2014版基因工程的应用解读.ppt

抗虫基因 种类： 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 Bt毒蛋白基因 是从苏云金芽孢杆菌中提取的抗虫基因，此基因编码的蛋白质在害虫的肠道会被酶分解为有毒的多肽，此多肽和肠上皮细胞表面的受体特异结合，使细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解，最后导致害虫死亡。 蛋白酶抑制剂基因 广泛存在于植物中，此基因产生的抑制剂可以与害虫消化道的蛋白酶结合，形成复合物，从而阻断或降低消化道中蛋白酶的活性，使昆虫不能正常消化食物中的蛋白质。此外，还能刺激昆虫分泌过量的消化酶，引起厌食反应。 淀粉酶抑制剂基因 此基因产生的淀粉酶抑制剂可以抑制昆虫消化道的淀粉酶活性，使害虫不能消化所摄取的淀粉，从而阻断害虫的能量来源。 植物凝集素基因 此基因控制合成的糖蛋白可以与昆虫肠道黏膜上的某种物质（可能是酶）结合，影响害虫对营养物质的吸收和利用。 转鱼抗寒基因的番茄 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 不会引起过敏的转基因大豆 乳汁中含有人生长激素的 转基因牛(阿根廷) 传统方法生产胰岛素 胰岛素是治疗糖尿病的特效药，长期以来只能依靠从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。 传统方法生产干扰素 干扰素是动物或人体受到病毒感染后产生的一种糖蛋白，几乎能抵抗所有病毒引起的感染，如肝炎病毒、狂犬病毒引起的感染，因此它是治疗病毒感染的“万能灵药”，且对淋巴癌、骨髓癌等癌症也有一定疗效。过去从人血中提取，300L血才提取1mg！ 基因工程生产胰岛素 将人胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！大规模工业化生产不但提高了胰岛素的产量，而且使其价格降低了30%-50%! 基因工程干扰素 其它基因工程药物 人造血液、白细胞介素(增强免疫力)、乙肝疫苗等 苯丙酮尿症 苯丙氨酸羧化酶基因突变，患者体内缺少苯丙氨酸代谢的苯丙氨酸羧化酶，使苯丙氨酸不能沿着正常的途径转变为酪氨酸，而只能沿着异常的途径转变为苯丙酮酸，使患者的尿液有异味。 2.基因治疗 重症联合免疫缺陷症（SCID）患者由于常染色体上编码腺苷酸脱氨酶（简称ADA）的基因（ada）发生了突变而缺乏正常的免疫功能，只要稍被细菌或者病毒感染，就会发病死亡。通过基因工程的方法可以治疗。 基因治疗SCID的过程 囊性纤维病： 基因突变引起的常染色体隐性遗传病。 基因治疗： 用携带正常基因的、经过修饰的腺病毒（双链DNA病毒）作为载体，将正常基因导入肺组织中。 用于基因治疗的基因种类 1.正常基因。 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。如血友病的治疗。 2.反义基因。 利用反义基因产生的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,控制合成蛋白酶，分解异常的蛋白质。 六、基因工程与环境监测（一） 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。 六、基因工程与环境监测（二） 利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。 七、基因工程与环境污染治理 基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 1、基因治疗是把健康的 外源基因导入 A、有基因缺陷的细胞中 B、有基因缺陷的染色体中 C、有基因缺陷的细胞器中 D、有基因缺陷的DNA分子中 2、下列各项中不属于基因工程在实际中应用的是 A、转基因抗虫棉的培育成功 B、利用DNA探针检测饮用水中有无病毒 C、培育工程菌使之能产生胰岛素 D、植物的杂交育种 谢 谢 ！ 干扰素生产车间 干扰素α-2b（安达芬） 用基因工程方法，用大肠杆菌和酵母菌生产干扰素。1kg细菌培养物就可以得到20-40 mg干扰素。 人造血液及其生产 以前，要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。 现可利用基因工程方法，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。 450 L大肠杆菌培养液中提取的生长激素量相当于6万具尸体的提取量。 生长激素 其它基因工程药物 1.基因诊断： （1）概念： 也称为DNA诊断或基因探针技术，即在DNA水平分析检测某 一基因，从而对特定的疾病进行诊断。 （2）原理：(DNA)分子杂交 （3）方法： A.制备探针： 放射性同位