2013人教版选修三1.3《基因工程的应用》ppt课件[
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人教版高中生物选修三：1.3《基因工程的应用》ppt课件
转基因克隆猪器官
提示:生长激素基因
启动子
免疫排斥
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2.动物乳腺生物反应器的原理、生产流程及优点是怎样的? 提示:(1)原理:利用基因工程,把动物的乳腺作为生产工具,使目的 基因在其内表达,在分泌的乳汁中获得人类需要的生物产品。 (2)生产流程:
(3)优点: ①产量高,易获得目标产品; ②目标产品质量好,因为乳腺组织具有一整套全面对蛋白质进行 合成和加工的能力; ③产品成本低; ④从乳汁中提取产品,操作简单。
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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。
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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。
生物：1.3《基因工程的应用》ppt(新人教版选修3)
例：1990年，美国正式开始首例重度免疫缺陷症的临床 基因治疗，患者是一个小女孩，因为她编码的腺苷酸脱氨 酶（简称ADA）基因发生了突变。研究人员首先克隆了人 体正常的腺苷酸脱氨酶基因（ada），然后将其转入患者 有缺陷的T淋巴细胞中，经过培养、转化后的T淋巴细胞 可以产生ADA，最后将成千上万的这种转基因的T淋巴细 胞注射到患者骨髓组织中。3年后，这个女孩体内50％的 T淋巴细胞出现了新的ada，并能合成ADA，患者的免疫 功能得到修复，症状明显缓解，治疗取得成功。
问题1：传统的育种方法有哪些？ 杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种 问题2：传统的育种方法能否解决不同种生物之 间优良性状的重组问题？
问题3：基因工程技术如何解决不同种生物之间 优良性状的重组问题？
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1、转基因植物
转基因植物的产生过程
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1）抗虫转基因植物
转基因抗虫水稻（绿色）与对照（枯黄）
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6、下列属于利用基因工程技术培育的新品种的是 （） Ａ、耐寒的小黑麦 Ｂ、抗棉铃虫的转基因抗虫棉 Ｃ、太空椒 Ｄ、试管牛
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7、下列不属于利用基因工程技术制取的药物是 （） A、从大肠杆菌体内制取白细胞介素 B、在酵母菌体内获得的干扰素 C、在青霉菌体内提取青霉素 D、在肠杆菌体内获得胰岛素
转鱼抗寒基 因的番茄
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4）利用转基因改良植物的品 质
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• 基因工程在畜牧养殖业上的应用主要是什么？
繁殖具有抗病能力、高产仔率、高产奶 率和高质量的皮毛等优良品质的转基因动物。
该过程的重要步骤是通过感染或显微注 射技术将重组DNA转移到动物受精卵中。
将人的生长激素 基因和牛的生长素基 因分别注射到小白鼠 受精卵中，得到的 “超级小鼠”。
问题1：传统的育种方法有哪些？ 杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种 问题2：传统的育种方法能否解决不同种生物之 间优良性状的重组问题？
问题3：基因工程技术如何解决不同种生物之间 优良性状的重组问题？
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1、转基因植物
转基因植物的产生过程
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1）抗虫转基因植物
转基因抗虫水稻（绿色）与对照（枯黄）
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6、下列属于利用基因工程技术培育的新品种的是 （） Ａ、耐寒的小黑麦 Ｂ、抗棉铃虫的转基因抗虫棉 Ｃ、太空椒 Ｄ、试管牛
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7、下列不属于利用基因工程技术制取的药物是 （） A、从大肠杆菌体内制取白细胞介素 B、在酵母菌体内获得的干扰素 C、在青霉菌体内提取青霉素 D、在肠杆菌体内获得胰岛素
转鱼抗寒基 因的番茄
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4）利用转基因改良植物的品 质
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• 基因工程在畜牧养殖业上的应用主要是什么？
繁殖具有抗病能力、高产仔率、高产奶 率和高质量的皮毛等优良品质的转基因动物。
该过程的重要步骤是通过感染或显微注 射技术将重组DNA转移到动物受精卵中。
将人的生长激素 基因和牛的生长素基 因分别注射到小白鼠 受精卵中，得到的 “超级小鼠”。
人教版高中生物选修三：1.3基因工程的应用 (共53张PPT)优秀课件资料
（只有在产下的雌性个体中， 转入的基因才能表达）
将胚胎送入 母体动物
膀胱生物发生器：科学家培养出一种转基因小鼠，其膀 胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法 是__显__微_注__射__法__。
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_受__精__卵__
基因工程的应用
基因工程的应用领域有： 农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等 应用生物： 植物、动物、微生物
植物基因工程
基因工程的应用
动物基因工程 基因工程药物 基因治疗
一、植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术：1.提高农作物的抗逆能力 2.改良农作物的品质 3.利用植物生产药物
抗虫棉 叶子
正常棉 叶子
• 转基因耐储存番茄
控制番茄果实成熟的基因
• 转基因花卉
与植物花青素代谢有关的基因
转入维生素A合成酶基因的大米
转 基 因 矮 牵 牛
