基因工程的应用ppt49305

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_基因工程的应用pptPPT课件

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二 动物基因工程前景广阔
IMN
5.乳房生物反应器的操作过程与转基因动物操作 过程有何不同之处?并阐述原因?
要在编码蛋白质的基因序列前加上乳腺组织 中特异表达的启动子(乳腺蛋白基因的启动 子)构成表达载体。
因为产品在奶中形成,需要乳腺组织中特异 表达的启动子。(基因的选择性表达)
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二 动物基因工程前景广阔
IMN
1.动物基因工程的应用体现在那些方面? 用于提高动物生长速度 用于改善畜产品的品质 用转基因动物生产药物 用于转基因动物作器官移植的供体
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二 动物基因工程前景广阔
IMN
2.如何利用动物基因工程技术提高动物的生长 速率? 3.怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降 低乳糖的含量?
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。
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四、基因治疗曙光初照
• 基因诊断: 也称为DNA诊断或基因探针技术,即在
DNA水平分析检测某一基因,从而对特定的 疾病进行诊断。
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 4)例子: 转基因抗虫水稻、抗虫棉
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1.3 基因工程的应用
一 植物基因工程硕果累累
IMN
2.抗病转基因植物 1)目的基因:
最多: 病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因 抗真菌转基因植物: 几丁质酶基因和抗毒素合成基因
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三 基因工程药品异军突起
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• 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?

基因工程的应用 课件

基因工程的应用   课件

官移植的供体 基因
免疫排斥反应的猪器官
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 1.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。
结合上述资料完善其操作过程:
受精卵
乳腺蛋白基因
将胚胎送入母体动物
雌性
(1)培育转基因动物,为什么不选用体细胞而选用受精卵作为受 体细胞? 提示:动物已分化的体细胞全能性受到限制,而受精卵分化程 度低,全能性容易表达。 (2)基因工程药物与传统意义上的药物有什么区别? 提示:基因工程药物生产效率高、针对性强、成本低、价格便 宜。
因、植物凝集素基因等
基因和病毒的复制酶基因;
(2)抗真菌基因:几丁质酶基因 和____抗__毒_素__合__成___基因
抗虫转基因植物
抗病转基因植物
抗烟草花叶病毒的转基因烟草
水稻、棉花、玉米、马铃
成果
和抗病毒的转基因小麦、甜椒、
薯、番茄等
番茄等
意义 减少化学农药的使用,降低生产成本,减少___环__境_污__染__等
方法。
三种转基因生物的生产过程
探究 1 转基因植物生产过程图解
目的基因
重组Ti质 粒
探究 2 转基因动物生产过程图解(以转基因牛生产过程为 例)
受精卵
探究 3 转基因微生物生产过程图解(以可生产干扰素的酵 母菌的培育过程为例)
重组 质粒
干 扰素
转基因作物中的目的基因 (1)目的基因都是来自其他生物的能表现出优良性状的外源基 因,并不都是来自细菌、病毒等微生物,如抗冻蛋白基因来自 鱼类。 (2)有的目的基因通过控制蛋白质的合成,直接控制生物的某种 性状,这反映了基因与性状的直接关系;有的目的基因通过控 制酶的合成来控制代谢,进而控制生物的性状,这体现的是基 因和性状的间接关系。 (3)注意“抗虫”和“抗病”的区别,二者可以分别通过害虫接 种和病毒接种来进行个体水平的检测。

基因工程的应用ppt

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通过转基因技术,可以让作物具备抗病虫害、耐干旱等特性,提高农作物的产量和质量。
改良食品营养
通过基因工程,可以增加作物中的维生素、矿物质和营养物质含量,提供更加营养丰富的食
品。
环境友好农业
通过转基因技术,可以减少农药和化肥的使用,降低农业对环境的影响,并提高农作物的抗
逆能力。
基因工程在医学领域的应用
行深入的伦理和风险评估来保证基因工程的安全和可持续发展。
基因工程的未来发展与展望
未来,随着技术的不断进步,基因工程将在各个领域发挥更重要的作用。我
们可以期待更多的基因治疗、转基因作物和环境保护方面的创新。
Байду номын сангаас
1
基因治疗
通过修复或调节病人的基因,基因治疗可以治愈一些遗传疾病,如血液病和免疫
系统疾病。
2
药物生产
利用基因工程技术,可以生产出许多重要的药物,如胰岛素、人类生长激素等,
帮助患者控制病症。
3
基因诊断
通过检测基因的变异,基因诊断可以帮助医生早期发现疾病,为患者提供更加精
确的治疗方案。
基因工程在环境保护领域的应用
通过基因工程技术,大规模生产高效的酶,用于
工业生产、污水处理等领域。
生物降解塑料
通过转基因技术,生产可降解的塑料,减少对环
境的污染。
生物染料
利用转基因微生物和植物,生产天然、环保的生
物染料,取代化学染料。
基因工程的伦理和风险评估
基因工程带来了许多伦理和风险方面的问题,如道德考量、基因改变带来的未知影响等。科学家和政府需要进
基因工程的应用
基因工程是一项革命性的技术,可以将基因从一种生物转移到另一种生物中。
它在农业、医学、环境保护和工业等领域有着广泛的应用。

