第十一章：基因工程的应用.ppt

基因工程的应用;植物方面 提高植物的抗虫、抗病、抗逆性 改良植物的品质 动物方面 提高动物生长速度 改善畜产品的品质 用转基因动物生产药物 用转基因动物作器官移植的供体 在医学方面：研制药物和基因治疗（＆基因芯片） 在能源与环境保护方面 在国家安全方面;基因工程与农牧业、食品工业; 利用基因工程技术改造农产品;转基因植物的发展;转基因作物： 抗病虫基因工程：抗病（抗病毒转基因烟草）抗虫（抗虫棉）、抗病毒、抗真菌。 抗逆基因工程：抗旱、抗盐碱、抗寒。 品质改良基因工程：增加食物蛋白质含量、改善蔬菜水果口味、增加作物赖氨酸含量、设计富含铁和维生素A的“金稻米”、设计“功能食品”。;转基因植物的贡献;植物基因工程硕果累累;转黄瓜抗青枯病基因的甜椒; ???????????????????????????????? ;转鱼抗寒基因的番茄;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;抗虫;抗虫害的玉米;抗病;抗逆性;改良植物的品质;;抗虫基因;转基因生物与目的基因的关系;动物品种改良 提高动物生长速度 －转基因鲤鱼（生长激素） 改善畜产品品质 －转基因羊（肠乳糖酶基因）;提高生长速度;转基因鱼;超级动物;特殊动物;改良畜产品;转基因小鼠：导入人类基因，具有较强的学习能力。在迷宫实验中，转基因鼠觅食本领比普通鼠要高许多，同时对迷宫中食物存放地点记忆更清楚。;;转基因牛;乳腺（房）生物反应器;建立乳腺生物反应器（会走路的工厂） 思考？ 1、用动物乳腺作为生物反应器，生产高价值的蛋白质，比化工厂生产有何优越？ 2、用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程怎样？;器官移植 －－抑制抗原决定基因的表达或设法除去抗原决定基因 基因工程药品异军突起 工程菌？;;一、特殊蛋白质的大量生产; 我国培养的转基因兔，转入的乙型肝炎表面抗原基因已在基因兔体内整合并表达。; 美国通过基因工程将人的基因植入牛的体内，由转基因公牛授精的母牛产下5头健壮的牛犊，每头都含有一个人类的基因。;植物基因工程药物;动物生物反应器;人胰岛素 从猪和牛的胰脏提取，获得100g胰岛素需800－1000kg的牛胰脏。现在用基因工程方法在大肠杆菌中表达产生。 人生长激素 具有物种特异性，只能用人的生长激素来治疗侏儒症。以前从尸体脑垂体中提取，来源非常有限，现在用基因工程方法在大肠杆菌中表达产生。 干扰素 体外培养人体细胞来生产，产量低，成本高，现用重组大肠杆菌生产。;基因工程胰岛素（一）;基因工程胰岛素（二）;　　胰岛素从猪、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。;基因工程干扰素（一）;基因工程干扰素( 二）;其它基因工程药物;我国生产的部分基因工程疫苗和药物;二、基因诊断和基因治疗;体外基因治疗 体内基因治疗;基因诊断与基因治疗;SCID的基因工程治疗;基因治疗SCID的过程;3、人类基因治疗;用转基因动物做器官移植的供体;基因治疗的伦理和法规;基因工程与环境保护;面对数字 地球哭了 ;　　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。;基因工程与环境监测（一）;基因工程与环境监测（二）;水母; 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。;重组微生物工程菌与环境保护;在环境保护方面的应用，利用生物微生物处理废水，废物已取得可喜成绩。利用基因工程方法，可以创造一些对有害物质降解能力强的新型微生物。例如，有的学者曾利用能吞噬原油的4种假单杆菌属的菌株，把它们的4种质粒内的消化不同石油烃的基因结合在一个菌体内，创造出能降解4种石油烃的“超级细菌”。这种细菌能把原油中三分之二的烃消化掉，且速度要比其他微生物快多。 ;基因工程与国家安全;基因生物武器生物武器是以杀伤生命体和植物的各种生物战剂与载具的总称，也亦称细菌武器。所谓的基因武器是指利用基因工程技术，依人为需求，透过基因重组来改变致病微生物的遗传基因，可以研制出新的、危害性更大的生物战剂，也称基因工程武器或称人种武器。 基因武器与传统武器比较有一系列优异特点：1.成本低、杀伤力大 2.难以防护及医治  3.具有特定感染性 4.使用方便  5.心理威胁大 ;基因工程规范、专利与安全性;基因工程实验室安全基本要求（一）;基因工程实验室安全基本要求（二）;基因工程产品的释放规则及要求;转基因植物品种的释放要求 　我国1997年颁布“农业转基因生物安全管理??例” 实验室研究结束后，进入中试： 中试结束后，进入环境释放或正式生产： ISO (International Standard Organizati