与植物花青素代谢有关的基因
转基因蓝玫瑰
二、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
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
8、新路开始常是狭窄的，但它却是自己延伸拓宽的序曲。 7、不要自卑，你不比别人笨;不要自满，别人不必你笨。 17.只要功夫深，铁杵磨成针。 六、不忘初心，能得始终，永远不要放弃属于自己的梦想，但也不能纠结着坚持着错误的，失去淡然。
14、你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。 34.无论什么时候，不管遇到什么情况，我绝不允许自己有一点点灰心丧气。 5、最热烈的火焰，冰封在最沉默的火山深处。 二、我们每个人都不能抱怨自己的出身，没有好的家世，那就去创造好的家世。要知道，那些在雨里奔跑的，从来都是没有伞的孩子。
将胚胎送入 母体动物
膀胱生物发生器：科学家培养出一种转基因小鼠，其膀 胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法 是__显__微_注__射__法__。
（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_受__精__卵__
基因工程的应用
基因工程的应用领域有： 农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等 应用生物： 植物、动物、微生物
植物基因工程
基因工程的应用
动物基因工程 基因工程药物 基因治疗
一、植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术：1.提高农作物的抗逆能力 2.改良农作物的品质 3.利用植物生产药物
抗虫棉 叶子
正常棉 叶子
• 转基因耐储存番茄
控制番茄果实成熟的基因
• 转基因花卉
与植物花青素代谢有关的基因
转入维生素A合成酶基因的大米
转 基 因 矮 牵 牛
与植物花青素代谢有关的基因
转基因蓝玫瑰
二、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
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
8、新路开始常是狭窄的，但它却是自己延伸拓宽的序曲。 7、不要自卑，你不比别人笨;不要自满，别人不必你笨。 17.只要功夫深，铁杵磨成针。 六、不忘初心，能得始终，永远不要放弃属于自己的梦想，但也不能纠结着坚持着错误的，失去淡然。
14、你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。 34.无论什么时候，不管遇到什么情况，我绝不允许自己有一点点灰心丧气。 5、最热烈的火焰，冰封在最沉默的火山深处。 二、我们每个人都不能抱怨自己的出身，没有好的家世，那就去创造好的家世。要知道，那些在雨里奔跑的，从来都是没有伞的孩子。
13基因工程的应用ppt-人教版选修三课件
13基因工程的应用ppt-人教版选修三课件篇一：1.3基因工程的应用(人教版选修三)专题11.3基因工程的应用一、教学目标1.举例说出基因工程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。
二、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗等方面的应用。
2.教学难点基因治疗。
三、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。
基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果。
如果本节只作为成果的学习，那么就显得思维力度不足了。
为此，建议加强指导学生收集和处理信息这一环节。
具体做法如下：无论是学习转基因植物方面的应用，还是学习转基因动物方面的应用，乃至转基因工程菌生产药物方面的应用，首先必须寻找目的基因。
教师可利用表1-1，指导学生整理课本中提供的信息，填写此表。
这样做既可以调动学生学习的积极性，也增强了他们分析和处理信息的能力。
表1-1转基因生物与目的基因的关系指导学生提高处理信息的能力，还可以体现在对教材内容的重组上。
例如，我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题，如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题，让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识进行重组。
这样的活动不仅培养了学生处理信息的能力，还会使学生感悟到肩负的社会责任，从而激发用科学技术报效祖国的志向。
2.课文中的一些难点，建议采用小组讨论，师生共同归纳的方法学习。
课文中有几处是学生学习感兴趣的知识，但文字说明不多，学生学习有一定难度。
例如“什么叫乳腺生物反应器”、“什么叫工程菌”、“什么是基因治疗”等。
教师可创设问题情境，让学生讨论，加深用已有知识认识新事物的能力。
学生想不到的地方，可由师生共同归纳。
例如，学习乳腺生物反应器时，学生提出“给我们讲讲乳腺生物反应器究竟是怎么回事”。
这时教师可提出以下问题，让学生讨论。
（1）用动物乳腺作为反应器，生产高价值的蛋白质（如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等）比工厂化生产的优越之处有哪些？（2）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？第一个问题，既可以解决乳腺生物反应器的优越性问题，而且显示了社会需求是乳腺生物反应器这一创新成果产生的动力。
基因工程及其应用[可修改版ppt]
![基因工程及其应用[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/6669569f0242a8956bece4ae.png)
同裂酶(来源不同但识别相 同靶序列)
Sau3A I GATC
同尾酶(来源不同，识别 靶序列不同但产生相同粘 性末端)
CTAG
BamH I GGATCC
CCTAGG
4、限制片断的末端连接作用
分子间的连接：不同的DNA片断通过互补的粘性 末端之间的碱基配对而彼此连接起来。
分子内的连接：由同一片断的两个互补末端之 间的碱基配对而形成的环形分子。
⑶核酸内切限制酶对生物基因组的消化作用
小分子量的片断-----少 （电泳-容易分离目的片 断）端核苷酸转移酶（terminal transferase）
5’脱氧核苷三磷酸进行5’－3’方向的聚合作用， 逐个地将脱氧核苷酸分子加到线性DNA分子的3’-OH 末端。
一 基因工程育种
