3.1.3基因工程應用第1頁一、植物基因工程碩果累累植物基因工程技術主要用于哪些方面?抗蟲、抗病、抗逆改良農作物品質利用植物生產藥品等方面第2頁抗蟲基因有哪些？Bt毒蛋白基因蛋白酶抑制劑基因淀粉酶抑制劑基因植物凝集素基因等第3頁在抗病轉基因植物中使用最多是什么基因？病毒外殼蛋白基因；病毒復制酶基因在抗真菌轉基因植物中使用什么基因？幾丁質酶基因和抗毒素合成基因第4頁（三）其它抗逆轉基因植物1.哪些環境條件會造成農作物低產、減產？鹽堿、干旱、低溫和澇害等2.鹽堿和干旱對農作物危害與什么相關？細胞內滲透壓調整3.在抗鹽堿和抗干旱作物中使用了什么基因？調整細胞滲透壓基因第5頁4.轉基因耐寒煙草和番茄中哪種目標基因提升了其抗寒能力？目標基因從何而來？魚抗凍蛋白基因

第6頁5.抗除草劑基因有何用途？噴灑除草劑時，殺死田間雜草而不損傷作物第7頁將富含某必需氨基酸編碼基因導入植物，或改變必需氨基酸合成路徑中某種關鍵酶活性，以提升產量。第8頁轉基因延熟番茄目標基因是什么？控制番茄果實成熟基因轉基因矮牽牛目標基因是什么？與植物花青素代謝相關基因第9頁科學家將菜豆儲存蛋白基因轉移到向日葵中，培育出了“向日葵豆”植物。這一過程不包括

C

A.DNA按照堿基互補配對標準自我復制B.DNA以其一條鏈為模板合成RNAC.RNA以本身為模板自我復制D.按照RNA密碼子排列次序合成蛋白質第10頁二、動物基因工程前景遼闊（一）用于提升動物生長速度導入外源生長激素基因第11頁（二）用于改進畜產品品質科學家一頭黑白花奶牛懷孕45天一個胎兒中提取了成纖維細胞，然后在試驗室經過一個轉染程序，把乳糖分解酶基因轉到該細胞中，建成含有轉乳糖分解酶基因克隆牛胚胎；年7月，將其移植到受體母牛體內并使其成功懷孕。２83天后，受體母牛正常分娩，“拉克斯”誕生。乳糖分解酶，能夠將乳糖分解為被任何人利用半乳糖和葡萄糖。當人體內乳糖酶含量缺乏時，鮮奶中乳糖在腸道中就不能被吸收利用和發酵，從而會產生大量二氧化碳，引發腹脹、腹痛，造成腸胃不適、消化不良。張立說，他們對“拉克斯”進行檢測判定顯示，乳糖分解酶因子已在其體內充分表示。待它長到25個月、正常產犢后，即可生產低乳糖牛奶。第12頁上海醫學遺傳研究所成功培育出第一頭攜帶白蛋白轉基因牛，他們還研究出一個可大大提升基因表示水平新方法，使轉基因動物乳汁中藥品蛋白含量提升30多倍，轉基因動物（

）A．提供基因動物 B．基因組中增加外源基因動物C．能產生白蛋白動物 D．能表示基因信息動物B第13頁（1）乳腺是一個外分泌器官，乳汁不進入體內循環，不會影響轉基因動物本身生理代謝反應。（2）從乳汁中獲取目標基因產物，產量高，易提純，表示蛋白質已經過充分修飾加工，含有穩定生物活性。（3）從乳汁中源源不停取得目標基因產物同時，轉基因動物又可無限繁殖。選擇乳腺原因：第14頁將

基因與

等調控組件重組在一起，經過

等方法，導入哺乳動物

中，將其送入母體，使其發育成轉基因動物。轉基因動物進入泌乳期后，能夠經過分泌乳汁生產所需要藥品，稱為乳腺生物反應器或乳房生物反應器。乳腺生物反應器乳腺生物反應器優點：①產量高；②質量好；③成本低；④易提取。藥品蛋白乳腺蛋白基因

開啟子顯微注射受精卵第15頁膀胱生物發生器：科學家培養出一個轉基因小鼠，其膀胱上皮細胞能夠合成人生長激素并分泌到尿液中。（1）將人生長激素基因導入小鼠受體細胞，慣用方法是___________。（2）進行基因轉移時，通常要將外源基因轉入_______中，原因是______

__

__。（3）通常采取_____

__技術檢測外源基因是否插入了小鼠基因組（4）在研制膀胱生物反應器時，應使外源基因在小鼠_______

細胞中特異表示。（5）膀胱生物發生器比乳腺生物反應器有什么優點？顯微注射法受精卵具全能性，可使外源基因在對應組織細胞中表示DNA雜交膀胱上皮細胞不論雌雄，可從動物一出生就搜集產物，從尿中提取蛋白質比在乳汁中提取簡便、高效.第16頁（四）用轉基因動物作器官移植供體利用基因工程對豬器官進行改造方法：將器官供體基因組導入

，以抑制

表示或設法除去

，再結合克隆技術，培育出沒有免疫排斥反應轉基因克隆豬器官某種調整因子抗原決定基因抗原決定基因第17頁基因工程是在DNA分子水平上進行設計施工。在基因操作基本步驟中，不進行堿基互補配正確步驟是CA、人工合成目標基因

B、目標基因與運載體結合

C、將目標基因導入受體細胞

D、目標基因檢測和表示第18頁3.可利用什么方法來處理上述問題？利用基因工程方法制造轉基因工程菌，可高效率地生產出各種高質量、低成本藥品。工程菌:用基因工程方法，使外源基因得到高效率表示菌類細胞株系。基因工程藥品包含：細胞因子（即淋巴因子如白細胞介素—2、干擾素）、抗體、疫苗、激素等第19頁1979年，科學家將動物體內胰島素基因與大腸桿菌DNA分子重組，并在大腸桿菌內實現了表示。1982年，美國一家基因企業用基因工程方法生產胰島素投入市場，售價降低了30%－50%。基因工程藥品——胰島素第20頁以前，要取得生長激素，需解剖尸體，從大腦底部摘取垂體，并從中提取生長激素。現可利用基因工程方法，將人生長激素基因導入大腸桿菌中，使其生產生長激素。基因工程藥品——生長激素第21頁干擾素是動物或人體細胞受到病毒侵染后產生一個糖蛋白。干擾素幾乎能抵抗全部病毒引發感染，是一個抗病毒特效藥。另外干擾素對治療癌癥和一些白血病也有一定療效。傳統干擾素生產方法是從人血液中白細胞內提取，每300L血液只能提取出1mg干擾素。1980－1982年，科學家用基因工程方法在大腸桿菌及酵母菌細胞內取得了干擾素，是傳統生產量12萬倍。1987年上述干擾素大量投放市場。基因工程藥品——干擾素第22頁1、基因治療概念：把正常基因導入病人體內，使該基因表示產物發揮功效，從而到達治療疾病目標，是治療遺傳病最有效伎倆。（把特定外源基因導入有基因缺點細胞中，從而到達治療疾病目標）第23頁取患者骨髓分離干細胞病毒正常基因導入正常基因干細胞注入患者體內第24頁3、基因治療類型體外基因治療：先從病人體內取得某種細胞，進行培養，然后在體外完成基因轉移，再篩選成功轉移細胞擴增培養，最終重新輸入患者體內。體內基因治療：直接向人體組織細胞中轉移治病方法。（如將治療囊性纖維病正常基因轉入患者肺組織）4、基因治療發展現實狀況：處于早期臨床試驗階段5、用于基因治療基因種類：正常基因、反義基