生物工程第14页发酵工程技术目生物体微生物植物细胞动物细胞选育技术常规技术细胞融和技术基因重组技术培养技术工程放大过程控制和优化生物反应器设计分离精制技术固液分离技术膜分离技术层析分离技术其它分离技术产品第15页特点：在常温常压下进行，耗能少相对投资少，见效快应用：食品 制药-青霉素，抗生素，基因工程技术药品 替换化工合成 用微生物发酵方法开发能源 环境污染防治第16页酶工程 利用酶，细胞或细胞器所含有一些特异催化功效，借助生物反应器和工艺过程，生产人类所需要产

8、品一个技术。应用：基因重组技术必要工具-限制性核酸内切霉 DNA连接霉和DNA聚合霉 食品工业，医药工业，造纸工业等 含酶洗涤剂 其它方面 第17页基因工程微生物工程菌发酵工程动植物细胞细胞融合原料酶工程生物反应器中进行生物反应器中进行产产品品基因重组技术和细胞融合技术结合创造含有特殊功效和多功效工程菌和超级菌，再经过微生物发酵生产新有用物质。酶工程和发酵工程相结合能够改革发酵工艺，提升产量，增加经济效益。生物工程：基因工程 细胞工程 酶工程 发酵工程第18页观看录象观看录象我国生物技术结果我国生物技术结果第19页【复习思索题及习题】【复习思索题及习题】说明当代生物技术在处理二十一世纪人类社见面临重大问题方面所发挥主要作用第20页