高中生物课件1.3 基因工程的应用

1.3

基因工程的应用

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课前预习导学目标导航学习目标 1.举例说出基因工程在农业、医药与医学、环境 保护等领域的应用及取得的丰硕成果。 2.关注基因工程的进展。 3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。 重点难点 重点: 基因工程在农业和医 疗方面的应用。 难点: 基因治疗。

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预习导引一、植物基因工程硕果累累植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力、改良农作物 的品质和利用植物生产药物等方面。 1.抗虫转基因植物 (1)方法:将从某些生物中分离出的具有杀虫活性的基因,导入作物 中,使其具有抗虫性。 (2)用于杀虫的目的基因:主要是 Bt 毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基 因、植物凝集素基因等。 (3)意义:减少化学农药的使用,降低生产成本,减轻对环境污染。

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2.抗病转基因植物 (1)引起植物生病的微生物称为病原微生物,主要有病毒、真菌和细 菌等。 (2)目的基因:病毒外壳蛋白基因、 病毒复制酶基因、 几丁质酶基因、 抗毒素合成基因。 (3)意义:能够获得杂交育种无法获得的抗病毒的新品种。 3.抗旱、抗盐碱植物 (1)原理:干旱和盐碱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关。 (2)目的基因:调节细胞渗透压的基因。 (3)成果:抗盐抗旱烟草等。 4.利用转基因改良植物的品质 (1)应用范围:可以提高植物中氨基酸的含量、延长贮存时间、改变 花色等,从而提高作物品质。 (2)提高氨基酸含量和种类的方法:将某些氨基酸含量多的蛋白质 编码基因导入植物;改变氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,提高氨 基酸的含量。目录 退出

二、动物基因工程前景广阔1.动物基因工程在动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等 很多方面显示了广阔的应用前景。 2.用于提高动物生长速度:将外源的生长激素基因导入动物体内成 功表达,可以提高动物的生长速率。 3.用于改善畜产品的品质:科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组, 获得的转基因牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低,而其他营养成分 不受影响。 4.用转基因动物生产药物:科学家将药用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,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。 转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品, 因而称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。目录 退出

5.用转基因动物作器官移植的供体:器官移植最大的难题是免疫排 斥。科学家正试图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器官。

三、基因工程药物异军突起1.工程菌:用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌类 细胞株系一般称为工程菌。 2.利用工程菌生产的药物包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 3.干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白。 由于干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染,因此它是一种抗病毒的 特效药。

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四、基因治疗曙光初照1.基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥 功能,从而达到治疗疾病的目的。可分为体外基因治疗和体内基因治疗 两种。 2.无论哪一种基因治疗,目前都处于初期的临床试验阶段。

预习交流1.患者通过基因治疗后,其后代还患遗传病吗?为什么? 提示:其后代很可能还患有这种遗传病。对患者进行相关细胞的基 因替换,但这种局部细胞的基因替换,并没有改变其他部位细胞的基因, 如精原细胞。其后代很可能还会患遗传病。 2.基因治疗现在应用于临床治疗了吗? 提示:基因治疗的很多技术还不成熟,目前只是处于临床试验阶段。目录 退出

课堂合作探究问题导学

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一、植物基因工程活动与探究 1.植物基因工程技术主要应用于哪些方面? 提示:植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除 草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等),以及改良农作物的品质和利用 植物生产药物等方面。 2.可用于转基因植物的抗虫基因有哪些?抗病和抗逆基因有哪些? 提示:抗虫基因有: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;抗病基因有:病毒外壳蛋白基因、病毒复 制酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因等;抗逆基因有:调节细胞渗 透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因等。 3.利用转基因改良植物品质的途径有哪两条? 提示:(1)直接导入控制该性状的结构蛋白基因; (2)导入与该性状有关的某种酶的基因。目录 退出

迁移与应用 以下关于抗病毒转基因植物的说法,正确的是( A.抗病毒转基因植物可以抵抗所有病毒 B.抗病毒转基因植物对病毒的抗性具有局限性或特异性 C.抗病毒转基因植物可以抵抗害虫 D.抗病毒转基因植物可以稳定遗传,不会变异 解析:抗病毒转基因植物只可以抵抗某些病毒,不是能抵抗所有病 毒,不可以抗虫。抗病毒基因和植物体的其他基因一样存在基因突变的 可能性。 答案:B )。

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植物基因工程的应用外源基因类型及举例 抗虫转 基因植 物 抗病转 基因植 物 抗逆转 基因植 物 抗虫基因:Bt 毒蛋白 …… 此处隐藏：1375字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……