《转基因与敲除技术》课件.ppt

转基因与敲除技术转基因与敲除技术是现代生物技术的重要组成部分，广泛应用于农业、医药、环境等领域。这些技术通过对生物基因组进行精准改造，实现特定性状的改变，为人类带来诸多益处。

什么是转基因技术基因改造转基因技术是指将外源基因导入生物体基因组，改变生物体的遗传性状的技术。遗传物质外源基因可以来自不同的物种，例如细菌、病毒、动物、植物等。目的性转基因技术的目的主要是为了提高生物体的某些性状，例如产量、抗病性、营养成分等。

转基因技术的发展历程早期探索20世纪70年代，科学家开始尝试将外源基因导入生物体，但技术尚不成熟，成功率很低。技术突破80年代，科学家成功将外源基因整合到植物和动物基因组，标志着转基因技术的重大突破。应用推广90年代，转基因作物开始商业化种植，应用领域不断拓展，并取得了显著的经济和社会效益。不断发展近年来，转基因技术不断发展，应用范围进一步扩大，例如基因编辑、CRISPR技术等。

转基因技术的原理基因的转移转基因技术通过将外源基因导入生物体的基因组中，从而改变生物体的遗传特性。外源基因可以来自不同的物种，例如细菌、病毒、植物、动物等。基因的表达外源基因在生物体中表达，产生新的蛋白质或改变原有蛋白质的表达水平，从而影响生物体的性状。基因表达受多种因素影响，包括基因调控序列、环境因素等。

转基因技术的应用领域农业转基因作物提高产量、抗病虫害，减少农药使用。医药转基因药物治疗遗传病、感染性疾病，提高疗效。生物技术研究转基因技术用于基础研究，探究基因功能，开发新技术。食品工业转基因食品提高营养价值，延长保质期，改善口感。

转基因技术在农业上的应用提高产量转基因作物抗虫害、抗除草剂，提高产量和经济效益。改善营养转基因作物可增加营养成分，例如维生素A、铁等，解决营养缺乏问题。节约资源转基因作物更耐旱、耐寒，减少水资源和化肥的消耗。

转基因技术在医疗上的应用治疗疾病转基因技术可用于治疗遗传病，例如囊性纤维化和血友病，通过修饰基因来纠正缺陷基因。药物生产转基因技术可用于生产治疗性蛋白质，例如胰岛素，用于治疗糖尿病等疾病。器官移植转基因技术可用于培育转基因动物器官，用于人类器官移植，解决器官短缺问题。基因治疗通过转基因技术，将正常基因导入患者体内，治疗遗传性疾病，例如癌症和艾滋病。

转基因技术在工业生产上的应用1生物材料生产转基因技术可以用于生产各种生物材料，例如蛋白质、酶和抗体。2生物能源转基因技术可用于提高生物燃料产量，例如转基因玉米和甘蔗。3工业酶转基因微生物可以生产用于各种工业过程的酶，例如洗衣粉中的酶。4生物降解塑料转基因细菌可以生产可生物降解的塑料，减少环境污染。

转基因技术的优点提高产量和品质增加作物产量和改善营养成分，满足日益增长的粮食需求。降低生产成本减少农药使用和病虫害损失，降低农业生产成本。增加收入提高作物产量和品质，增加农民收入和促进农村经济发展。解决食品安全问题提高农产品质量，保障食品安全，维护公众健康。

转基因技术的缺点和风险环境风险转基因作物可能会导致杂草或害虫抗药性增加，破坏生物多样性。转基因作物中的基因可能转移到野生植物中，造成不可预测的生态后果。食品安全风险转基因作物可能会对人类健康产生未知的长期影响，比如过敏反应或毒性。转基因作物可能导致营养成分改变，影响食品质量。经济风险转基因技术可能会导致种子市场垄断，农民依赖性增加。转基因作物可能导致农产品价格波动，影响消费者利益。社会伦理风险转基因技术可能会引发关于食物安全、生物安全和伦理道德的争议。转基因技术可能导致基因歧视，加剧社会不平等。

何为基因敲除技术基因编辑技术基因敲除技术属于基因编辑技术的一种，是一种通过精准改变特定基因序列的生物技术。研究手段基因敲除技术主要用于研究基因的功能，通过人为地使特定基因失活来观察该基因对细胞、组织和个体的影响。动物模型基因敲除技术可用于构建基因敲除动物模型，为研究人类疾病的病理机制和开发新药提供重要的实验平台。

基因敲除技术的原理基因靶向技术利用基因工程技术，将目标基因替换或删除。同源重组通过同源重组技术，将外源DNA片段插入到目标基因位点。CRISPR-Cas9技术通过CRISPR-Cas9系统，对目标基因进行精确的切割和修饰。TALEN技术通过TALEN技术，对目标基因进行精确的切割和修饰。

基因敲除技术的应用领域1医学基因敲除技术可用于研究疾病的病理机制，开发治疗方法。2农业提高作物产量，改善作物品质，例如抗病虫害、提高营养成分。3生物学研究研究基因的功能，揭示生命现象的奥秘，推动生物科学的发展。4其他领域应用于环境保护、生物材料、生物能源等领域。

基因敲除技术在医学上的应用治疗遗传性疾病基因敲除技术可用于治疗遗传性疾病，例如囊性纤维化、亨廷顿舞蹈症等。通过敲除导致疾病的基因，可以阻止或减缓疾病的进展。