基因工程的应用四

基因工程的应用基因工程的应用2.植物基因工程的应用①抗虫转基因植物②抗病转基因植物③抗逆转基因植物④改良植物品质的转基因植物1.动物基因工程的应用①提高动物生长速度②改善畜产品品质③生产药物的转基因动物④做器官移植的转基因动物3.基因工程在医学上的应用一、动物基因工程前景广阔1.用于提高动物生长速度导入外源生长激素基因成果：转基因绵羊、鲤鱼、小鼠2、用于改善畜产品的品质举例说明将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大减低。3、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？成果：抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等医药产品。4.作器官移植供体的转基因动物利用基因工程对猪的器官进行改造方法：将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达或设法除去抗原决定基因，再结合克隆技术，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官成果：培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官4.用转转基因的的动物作作器官移移植的供供体导入人基因具特殊用途的猪和小鼠①抗虫基因因Bt毒蛋蛋白基因因、蛋白白酶抑制制剂基因因、淀粉酶抑抑制剂基基因、植植物凝集集素基因因等②成果果：1.抗虫虫转基因因植物抗虫的水水稻、棉棉花、玉玉米等。。二、植物基基因工程程硕果累累累2.抗病病转基因因植物①抗病毒的的基因病毒外壳壳蛋白基基因；病病毒的的复制酶酶基因②成果果：抗病毒的的烟草、小小麦、番番茄、甜甜椒等。抗真菌的的基因几丁质酶酶基因；；抗霉霉素合成成基因3.抗逆逆转基因因植物①.哪些环境境条件会会造成农农作物低低产、减减产？抗盐碱、、干旱、、低温和和涝害②盐碱和干干旱对农农作物的的危害与与什么有有关？细胞内的的渗透压压调节在抗盐碱碱和抗干干旱作物物中使用用了什么么基因？？调节细胞胞渗透压压的基因因③转基因抗抗寒的烟烟草和番番茄鱼的抗冻蛋白白基因④转基因抗抗除草剂剂玉米抗除草剂剂基因4.利用用转基因因改良植植物的品品质优良性状状基因：：提高必须须氨基酸酸含量的的蛋白质质编码基基因、控制番茄茄成熟的的基因、、与花青素素代谢有有关的基基因成果：高赖氨酸酸玉米、、耐储存存的番茄茄、新花花色的矮矮牵牛和和玫瑰等等如何用转转基因的的方法加加以改良良？将必需氨基基酸含量量多的蛋蛋白质编编码基因因导入植物物改变必需需氨基酸酸合成途途径中某某种关键键酶的活活性转基因延延熟番茄茄的目的的基因是是什么？？控制番茄茄果实成成熟的基基因转基因矮矮牵牛的的目的基基因是什么？？与植物花青素代代谢有关关的基因因转基因蓝玫瑰转基因生生物的优优点克服远缘缘杂交不不亲和的的障碍。。目的性强强，能定定向的改改造生物物的性状状基因治疗疗把正常基因因导入病人人体内，，使该基基因的表表达产物物发挥功功能，从从而达到到治疗疾病病的目的，，是治疗疗遗传病的最有效效的手段段。（把特定定的外源基因因导入有有基因缺缺陷的细细胞中，从而而达到治治疗疾病病的目的的）2、实例例：将腺苷酸脱脱氨酶基基因转入取自自患者的的淋巴细胞胞中，再将将这种淋淋巴细胞胞转入患患者体内内。(1)对对严重复复合型免免疫缺陷陷症的治治疗三、基因因治疗1990年9月月14日日，安德德森对一一例患ADA缺缺乏症的的4岁女女孩进行行基因治治疗。这这个4岁岁女孩由由于遗传传基因有有缺陷，，自身不不能生产产ADA，先天天性免疫疫功能不不全，只只能生活活在无菌菌的隔离离帐里。。他们将将这个女女孩的白白血球进进行基因因改造，，使有缺缺陷的基基因被健健康的基基因替代代，然后后把含正正常白血血球的溶溶液输入入她左臂臂的一条条静脉血血管中。。在以后后的10个月内内她又接接受了7次这样样的治疗疗，同时时也接受受酶治疗疗。后来来，她的的免疫功功能日趋趋健全，，能够走走出隔离离帐，过过上了正正常人的的生活，，并进入入普通小小学上学学。3、基因因治疗的的类型体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，进行培养，然后在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移的治病方法。（如将治疗囊性纤维病的正常基因转入患者肺组织）4、基因因治疗的的发展现现状：处于初期期的临床床试验阶阶段5、用于于基因治治疗的基基因种类类：正常常基因、、反义基基因和自自杀基因因DNA分分子杂交交是基因诊诊断最基基本的方方法之一一。当用用一段已已知基因因的核苷苷酸序列列作为探针，与被测测基因进进行接触触，若两两者的碱碱基完全全配对成成双链，，则表明明被测基基因中含含有已知知的基因因序列。。基因诊断断基因芯片片从正常人人的基因因组中分分离出DNA与与DNA芯片杂杂交就可可以得出出标准图图谱；从从病人的的基因组组中分离离出DNA与DNA芯芯片杂交交就可以以得出病病变图谱谱。通过比较较、分析析这两种种图谱，，就可以以得出病病变的DNA信信息。基因芯片片诊断技技术以其其快速、、高效、、敏感、、经济、、平行化化、自动动化等特特点，将将成为一一项现代代化诊断断新技术术。思考与探究:根据所学内容容，试概括写写出基因工程程解决了哪些些生活、生产产中难以解决决的问题。基因因工工程程可可以以生产产人人类类需需要要的的药药物物，如如胰胰岛岛素素、、干干扰扰素素等等。。我我们们吃的的某某些些食食品品如番番茄茄、、大大豆豆等等也也可以以是是基基因因工工程程产产品品。农农业业生生产产中中的的抗虫虫棉棉、、抗抗病病毒毒烟烟草草、、抗抗除除