是运用体外DNA各种操作或修改手法获得目的基因， 再借助于病毒、细菌质粒或其他载体，将目的基因转移至 新的宿主细胞并使其在新的宿主细胞系统内进行复制和表 达，或者通过细胞间的相互作用，使一个细胞的优良性状 经其间遗传物质的交换而转移给另—个细胞的方法。
基因克隆过程：
１、获得待克隆的DNA片段（基因）； ２、目的基因与载体在体外连接； ３、重组DNA分子导入宿主细胞； ４、筛选、鉴定阳性重组子； ５、重组子的扩增与／或表达。
维持酶的稳定性。 ｄ. 牛血清蛋白（BSA） ：维持酶的稳定性。
６、核酸内切限制酶对DNA的消化作用
⑴核酸内切限制酶以同型二聚体形式与靶序列发
生作用。
⑵核酸内切限制酶对DNA的局部消化
完全的酶切消化：识别序列n个碱基的核酸内切 限制酶，对DNA的切割能达到每隔4n切割一次 的水平。
局部酶切消化：不让核酸内切限制酶对大量的 DNA消化完全，就可以获得平均分子量大小有 所增加的限制片断产物，进行不完全的限制酶消 化反应。 a. 缩短酶切的消化反应的保温时间 b. 降低反应的温度（37--4）结束酶的活性
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用 课件 (共28张PPT)
1、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？
2、用动物乳腺作为反应器，生产高价值的蛋白质（如： 血清白蛋白、抗凝血酶等）比工厂化生产的优越之处 有哪些？
乳腺生物反应器的操作过程：
获取目的基因 构建基因表达载体 （药用蛋白基因） （药用蛋白基因与乳腺蛋白基因
的启动子等调控组件重组）
植物基因 工程应用
动物基因 工程应用
【课堂练习】
1、 科学家能利用基因工程技术培育出特殊 的西红柿、香蕉，食用后人体内可产生特定 的抗体，这说明这些西红柿、香蕉中的有丰富的免疫球蛋白 B．含有某种抗原特异性物质 C．含有一些生活的病菌 D．能刺激人体内的效应T细胞分泌抗体
受精卵 中。 ________
2.继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物 发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家 培养出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合 成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：
DNA分子杂交 技术检测外源基因 3）通常采用_____________
是否插入了小鼠的基因组。
转入荧光酶的转基因烟草苗
【合作探究1】
（结合已学知识，思考以下问题，并在小组内讨论交流，将交流的 结果整理在导学案上。）
1、转基因抗虫棉是转入的何种抗虫基因？来自于哪种生 物体内？抗虫棉的培育过程？抗虫转基因植物出现的 意义？
2、利用基因工程培育抗虫棉，与诱变育种和杂交育种相 比，有什么优点？是属于哪种变异？
4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在 小鼠的膀胱上皮 _________细胞中特异表达。
显微注射
形成胚胎
（哺乳动物受精卵中）
将胚胎送入 母体动物 动物进入泌乳期
（分泌的乳汁中包 含所需要的药物）
1.3 基因工程的应用
异想天开
二、动物基因工程前景广阔
1.用于提高动物生长速度
2.用于改善畜产品的品质
例如将 乳糖酶基因 导入奶牛基因组，使转基 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
方法： 乳腺生物反应器
注意： 雌性个体才能生产药物
★为什么乳腺能成为基因药物最理想的表 达场所呢？ ⑴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。 ⑵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。
一、植物基因工程硕果累累
转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力,以及改 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
主要杀虫基因：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
Bt毒蛋白 我国的转基因抗虫棉就是转入了 基因培育 出来的。因为用化学农药防治害虫最大的危害是环境 污染，因此可将具有杀虫活性的基因导入到农作物中。
1990年9月14日，安德森对一例患ADA缺乏症 的4岁女孩进行基因治疗。这个4岁女孩由于遗 传基因有缺陷，自身不能生产ADA，先天性免 疫功能不全，只能生活在无菌的隔离帐里。他 们将这个女孩的白血球进行基因改造，使有缺 陷的基因被健康的基因替代，然后把含正常白 血球的溶液输入她左臂的一条静脉血管中。在 以后的10个月内她又接受了7次这样的治疗， 同时也接受酶治疗。后来，她的免疫功能日趋 健全，能够走出隔离帐，过上了正常人的生活， 并进入普通小学上学。
2.抗病转基因植物
引起生物生病的微生 物，主要有病毒、真菌 和细菌等
抗病基因： 病毒外壳蛋白基因、 病毒的复制酶基因. 抗真菌基因： 几丁质酶基因、 抗毒素合成基因.
《基因工程的应用》课件(人教版选修3)
质粒的特点
1. 细胞染色体（或拟核DNA分子）外能自 主复制的小型环状DNA分子；
2. 质粒的存在对宿主细胞无影响； 3.质粒的复制只能在宿主细胞内完成。
练习
1.以下说法正确的是
（C ）
A、所有的限制酶只能识别一种特定的核苷 酸序列
B、质粒是基因工程中唯一的运载体
C、运载体必须具备的条件之一是：具有多 个限制酶切点，以便与外源基因连接
基因工程又叫基因拼接技术或DNA重 组技术。该技术是在生物体外，通过对 DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”， 对生物的基因进行改造和重新组合，然后 导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基 因在受体细胞内表达，产生出人类所需要 的基因产物。
（一）基因工程的概念
基因工程的别名 基因拼接技术或DNA重组技术
• 如果把两种来源不同的DNA用同一种限制酶 来切割，会怎样呢？ 会产生相同的黏性末端，然后让两者的黏性 末端黏合起来，就似乎可以合成重组的DNA 分子了。
（二）基因操Байду номын сангаас的工具
• 基因的针线——DNA连接酶
DNA连接酶可把黏性末端之间的缝 隙“缝合”起来，是把梯子两边扶手的 断口连接起来，这样一个重组的DNA分 子才能形成。
D、DNA连接酶使黏性末段的碱基之间形 成氢键
练习
2.不属于质粒被选为基因运载体的理由是
A、能复制
（ D）
B、有多个限制酶切点
C、具有标记基因
D、它是环状DNA
练习
3.有关基因工程的叙述中，错误的是（ B D ） A、基因工程技术能定向地改造生物的遗传性状，