基因工程应用 ppt课件

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1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测出来
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⑵用于被污染环境的净化 通过基因工程方法怎样净化被污染的环境? 基因工程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”。
有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分 解DDT等毒害物质。 ppt课件
基因工程药品 —— 干扰素
从人血中提取干扰素,300L 血才提取1mg!通过基因工程的方 式创造了能合成人干扰素的大肠 杆菌,每1Kg的培养液可提取 20—40mg干扰素
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(四)基因治疗曙光初照
1、基因治疗的概念
是把正常基因(健康的外源基因)导入有基因缺 陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。
产物:抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素、 α-抗胰蛋白酶
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4、用转基因的动物作器官移植的供体
用转基因动物的器官做移植的供体最大的问题是免疫 排斥,科学家正在试图导入某些调节因子来抑制抗原 决定基因的表达或设法去掉抗原决定基因,有望培育 出无免疫排斥的转基因克隆动物器官。
导入人基因具特殊用途的猪和小鼠
ppt课件
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基因工程与环境保护
基因工程在环保方面有什么应用? ⑴用于环境监测。 ⑵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。此方法的特点是快速、灵敏,1吨水中有 10个病毒也能检测出来。
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3、基因工程与环境保护 ⑴ 环境监测: 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地 检测环境中的病毒、细菌等污染。
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转基因大豆
7
转基因蓝玫瑰

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成 果
凋亡的小分子多肽类物质。

发 展
根据细胞因子的功能可分为:

景 干扰素(interferon,IFN)
集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF)
白细胞介素(interleukin,IL)
肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)
生长因子(growth factor,GF)等
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五、基因治疗的应用

因 工
治疗恶性肿瘤

的 成
例如,将已导入IL—2基因的TIL细胞回输给病人,启动自
果 与
身免疫,治疗黑色素瘤。美国已批准8种基因治疗方案。

展 前
治疗艾滋病 用射线照射已导入HIV 基因的成纤维细胞,细
景 胞停止分化,但能产生g p160,将细胞回输给病人,能激活
免疫系统,杀伤HIV 感染细胞。

因 工 程
·对导入的基因及其产物有详尽的了解;
的 成
·外源基因有效导入受体细胞、稳定整合、适量表达;

与 发
·不能使受治细胞基因组及表达调控受影响;

前 导入基因方法安全,载体对靶细胞无害;

三、基因治疗的原则
·对象是病情严重、预后极差、别无他法的患者;
·无需高水平的表达和精确定量控制就有治疗效果; ·靶细胞获取或回输安全;转移基因的表达对细胞微环境无 严格的特异性要求。
肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染
病、糖尿病、类风湿疾病等。
3

基因工程药物



的 成
基因工程激素类药物

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3班
司忠丽、刘梦雨、李文娇、 孟祥栋、董玉堂、费振晔、
希望其他同学再接再厉,积极努力,超越自我!
整理ppt
5
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6
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7
一、基因工程在农业上的应用
哪些转基因作物已进入大规模商业化应用? 转基因大豆、玉米、棉花和油菜
植物基因工程技术主要用于哪些方面? 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利用转基因改良整理作ppt 物品质,提高产量8
抗冻蛋白基因
使植物抗寒
抗除草剂基因
使植物抗除草剂
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成果:
A.利用调节细胞渗透压的基 因,提高作物抗旱和抗盐碱 能力; B.将鱼的抗冻蛋白基因转入 番茄,提高番茄的抗冻能力 。 C.将抗除草剂基因导入农作 物中,在喷洒除草剂时,杀 死杂草而不杀死农作物。
15
④利用转基因改良农作物品质,提高产量
现利用基因工程方法,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。
目前我国生产的基因工程药物有
胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等

22
利用工程菌生产基因工程药物 探究点2
结合以上资料,阅读非常学案P7,(时间:5分钟)
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二、 基因工程在医学上的应用
• 基因工程药物 • 基因治疗
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18
1. 基因工程药物
①在传统的药品生产中,某些药品如胰岛素、 干扰素等直接从生物体的哪些结构中提取?
从生物的组织、细胞或血液中提取。
②传统生产方法的缺点:
由于受原料来源的限制,价格十分昂贵。
③可利用什么方法来解决上述问题?
表达和鉴定 。
3、获取目的基因的方法: 直接法 和 人工合成法 。
4、获取目的基因与切割质粒要用 同一种 限制性内切酶切割,
以获得 同样的黏性末端 。
5、常用的载体有: 质粒、噬菌体和动植物病毒

