基因工程应用 课件(人教版选修三).ppt

转基因生物与目的基因的关系 思考： 1.细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞内，原因是 。 科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日葵中，培育出了“向日葵豆”植物。这一过程不涉及 A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B.DNA以其一条链为模板合成RNA C.RNA以自身为模板自我复制 D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质 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（ 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 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___________。 （2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_______中，原因是_____________。 （3）通常采用_______技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组 （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。 （5）膀胱生物发生器比乳腺生物反应器有什么优点？ 小结： 基因工程的应用 植物基因工程： 抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。 动物基因工程： 提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 干扰素治疗病毒感染简直是“万能灵药”！过去从人血中提取，300L血才提取1mg！其“珍贵”程度自不用多说。 　　　基因工程人干扰素α-2b（安达芬） ，是我国第一个全国产业化基因工程。安达芬具有抗病毒，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用，广泛用于病毒性疾病治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。 其它基因工程药物 　　　人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。 思考题 转基因抗虫棉花 　转入苏云金杆菌的一个抗虫基因，是中国目前最主要的转基因作物 转 基 因 番 茄 用细菌的基因与番茄的DNA重组，延长了果实的抗软化、抗腐烂、耐贮藏。 3、基因工程与环境保护 ⑴　环境监测：　　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。 1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来 　　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。 ⑵　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。 　通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。 （三）用转基因的动物生产药物 设问:就基因药物而言，最理想的表达场所是哪里？ 转基因动物的乳腺。 （1）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环，不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。 （2）从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯，表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物活性。 （3）从乳汁中源源不断获得目的基因的产物的同时，转基因动物又可无限繁殖。 设问:为什么乳腺能成为基因药物最理想的表达场所呢？ 将 基因与 等调控组件重组在一起，通过 等方法，导入哺乳动物的 中，将 其 送入母体，使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品，称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。 乳腺生物反应器 乳腺生物反应器的优点：①产量高；②质量好；③成本低；④易提取。 药物蛋白 乳腺蛋白基因的启动子 显微注射 受精卵 ①获取目的基因（例如血清白蛋白基因） ②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） ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物 ⑥发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体中，转入的基因才能表达）。 思考:用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的？ 显微注射法 受精卵 具全能性，可使外源基因在相应的组织细胞中表达 DNA杂交 膀胱上皮细胞 （四）用转基因动物作器官移植的供体 利用基因工程对猪