培育生物新品种 B、重组DNA的形成在细胞内完成 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、质粒都可作为运载体
人教版教学课件3.1.3基因工程的应用
• 什么叫显微注射技术？
• 基因工程在环保方面有什么应用？
1）用于环境监测。
2）用于被污染环境的净化。 • 通过基因工程方法怎样进行环境监测？ 例如：用DNA探针可以检测饮用水中 病毒的含量。
特点：是快速、灵敏，1吨水中有10 个病毒也能检测出来。
• 通过基因工程方法怎样净化被污染的环境？
1）“超级细菌” ——分解石油，可以大大提高 细菌分解石油的效率。 方法：将能分解三种烃类的假单孢杆菌的基因都 转移到能分解另一种烃类的假单孢杆菌内，创造 出了能同时分解四种烃类的“超级细菌”。 2）“吞噬”汞和降解土壤中DDT的细菌，以及 能够净化镉污染的植物。 3）杀虫剂：通过基因重组构建新的杀虫剂，取 代生产过程中耗能多、易造成环境污染的农药， 并试图通过因 血清蛋白基因 动物 生产药物的工程菌 胰岛素基因
干扰素基因
人
一、植物基因工程硕果累累
阅读书P17页
转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力, 以及改良弄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
2.抗病转基因植物
3.其他抗逆转基因植物
我国在抗逆基因的分离、克隆和转化 等方面的研究已取得一定进展，克隆了 耐盐碱相关基因，通过遗传转化已获得 了耐1％NaCl的苜蓿，耐 O．8％NaCl的 草莓，耐2％NaCl的烟草。 抗逆基因工程作物已进入田间试验 阶段。我国科学家刘岩等获得了耐盐性 明显提高的转基因玉米植株。我国科学 家张荃等获得了耐盐性提高的转基因番 茄。
治疗乙型肝炎
• 基因工程药品 —— 生长激素
治疗侏儒症的唯一方法：是向人体注射 生长激素。 传统生产方法：需解剖尸体，从大脑的 底部摘取垂体，并从中提取生长激素。 基因工程方法，将人的生长激素基因导 入大肠杆菌中，使其生产生长激素。 人们从 450 L大肠杆菌培养液中提取的 生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。
人教版高中生物选修三1.3《基因工程的应用》课件(共28张PPT)
2、实例：
(1)对严重复合型免疫缺陷症的治疗
将腺苷酸脱氨酶基因转入取自患者的淋 巴细胞中，再将这种淋巴细胞转入患者体内。
3、基因治疗的类型
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 移基因的治病方法。（如将治疗囊性纤维 病的正常基因转入患者肺组织） 4、基因治疗的发展现状：处于初期的临床 试验阶段
基因工程药品 —— 胰岛素
胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取，100Kg胰腺只能提取 4-5g的胰岛素，其产量之低和价 格之高可想而知。
将合成的胰岛素 基因导入大肠杆菌， 每2000L培养液就能产 生100g胰岛素！使其 价格降低了30%-50%!
四、基因治疗曙光初照
1、基因治疗概念：
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，是治 疗遗传病的最有效的手段。 （把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中， 从而达到治疗疾病的目的）
可长人耳的裸鼠
三、基因工程药品异军突起
• 在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、 干扰素直接生物体的哪些结构中提取？ 药品直接从生物的组织、细胞或血液中提取。
• 传统生产方法的缺点
由于受原料来源的限制，价格因工程方法制造“工程菌”，可高效 率地生产出各种高质量、低成本的药品。
下列不属于利用基因工程技术制取的药 物是（ ） A、从大肠杆菌体内制取白细胞介素 B、在酵母菌体内获得的干扰素 C、在青霉菌体内提取青霉素 D、在肠杆菌体内获得胰岛素
生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交 培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育原理依次是 ①生长素促进果实发育 ②染色体变异 ③基因 重组④基因突变⑤基因工程 A．①②③④ B．①④③② C．①④②⑤ D．①④③⑤
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)
及时检测 (1)用转基因的动物生产药物 的基因来源是 药用蛋白基因 ＋乳 腺蛋白基因的启动子。 (2)成果是 乳腺生物反应器 。
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
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（三）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。
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（二）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。
(1)优良基因：肠乳糖酶基因。 (2)成果：转基因牛分泌的乳汁中乳糖 含量少
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——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度 （1）基因：导入外源生长激素基因
(2)成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
转基因动物生产过程图解(以转基因牛 生产过程为例)：
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1.3 基因工程的应用
[目标导航] 1.结合教材实例，说出基因工 程的应用及取得的丰硕成果。 2.了解基因工程的新进展。 3.了解基因工程在农业、医疗 等方面的应用。
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（三）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。
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（二）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。
(1)优良基因：肠乳糖酶基因。 (2)成果：转基因牛分泌的乳汁中乳糖 含量少
