人教版生物选修三基因工程的应用 课件.ppt

科学前沿 趣味展望 三、基因工程药品异军突起 基因工程肝炎疫苗 基因工程药物发酵设备 胰岛素是治疗糖尿病的特效药。一般临床上使用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取，一名糖尿病患者每年需用的胰岛素需要从40头牛或50头猪的胰脏中才能提取到。1978年，科学家将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子重组，用2000ml 大肠杆菌发酵液得到100kg胰岛素。1982年，美国一家基因公司用基因工程方法生产的胰岛素投入市场，售价降低了30%~50%。 基因工程药品 —— 胰岛素 治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长激素。而生长激素的获得很困难。治疗一名侏儒症患者每年需要从80具尸体的脑下垂体中提取生长激素。 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。人们从 450 L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。 基因工程药品 —— 生长激素 少见原因引起的颅内静脉窦血栓形成课件突发心跳呼吸骤停抢救应急演练课件小学英语教学法英语教学原则阻滞剂在减低非心脏手术 少见原因引起的颅内静脉窦血栓形成课件突发心跳呼吸骤停抢救应急演练课件小学英语教学法英语教学原则阻滞剂在减低非心脏手术 植物基因工程 动物基因工程 微生物基因工程 基因治疗 动物基因工程 微生物基因工程 基因治疗 植物基因工程 作物 大豆 玉米 棉花 油菜 比例 63% 19% 13% 5% 商业化应用阶段 大面积种植的国家 植物基因工程技术： 1.提高农作物的抗逆能力 2.改良农作物的品质 3.利用植物生产药物 1.抗虫转基因植物 抗虫棉叶子 正常棉叶子 使用化学农药的缺点： 造成环境污染 损害人类健康 增加生产成本 用于杀虫的基因主要是： 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 2.抗病转基因植物 抗烟草花叶病毒转基因甜椒 抗病毒转基因西葫芦 抗病转基因植物所采用的基因：病毒外壳蛋白基因 病毒的复制酶基因 抗真菌的基因： 几丁质酶基因 抗毒素合成基因 3.其他抗逆转基因植物 耐寒、耐旱转基因水稻 4.利用转基因改良植物的品质 含大量维生素的转基因玉米 抗癌抗衰老的紫色西红柿 转入维生素A合成酶基因的大米 黄金大米，又名“金色大米”，是一种转基因大米，通过转基因技术将胡萝卜素转化酶系统转入到大米胚乳中可获得外表为金黄色的转基因大米，被称为“黄金大米”，英文为Golden Rice。富含维生素A ，由美国先正达公司研发。其不同于正常大米的主要功能为帮助人体增加维生素A吸收。因为色泽发黄，该大米品种被称为“黄金大米”。 美国州立亚利桑那大学生物学家查尔斯·阿恩岑及其同事培育出了一种无需冷藏、可以食用的乙肝疫苗土豆，解决了这一问题。他们从乙肝病毒中取出一个基因，将其植入土豆植株，使土豆中产生病毒抗原。人吃下这种土豆后，抗原蛋白会触发人体的免疫反应，产生乙肝抗体抵抗乙肝病毒 。 科学前沿 转基因矮牵牛 转基因蓝玫瑰 延熟番茄 转入荧光酶的转基因烟草苗 趣味展望 项目 类型 外源基因类型及举例 成果举例 抗虫转 基因植物 抗虫（杀虫）基因：Bt 毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、植物凝集素基因等 抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米 抗病转 基因植物 ①抗病毒基因：病毒外壳蛋白（CP）基因、病毒的复制酶基因等 ②抗真菌基因：几丁质酶基因、抗毒素合成基因等 抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒甜椒 抗逆转 基因植物 抗逆基因：渗透压调节基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因等 抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米 品质改 良的转 基因植物 优良性状基因：提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因等 高赖氨酸玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛 1.用于提高动物生长速度 二、动物基因工程前景广阔 转入外源生长激素基因的“超级小鼠” 2.用于改善畜产品的品质 “乳糖不耐症” 乳糖含量低的奶牛： 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组 3.用转基因的动物生产药物 人治疗性抗体转基因奶牛 含有人凝血因子Ⅸ的转基因羊 乳腺生物反应器生产抗凝血酶Ⅲ蛋白 将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的受精卵中，将受精卵送入母体，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。 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