选修三.1.3.基因工程的应用(上课)

1、 哪些转基因作物已进入大规模商业化哪些转基因作物已进入大规模商业化 应用阶段应用阶段? ? 2 3 1 提高植物的提高植物的抗性抗性 抗虫转基抗虫转基 因植物因植物 抗逆转基 因植物 抗病转基抗病转基 因植物因植物 1.1.虫害给农作物带来了哪些影响虫害给农作物带来了哪些影响? ? 传统农业如何防治害虫传统农业如何防治害虫? ? 有哪些不足有哪些不足? ? 2.2.现在已有哪些抗虫植物问世现在已有哪些抗虫植物问世? ? 3. 3. 抗虫基因抗虫基因 请阅读请阅读P18P18生物资料技术卡生物资料技术卡, ,了解一些抗虫了解一些抗虫 基因的抗虫机理。基因的抗虫机理。 4.4.抗虫棉的目的基因是什

2、么抗虫棉的目的基因是什么? ?目的基因从何目的基因从何 而来而来? ? 5.5.我国的转基因抗虫棉取得了哪些进展我国的转基因抗虫棉取得了哪些进展? ? 1.1.什么是病原微生物？有哪些种类？什么是病原微生物？有哪些种类？ 引起生物生病的微生物，主要有病毒、引起生物生病的微生物，主要有病毒、 真菌和细菌等真菌和细菌等 2.2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新 品种？品种？ 3.3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？ 病毒外壳蛋白（病毒外壳蛋白（coat proteincoat protein，CPCP）基因；）

3、基因； 病毒的复制酶基因病毒的复制酶基因 3.3.在抗真菌转基因植物在抗真菌转基因植物中中使用什么基因？使用什么基因？ 1.1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等盐碱、干旱、低温和涝害等 2.2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节细胞内的渗透压调节 在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因调节细胞渗透压的基因 3.3.转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因 提高了其抗寒能力？目的基因

4、从何而来？提高了其抗寒能力？目的基因从何而来？ 鱼的抗冻蛋白基因鱼的抗冻蛋白基因 必需氨基酸必需氨基酸? ? 非必需氨基酸非必需氨基酸? ? 你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？如何用转基因的方法加以改良？ 将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性 转基因延熟番茄的目的基因是什么？转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因控制番茄果实成熟的基因 转基因矮牵牛的目的基因转基因矮牵牛的目的基因 是什么？

5、是什么？ 与植物花青素代谢有与植物花青素代谢有 关的基因关的基因 转基因蓝玫瑰转基因蓝玫瑰 异想天开异想天开 能发荧光的热带斑马鱼能发荧光的热带斑马鱼普通热带斑马鱼是不发荧光的普通热带斑马鱼是不发荧光的 如何让普通热带斑马鱼也发荧光如何让普通热带斑马鱼也发荧光? 动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等 导入外源生长激素基因导入外源生长激素基因 将将药物蛋白基因药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等与乳腺蛋白基因的启动子等 调控组件重组在一起调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，通过显微注射等方法， 导入哺乳动物的受精卵中，将受精卵送入母导入哺乳动物的受

6、精卵中，将受精卵送入母 体，使其发育成转基因动物。体，使其发育成转基因动物。转基因动物进转基因动物进 入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要入泌乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要 的药品，称为的药品，称为乳腺生物反应器乳腺生物反应器或乳房生物反或乳房生物反 应器。应器。 乳腺生物反应器乳腺生物反应器 乳腺生物反应器的优点：产量高；质量好；乳腺生物反应器的优点：产量高；质量好； 成本低；易提取。成本低；易提取。 ？导入哺乳动物导入哺乳动物？中中 形成胚胎形成胚胎 将胚胎送入母体动物将胚胎送入母体动物 发育成转基因动物。发育成转基因动物。 思考思考: :用基因工程技术实现动物用基因工程技术实现动物

7、乳腺生物反应器乳腺生物反应器 的操作过程是？的操作过程是？ 利用基因工程对猪的器官进行改造利用基因工程对猪的器官进行改造 方法：？方法：？ 利用微生物生产药物的优越性何在利用微生物生产药物的优越性何在? ? （1 1）表达效率表达效率高，无需大型装置和大面积厂房高，无需大型装置和大面积厂房 就可以生产出大量药品。就可以生产出大量药品。 （2 2）解决原料不足解决原料不足。 （3 3）降低生产成本降低生产成本，减少生产人员和管理人员。，减少生产人员和管理人员。 2、实例：、实例： (1)对严重复合型免疫缺陷症的治疗对严重复合型免疫缺陷症的治疗 3 3、基因治疗的类型、基因治疗的类型 体外基因治疗

8、体外基因治疗： 体内基因治疗体内基因治疗： 4 4、基因治疗的发展现状：、基因治疗的发展现状：处于初期的临床处于初期的临床 试验阶段试验阶段 5 5、用于基因治疗的基因种类：正常基因、用于基因治疗的基因种类：正常基因、 反义基因和自杀基因反义基因和自杀基因 知识回顾：基因诊断知识回顾：基因诊断 五、基因芯片五、基因芯片 从正常人的基因组中分离出从正常人的基因组中分离出DNADNA与与DNADNA芯片杂交就芯片杂交就 可以得出标准图谱；从病人的基因组中分离出可以得出标准图谱；从病人的基因组中分离出DNADNA与与 DNADNA芯片杂交就可以得出病变图谱。芯片杂交就可以得出病变图谱。 通过比较、分

9、析这两种图谱，就可以得出病变的通过比较、分析这两种图谱，就可以得出病变的 DNADNA信息。信息。 基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、 平行化、自动化等特点，将成为一项现代化诊断新平行化、自动化等特点，将成为一项现代化诊断新 技术。技术。 思考与探究思考与探究: 根据所学内容，试概括写出基因工程解决了根据所学内容，试概括写出基因工程解决了 哪些生活、生产中难以解决的问题。哪些生活、生产中难以解决的问题。 基因工程可以基因工程可以生产人类需要的药物生产人类需要的药物，如胰岛素、，如胰岛素、 干扰素等。我们干扰素等。我们吃的某些食品吃的某些食品如番茄、大豆等也如番茄、大豆