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——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度 （1）基因：导入外源生长激素基因
(2)成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
转基因动物生产过程图解(以转基因牛 生产过程为例)：
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1.3 基因工程的应用
[目标导航] 1.结合教材实例，说出基因工 程的应用及取得的丰硕成果。 2.了解基因工程的新进展。 3.了解基因工程在农业、医疗 等方面的应用。
课件13：1.3 基因工程的应用
观
通过核移植技术培育基因编辑猪，可用于生产基因工程疫苗。
培育流程如图:
思考：为检测病毒外壳蛋白
基因是否被导入4号猪并正
常表达，可采用的方法有？
①DNA测序 ②染色体倍性分析
③体细胞结构分析
④抗原—抗体杂交
3
PART 01
基因工程药物异军突起
20世纪80年代初，第一种基因工程药物——重组人胰岛素投 放市场以来，利用转基因工程菌生产的药物已有60多种，这 些药物包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
“工程菌”生产药物
为生产具有特定性能的α-淀粉酶，科学家从某种细菌中克隆 了α-淀粉酶基因，利用基因工程大量制备琢α-淀粉酶，实验 流程见下图。请回答下列问题：
α-淀粉酶基因
表达载体
构建重组表达载体
思考1：为何细菌是基因工程生产药 物时理想受体细胞？
导入大肠杆菌
工程菌的筛选与鉴定
工程菌的大量培养 α-淀粉酶产品分析
从健康人体分离得到功能正常的基因，用以 取代病变基因，或依靠其表达产物，来弥补 病变基因带来的生理缺陷。
通过产生的mRNA分子，与病变基因产生的 mRNA分子进行互补，从而阻断非正常蛋白 质的合成。
编码可以杀死癌变细胞的蛋白酶基因。
基因治疗的方法讨论
方法
体内 基因 治疗
体外 基因 治疗
具体操作
案例
生殖隔离
Bt毒蛋白基因 转录 翻译
Bt毒蛋白
棉花 Bt毒蛋白基因 转录 翻译 Bt毒蛋白（抗虫）
利用Bt毒蛋白基因得到的转基因植物对人体有毒害吗？
已知转基因植物中毒蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受 体，使细胞膜穿孔，肠细胞裂解，昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类 的风险相对较小，为什么？
人教版生物选修三基因工程的应用 课件
• 基因工程药品 —— 生长激素
治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射 生长激素。而生长激素的获得很困难。治疗 一名侏儒症患者每年需要从80具尸体的脑下 垂体中提取生长激素。
现可利用基因工程方法，将人的生长激 素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。 人们从 450 L大肠杆菌培养液中提取的生长 激素，相当于6万具尸体的全部产量。
科学前沿
美国州立亚利桑那大学生物学 家查尔斯·阿恩岑及其同事培 育出了一种无需冷藏、可以食 用的乙肝疫苗土豆，解决了这 一问题。他们从乙肝病毒中取 出一个基因，将其植入土豆植 株，使土豆中产生病毒抗原。 人吃下这种土豆后，抗原蛋白 会触发人体的免疫反应，产生 乙肝抗体抵抗乙肝病毒 。
转 基 因 矮 牵 牛
• 基因工程药品 —— 干扰素
干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖 蛋白。干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感 染，是一种抗病毒的特效药。此外干扰素对 治疗某些癌症和白血病也有一定疗效。
传统的干扰素生产方法是从人血液中的 白细胞内提取，每300L血液只能提取出1mg 干扰素。1980~1982年，科学家用基因工程 方法在大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰 素，是传统的生产量的12万倍。1987年上述 干扰素大量投放市场。
4.用转基因的动物作器官移植的供体
导入人基因具特殊用途的猪和小鼠
用转基因动物作器官移植的供体
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
科学前沿
趣味展望
三、基因工程药品异军突起
首例基因治 疗的受益者
（美国1990年）
到1998年底，世界范 围内累计3134人接受 了基因转移试验
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32P)、荧光分子等标记的DNA分子作探针，
利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测标本上 的遗传信息，达到检测疾病的目的，因此与 基因诊断有关的物质是同位素、荧光分子标 记的核酸。
知能演练轻巧夺冠
本部分内容讲解结束
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药物 用植物生产______等方面。
1.抗虫和抗病转基因植物
抗虫转基因植物 抗病转基因植物 Bt毒蛋白 _________基因、 ①抗病毒基因：病毒外壳 蛋白酶抑制剂基 蛋白基因和病毒的 _________基因 因、 复制酶 淀粉酶抑制剂 _____________ ②抗真菌基因：几丁质酶 _基因、植物凝 基因和____________基 抗毒素合成 集素基因等 因 抗烟草花叶病毒的转基因 棉、玉米、马铃 烟草和抗病毒的转基因小 薯、番茄等 麦、甜椒、番茄等 减少化学农药的使用，降低生产成本，减少 环境污染等
(4)由于产生配子时，基因会发生分离，所以 获得的转基因性状不一定能随着配子传递下
去。
【答案】 酶 (2)启动子、标记基因、终止子 (3)表达 (4)不一定 植物细胞的全能性 (1)限制性核酸内切酶和DNA连接
变式训练 (2012· 石家庄二中高二检测)人类利用基因工
程的方法成功培育出转基因抗虫棉，以下说
(1)将②连接到①上并形成③，常用到的酶
有______________________。 (2) 图 中 ③ 除 了 含 有 ② 以 外 ， 还 应 有 __________________________________ __________________________________ ____。
(3)检测目的基因(人生长激素基因)是否插入了 转基因动物染色体的DNA(小鼠基因组)上的方
法是DNA分子杂交技术。
(4)由题中信息可知，人生长激素基因在小鼠 的膀胱上皮细胞内进行了特异性表达。
【答案】
胚胎细胞)
(1)显微注射技术
(2)受精卵(早期
受精卵(或早期胚胎)具有全能性,
可使外源基因在相应的组织细胞中表达 (3)DNA分子杂交 (4)膀胱上皮