6、将目的基因导入受体细胞的方法:
(1)将目的基因导入植物细胞: 农杆菌转化法、花粉管通道法和基因枪法。
回答一下问题。
同桌、前后桌讨论
1、什么是工程菌,利用工程菌生产的药物有哪些
二组回答,五组点评
2、胰岛素、生长激素的本质、作用?
一组回答,七组点评
3、基因工程药物一般是口服药物吗?
三组回答,四组点评
4、利用微生物生成药物的优越性?
六组回答,八组点整理评ppt
23
2、利用细菌大量生产人胰岛素,下列有关叙述不正确的是 D
1阅读课本P11-P12,回答一下问题。 (时间:10分钟)
①抗虫棉培育的目的基因是什么? 目的基因从何而来? 三组、四组回答,六组点评 ②说出抗虫棉培育的详细过程。
七组、八组回答,一组点评
2、要求: ①先分层讨论,再全组讨论,总结重点,完善答案。 ②学科组长注意控制讨论节奏,及时安排展示与点评 。 ③每个同学都要做到:认真、热烈、高效、有序、激
A、需有适当载体将人胰岛素基因导入细菌 B、需有适当的酶对载体与人胰岛素基因进行切割与黏合 C、重组后的DNA分子,须在细菌体内转录、翻译成人胰岛素 D、利用细菌生产人胰岛素的过程需要核糖体、内质网、高尔 基体的参与
3、下列不属于利用基因工程技术制取的药物是 C
A、在酵母菌体内获得干扰素 B、从大肠杆菌体内制取白细胞介素 C、在青霉菌体内获取青霉素 D、在大肠杆菌细胞内获得胰岛素
金米
将有关胡萝卜素合成酶的基因导入水稻细 胞中,并诱导它们在水稻细胞中得以表达, 是水稻中的双香叶素—二磷酸转化成β— 胡萝卜素。
16
1、下列有关转基因植物的说法错误的是 A
A、用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒
B、可以克服远缘杂交的障碍
C、比传统育种所需要的时间短
D、可用来培育方法:从某些生物中分离出具有杀虫活性的基 因,将其导入作物中,使其具有抗虫性
目的基因:蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、 植物凝集素基因等
成果: 转基因抗虫棉;转基因抗虫水稻等。
9
抗虫棉(左)和普通棉(右 )
转基因抗虫水稻(绿色植株)与
对照(黄色枯萎植株)
10
抗虫棉的培育
探究点1
利用基因工程方法制造工程菌和转基因动物,
可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品

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19
基因工程药品—— 胰岛素
一般临床上使用的胰岛素主要从猪、牛等家畜 的胰腺中提取,每100kg胰腺只能提取4~5g胰岛 素。用该方法生产的胰岛素产量低,价格昂贵 ,远不能满足社会需要。 1979年,科学家将动物体内的胰岛素基因与大 肠杆菌DNA分子重组,并在大肠杆菌内实现了 表达。
(2)将目的基因导入动物细胞: 显微注射法

(3)将目的基因导入微生物细胞: Ca2+处理法

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2
基因工程的应用
3
学习目标:
1、举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果 2、指出抗虫棉、金米的培育过程 3、列举应用于临床治疗的基因工程药物 4、概述镰刀型细胞贫血症的治疗方案
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4
我们的榜样,我们的骄傲
课前准备
• 课本、非常学案、双色笔

日 Nothing is impossible

for a willing heart.
言 (心之所愿,无所不成)
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1
知识回顾
1、基因工程的基本工具: 限制性内切酶 、DNA连接酶
、 运载体 。
2、基因工程的步骤: 目的基因的获取 、构建重组载体 、重组载体导入受体细胞 、
20
• 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
。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。
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基因工程药品 —— 生长激素
治疗侏儒症的唯一方法,是注射生长激素。 而生长激素的获得很困难。以前,要获得生长激 素需解剖尸体,从大脑的底部摘取垂体,并从中 提取生长激素。
②抗病转基因植物
引起植物生病的病原微生物有:病毒、真菌和细菌
目的 基因
抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因 病毒的复制酶基因
抗真菌基因:抗毒素合成基因
成果:抗烟草花叶病毒的转基因烟草 抗病毒的转基因小麦等。
13
③抗逆转基因植物
哪些环境条件会造成农作物低产、减产?
因抗 逆 基
调节渗透压的基因
调节细胞渗透压,使 植物抗干旱、抗盐碱
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