要经过检测、鉴定后，才能实现成功表达；
B项中抗虫棉在形成配子时，基因会发生分 离,不一定能将抗虫性状完全地遗传下去；D 项中转基因抗虫棉种植时，棉铃虫食用后可 大量死亡，但同时使棉铃虫的抗性得到不断
的加强，不可能彻底地消灭棉铃虫。
要点二
动物基因工程的应用及基因工程药物
1.乳腺(房)生物反应器 (1)原理：应用重组DNA技术和转基因技术， 将目的基因转移到尚未分化的动物胚胎细胞(或 受精卵)中，经胚胎移植，得到能在乳腺中表达
(1)实现目的基因与运载体的结合
需用同一种限制酶切割，产生相同的黏性末
端，通过DNA连接酶连接在一起，形成基因
表达载体。(2)基因表达载体的组成应包括： 启动子、终止子、标记基因、目的基因等。
(3)金茶花叶片细胞具备了抗病性，这说明目
的基因已经表达，欲快速培育大量该抗病新 品种，应该采用的技术是植物组织培养技术, 其理论基础是植物细胞的全能性。
(3)经检测，被③侵染的金茶花叶片细胞具备 了抗病性，这说明②已经________。欲快
速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术
是植物组织培养，依据的理论基础是 ________________。 (4)通过转基因方法获得的抗病金茶花，将来 产生的配子中是否一定含有抗病基因？
________。
【解析】
有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶
细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用， 从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。 【答案】 B
变式训练 下列与基因诊断有关的一组物质是( A．蛋白质、核酸 B．放射性同位素、蛋白质 C．荧光分子、核酸 D．放射性同位素、糖类 )
解析：选C。基因诊断是用放射性同位素(如
想一想
1．基因工程育种的主要优点有哪些？
【提示】 基因工程育种最大的优点是目的
性强，克服了远缘杂交不亲和的障碍。
二、动物基因工程的前景
基因来源 项目 提高动物的 外源__________基 生长激素 生长速率 因 改善畜产品 肠乳糖酶基因 的品质 药用____基因＋乳腺 蛋白 转基因动物 启动子 蛋白基因的 生产药物 ________ 转基因动物 抗原决定 抑制或除去 作器官移植 __________基因 的供体 应用 成果 转基因绵羊、转基 因鲤鱼 转基因牛分泌的乳 乳糖 汁中_____含量少 乳腺生物反应器 利用克隆技术培育 没有免疫排斥反应 的猪器官
基 因 种 类 成 果 意 义
2.抗逆转基因植物
(1)抗逆基因：调节____________的基因使 细胞渗透压 抗冻蛋白 作物抗碱、抗旱；鱼的__________基因使 作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。 (2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
3.利用转基因改良植物的品质
(1)优良基因：必需氨基酸含量多的蛋白质编 码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物 花青素代谢有关的基因。 (2)成果：富含赖氨酸的转基因玉米、转基因 延熟番茄和转基因矮牵牛。
互动探究 (1)上述过程的原理是什么？ (2)为何将目的基因导入膀胱上皮细胞更方便?
【提示】
(1)基因重组。
(2)不受雌雄个体的限制。
【拓展提升】 反应器
乳房生物反应器与膀胱生物
乳房生物反应器是利用转基因动物的乳汁生
产药用蛋白，而膀胱生物反应器是利用转基 因动物的尿液生产药用蛋白,二者的优点是：
在小鼠的________细胞中进行特异性表达。
【解析】
(1)将目的基因(人生长激素基因)
导入动物细胞(小鼠受体细胞)的常用方法是 显微注射技术。 (2)在哺乳动物细胞中，受精卵或早期胚胎具 有全能性，外源基因在相应的组织细胞中更 容易表达，因此，在动物细胞工程中，常将 受精卵或早期胚胎细胞作为受体细胞。
4.利用转基因改良植物的品质 利用转基因改良植物品质,可以有以下途径： (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。
例1
金茶花是中国特有的观赏品种，但
易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种
植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因的
方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回 答问题。
例3
(2012· 湛江一中高二质检)基因治疗
是人类疾病治疗的一种崭新手段，下列有关
叙述中不正确的是(
)
A．基因治疗是治疗人类遗传病的最有效的 手段 B．基因治疗是一种利用基因工程产品治疗 人类疾病的方法
C．以正常基因替换致病基因属于基因治疗 的一种方法
D．基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖
细胞 【解析】 基因治疗是指将人的正常基因或
复合型免疫缺陷症 巴细胞，治疗___________________。 想一想 2．基因治疗的实质是利用外源基因替换了原 基因本身，还是替换了原基因的功能？ 【提示】 替换了原基因的功能。
要点突破讲练互动
要点一 植物基因工程的成果 1..抗虫转基因植物 在抗虫害方面，迄今研究的最多并取得成效 的有两类基因，即苏云金芽孢杆菌的杀虫蛋 白基因(Bt毒蛋白基因)以及从豇豆等作物中
收集药用蛋白比较容易，且不必对动物造成
伤害。但乳房生物反应器需是处于生殖期的 雌性动物才可生产药用蛋白，而膀胱生物反 应器则是任何生长期的雌雄动物均可生产或弥补缺陷基因
的治疗方法，即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。
栽培。
3.抗逆转基因植物 (1)针对盐碱、干旱、低温、涝害等不利环境
条件而培育的抗盐碱、耐旱、耐寒、抗涝的
农作物新品种。主要方法是在有关植物中转 入调节细胞渗透压的基因。
(2)针对与农作物竞争的杂草而培育的抗除草
剂的植物。将抗除草剂基因导入大豆、玉米 等作物，喷洒除草剂时，杀死田间杂草而不 损伤作物。
转基因产品的个体,其乳腺组织可分泌生产“目
的产品”如具有药用价值的蛋白，这些蛋白进 入乳汁中,再通过回收含转基因蛋白的动物乳汁，
就可以提取有重要药用价值的生物活性蛋白。
(2)操作过程
2.生物反应器与工程菌在实际应用中的比较
比较 项目
基因 结构 基因 产物 产物 提取 生产 设备
动物乳腺反应器
与人类基因结构 相同，使克隆基 因相对简单 与天然蛋白质完 全相同
1．3 基因工程的应用
学习导航 1.举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。 [重点] 2.了解基因工程的进展。 3.了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。 [难点]
新知初探思维启动
一、植物基因工程的成果 植物基因工程技术主要用于提高农作物的
抗逆 品质 _____能力，以及改良农作物的_____和利
大肠杆菌生产系
与人类基因结构有差异
由于缺少内质网、高尔基 体等细胞器，合成的蛋白 质可能不存在生物活性 存在乳汁中，易 从细胞中提取分离，相对 于提取 复杂 ①农业生产 ①工业生产 ②提纯设备 ②精良的生产设备 ③成本低 ③成本高
特别提醒
从乳腺生物反应器中提取蛋白质,
受体细胞所在个体必须是雌性的，若从尿液
三、基因工程药物 1..药物来源：转基因的“_________”。 工程菌
2.成果：重组人胰岛素、细胞因子、抗体、
疫苗、激素等。
四、基因治疗 正常基因 1..概念：把__________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。
体内 体外 2.类型：_____基因治疗和_____基因治疗。 3.成果：将腺苷酸脱氨酶基因导入患者的淋
___________
____________________________________ ____________________________________ ______。 (3)通常采用__________________技术检测 外源基因是否插入了小鼠的基因组。 (4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因
利用DNA分子杂交原理，鉴定被检测标本上 的遗传信息，达到检测疾病的目的，因此与 基因诊断有关的物质是同位素、荧光分子标 记的核酸。
知能演练轻巧夺冠
本部分内容讲解结束
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药物 用植物生产______等方面。
1.抗虫和抗病转基因植物
抗虫转基因植物 抗病转基因植物 Bt毒蛋白 _________基因、 ①抗病毒基因：病毒外壳 蛋白酶抑制剂基 蛋白基因和病毒的 _________基因 因、 复制酶 淀粉酶抑制剂 _____________ ②抗真菌基因：几丁质酶 _基因、植物凝 基因和____________基 抗毒素合成 集素基因等 因 抗烟草花叶病毒的转基因 棉、玉米、马铃 烟草和抗病毒的转基因小 薯、番茄等 麦、甜椒、番茄等 减少化学农药的使用，降低生产成本，减少 环境污染等
(4)由于产生配子时，基因会发生分离，所以 获得的转基因性状不一定能随着配子传递下
去。
【答案】 酶 (2)启动子、标记基因、终止子 (3)表达 (4)不一定 植物细胞的全能性 (1)限制性核酸内切酶和DNA连接
变式训练 (2012· 石家庄二中高二检测)人类利用基因工
程的方法成功培育出转基因抗虫棉，以下说
(1)将②连接到①上并形成③，常用到的酶
有______________________。 (2) 图 中 ③ 除 了 含 有 ② 以 外 ， 还 应 有 __________________________________ __________________________________ ____。
(3)检测目的基因(人生长激素基因)是否插入了 转基因动物染色体的DNA(小鼠基因组)上的方
法是DNA分子杂交技术。
(4)由题中信息可知，人生长激素基因在小鼠 的膀胱上皮细胞内进行了特异性表达。
【答案】
胚胎细胞)
(1)显微注射技术
(2)受精卵(早期
受精卵(或早期胚胎)具有全能性,
可使外源基因在相应的组织细胞中表达 (3)DNA分子杂交 (4)膀胱上皮
要经过检测、鉴定后，才能实现成功表达；
B项中抗虫棉在形成配子时，基因会发生分 离,不一定能将抗虫性状完全地遗传下去；D 项中转基因抗虫棉种植时，棉铃虫食用后可 大量死亡，但同时使棉铃虫的抗性得到不断
的加强，不可能彻底地消灭棉铃虫。
要点二
动物基因工程的应用及基因工程药物
1.乳腺(房)生物反应器 (1)原理：应用重组DNA技术和转基因技术， 将目的基因转移到尚未分化的动物胚胎细胞(或 受精卵)中，经胚胎移植，得到能在乳腺中表达
(1)实现目的基因与运载体的结合
需用同一种限制酶切割，产生相同的黏性末
端，通过DNA连接酶连接在一起，形成基因
表达载体。(2)基因表达载体的组成应包括： 启动子、终止子、标记基因、目的基因等。
(3)金茶花叶片细胞具备了抗病性，这说明目
的基因已经表达，欲快速培育大量该抗病新 品种，应该采用的技术是植物组织培养技术, 其理论基础是植物细胞的全能性。
(3)经检测，被③侵染的金茶花叶片细胞具备 了抗病性，这说明②已经________。欲快
速培育大量该抗病新品种，应该采用的技术
是植物组织培养，依据的理论基础是 ________________。 (4)通过转基因方法获得的抗病金茶花，将来 产生的配子中是否一定含有抗病基因？
________。
【解析】
有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶
细胞以纠正基因的缺陷或者发挥治疗作用， 从而达到治疗疾病目的的生物医学新技术。 【答案】 B
变式训练 下列与基因诊断有关的一组物质是( A．蛋白质、核酸 B．放射性同位素、蛋白质 C．荧光分子、核酸 D．放射性同位素、糖类 )
解析：选C。基因诊断是用放射性同位素(如
想一想
1．基因工程育种的主要优点有哪些？
【提示】 基因工程育种最大的优点是目的
性强，克服了远缘杂交不亲和的障碍。
二、动物基因工程的前景
基因来源 项目 提高动物的 外源__________基 生长激素 生长速率 因 改善畜产品 肠乳糖酶基因 的品质 药用____基因＋乳腺 蛋白 转基因动物 启动子 蛋白基因的 生产药物 ________ 转基因动物 抗原决定 抑制或除去 作器官移植 __________基因 的供体 应用 成果 转基因绵羊、转基 因鲤鱼 转基因牛分泌的乳 乳糖 汁中_____含量少 乳腺生物反应器 利用克隆技术培育 没有免疫排斥反应 的猪器官
基 因 种 类 成 果 意 义
2.抗逆转基因植物
(1)抗逆基因：调节____________的基因使 细胞渗透压 抗冻蛋白 作物抗碱、抗旱；鱼的__________基因使 作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。 (2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
3.利用转基因改良植物的品质
(1)优良基因：必需氨基酸含量多的蛋白质编 码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物 花青素代谢有关的基因。 (2)成果：富含赖氨酸的转基因玉米、转基因 延熟番茄和转基因矮牵牛。
互动探究 (1)上述过程的原理是什么？ (2)为何将目的基因导入膀胱上皮细胞更方便?
【提示】
(1)基因重组。
(2)不受雌雄个体的限制。
【拓展提升】 反应器
乳房生物反应器与膀胱生物
乳房生物反应器是利用转基因动物的乳汁生
产药用蛋白，而膀胱生物反应器是利用转基 因动物的尿液生产药用蛋白,二者的优点是：
在小鼠的________细胞中进行特异性表达。
【解析】
(1)将目的基因(人生长激素基因)
导入动物细胞(小鼠受体细胞)的常用方法是 显微注射技术。 (2)在哺乳动物细胞中，受精卵或早期胚胎具 有全能性，外源基因在相应的组织细胞中更 容易表达，因此，在动物细胞工程中，常将 受精卵或早期胚胎细胞作为受体细胞。
4.利用转基因改良植物的品质 利用转基因改良植物品质,可以有以下途径： (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。
例1
金茶花是中国特有的观赏品种，但
易得枯萎病，降低观赏价值。科学家在某种
植物中找到了抗枯萎病的基因，用转基因的
方法培育出了抗枯萎病的新品种。请据图回 答问题。
例3
(2012· 湛江一中高二质检)基因治疗
是人类疾病治疗的一种崭新手段，下列有关
叙述中不正确的是(
)
A．基因治疗是治疗人类遗传病的最有效的 手段 B．基因治疗是一种利用基因工程产品治疗 人类疾病的方法
C．以正常基因替换致病基因属于基因治疗 的一种方法
D．基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖
细胞 【解析】 基因治疗是指将人的正常基因或
复合型免疫缺陷症 巴细胞，治疗___________________。 想一想 2．基因治疗的实质是利用外源基因替换了原 基因本身，还是替换了原基因的功能？ 【提示】 替换了原基因的功能。
要点突破讲练互动
要点一 植物基因工程的成果 1..抗虫转基因植物 在抗虫害方面，迄今研究的最多并取得成效 的有两类基因，即苏云金芽孢杆菌的杀虫蛋 白基因(Bt毒蛋白基因)以及从豇豆等作物中
收集药用蛋白比较容易，且不必对动物造成
伤害。但乳房生物反应器需是处于生殖期的 雌性动物才可生产药用蛋白，而膀胱生物反 应器则是任何生长期的雌雄动物均可生产或弥补缺陷基因
的治疗方法，即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。
栽培。
3.抗逆转基因植物 (1)针对盐碱、干旱、低温、涝害等不利环境
条件而培育的抗盐碱、耐旱、耐寒、抗涝的
农作物新品种。主要方法是在有关植物中转 入调节细胞渗透压的基因。
(2)针对与农作物竞争的杂草而培育的抗除草
剂的植物。将抗除草剂基因导入大豆、玉米 等作物，喷洒除草剂时，杀死田间杂草而不 损伤作物。
转基因产品的个体,其乳腺组织可分泌生产“目
的产品”如具有药用价值的蛋白，这些蛋白进 入乳汁中,再通过回收含转基因蛋白的动物乳汁，
就可以提取有重要药用价值的生物活性蛋白。
(2)操作过程
2.生物反应器与工程菌在实际应用中的比较
比较 项目
基因 结构 基因 产物 产物 提取 生产 设备
动物乳腺反应器
与人类基因结构 相同，使克隆基 因相对简单 与天然蛋白质完 全相同
1．3 基因工程的应用
学习导航 1.举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。 [重点] 2.了解基因工程的进展。 3.了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。 [难点]
新知初探思维启动
一、植物基因工程的成果 植物基因工程技术主要用于提高农作物的
抗逆 品质 _____能力，以及改良农作物的_____和利
大肠杆菌生产系
与人类基因结构有差异
由于缺少内质网、高尔基 体等细胞器，合成的蛋白 质可能不存在生物活性 存在乳汁中，易 从细胞中提取分离，相对 于提取 复杂 ①农业生产 ①工业生产 ②提纯设备 ②精良的生产设备 ③成本低 ③成本高
特别提醒
从乳腺生物反应器中提取蛋白质,
受体细胞所在个体必须是雌性的，若从尿液
三、基因工程药物 1..药物来源：转基因的“_________”。 工程菌
2.成果：重组人胰岛素、细胞因子、抗体、
疫苗、激素等。
四、基因治疗 正常基因 1..概念：把__________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。
体内 体外 2.类型：_____基因治疗和_____基因治疗。 3.成果：将腺苷酸脱氨酶基因导入患者的淋
___________
____________________________________ ____________________________________ ______。 (3)通常采用__________________技术检测 外源基因是否插入了小鼠的基因组。 (4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因