21.1 现代生物技术的应用
现代生物技术在农作物生产中的应用
现代生物技术在农作物生产中的应用现代生物技术是指利用生物学、基因工程、细胞工程等相关技术手段来改良生物体性状的技术。
在农作物生产中，现代生物技术被广泛应用，以提高农作物的产量、抗病虫性和适应性。
以下将分别介绍转基因技术、基因编辑技术和组织培养技术在农作物生产中的具体应用。
首先，转基因技术是指通过人工将外源基因导入到农作物的基因组中，从而使农作物获得特定的性状。
转基因技术可以提高农作物的产量、抗病虫性和耐逆性，从而增加粮食产量。
例如，转基因水稻具有抗旱性和抗病虫性，可以在恶劣环境下保持较高的产量，有助于解决粮食短缺问题。
此外，转基因玉米具有抗虫性，可以减少农药使用量，降低环境污染。
其次，基因编辑技术是指利用CRISPR/Cas9等工具直接编辑农作物的基因组，实现精准的基因修饰。
基因编辑技术具有高效性和精准性，可以避免转基因技术中可能存在的外源基因插入和杂交等问题。
通过基因编辑技术，科学家可以对农作物的特定基因进行精确修改，以获得所需的性状。
例如，利用基因编辑技术可以使水稻具有更高的营养价值，如增加铁、锌等微量元素的含量，从而改善人们的营养状况。
最后，组织培养技术是一种利用植物细胞、组织或器官在无菌条件下培养和再生植株的技术。
组织培养技术可以大幅提高植物种子繁殖的效率，缩短繁育周期，有助于快速选育出优良的品种。
通过组织培养技术，科学家可以实现对植物的快速繁殖、改良和清除病毒等病原体，提高植物种子的质量和数量。
此外，组织培养技术还可以用于农作物的无性繁殖和种质保存，为保护品种资源提供了有效手段。
综上所述，现代生物技术在农作物生产中发挥着重要作用，可以提高农作物的产量、质量和抗病虫性，促进农业的可持续发展。
随着生物技术的不断发展和完善，相信其在农作物生产中的应用将会越来越广泛，为保障粮食安全和促进农业现代化发挥更加重要的作用。
高中生物现代生物技术的应用
高中生物现代生物技术的应用在当今时代，现代生物技术的发展日新月异，其在各个领域的应用为人类带来了诸多福祉。
对于高中生而言，了解现代生物技术的应用不仅能够拓宽知识面，还有助于培养科学思维和创新能力。
现代生物技术中，最为大家所熟知的当属基因工程。
基因工程简单来说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
比如，我们通过基因工程技术，可以将能够产生胰岛素的基因导入大肠杆菌中，让大肠杆菌大量生产胰岛素。
这为糖尿病患者带来了福音，极大地降低了胰岛素的生产成本，提高了供应的稳定性。
细胞工程也是现代生物技术的重要组成部分。
植物细胞工程中的植物组织培养技术，可以快速繁殖优良品种。
想象一下，原本需要多年才能长成的珍贵花卉或经济作物，通过植物组织培养，在短时间内就能获得大量的植株。
在动物细胞工程方面，单克隆抗体技术具有重要意义。
单克隆抗体具有特异性强、灵敏度高的特点，在疾病的诊断和治疗中发挥着关键作用。
比如在肿瘤的治疗中，单克隆抗体可以精准地识别并结合肿瘤细胞，将药物直接输送到病灶部位，提高治疗效果的同时减少对正常细胞的损害。
还有发酵工程，它与我们的日常生活息息相关。
我们日常所食用的酱油、醋、酒等，很多都是通过发酵工程生产出来的。
发酵工程利用微生物的生长和代谢活动，来生产各种有用的物质。
例如，利用酵母菌发酵可以生产酒精和二氧化碳，利用乳酸菌发酵可以制作酸奶和泡菜。
随着技术的不断进步，发酵工程的应用范围越来越广，不仅在食品工业中，还在医药、化工等领域发挥着重要作用。
另外，生物技术在环境保护方面也大显身手。
利用生物技术处理污水和垃圾，能够有效地降低污染，实现资源的回收利用。
例如，通过微生物的分解作用，可以将污水中的有机物转化为无害物质，达到净化水质的目的。
生物技术还可以用于修复被污染的土壤，通过种植特定的植物或者引入有益的微生物，来吸收和降解土壤中的污染物，恢复土壤的肥力和生态功能。
现代生物技术应用
现代生物技术在各方面的应用
2023
未来学家说：21世纪是生物技术的世纪；
科学家预言： 21世纪世界即将在生物技术上取得重大突破，主要将在生物学、遗传学和医学、新型生物材料、能源、环境保护上有所突破；
经济学家则认为：21世纪20年代，生物经济将由目前的形成阶段进入成长阶段，即工业生产与商业开发阶段。
定向改良作物和家畜品种
用于改变作物的营养成分
将细菌的抗虫基因转移到棉花的体内，培育出了抗虫棉品种。
将豆科植物的蛋白基因转移到马铃薯细胞中，培育出了富含蛋白质的马铃薯。（肉土豆）
抗虫棉
“肉”土豆
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒
抗CMV病毒转基因甜椒
抗除草剂作物
不会引起过敏的转基因大豆
普通棉花 转兔毛基因棉花
人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高人类的健康水平发挥了重大的作用。
人造血液及其生产
基因诊断
运用基因工程技术，设计制造“DNA探针”检测肝炎病毒等病毒性流行病及某些严重遗传疾病，不但准确而且迅速。
我国研究人员正在制备用于基因治疗的基因工程细胞
SCID的基因工程治疗
科学家又培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽
转基因鱼 生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼(中国) 转基因鲑鱼
世界上首例转基因灵长类动物—转基因猴“安迪” 这些克隆猴将用于人类糖尿病和帕金森氏病的研究。
转基因荧光鼠
观赏荧光鱼
怎样使寒冷地带的人吃上美味的西红柿呢？ 美洲拟蝴蝶鱼 抗冻基因 普通番茄 转基因抗冻番茄
一些微生物也能合成油脂，可以为克服生物柴油的原料问题
02
03
（三）生物柴油
现代生物技术的应用
现代生物技术的应用
1现代生物技术的应用
近几十年来，随着科技的快速发展，现代生物技术已经发挥了极大的作用。
它的应用范围很广，在医药、农业、新能源的研发上都发挥了重要作用。
1.1医药
现代生物技术为医疗行业带来了重大改变，它可大大提高治疗药物的有效性和安全性。
例如，负责分解肿瘤细胞的免疫细胞可以通过现代生物技术技术被精心培养，以及植物基因调节技术可以大大提高药物的有效性。
此外，近年来的基因检测技术也都是现代生物技术的杰出成果。
由于疾病的遗传模式和机理都有了更深入的解释，基因检测技术的应用可以帮助预测疾病的患病比例，以及预防性治疗。
1.2农业
在农业中，由于现代生物技术的使用，植物和动物的繁殖速度被提高了，使得农作物大幅度增加，极大改善了农业生产能力。
此外，现代生物技术还可以通过调节基因来改变农作物的营养价值、抗性和生长速度，从而加速农作物的产量增长。
1.3新能源
通过现代生物技术，可以把能源类型不同的物质改造成能源可用的大分子物质，并利用微生物的发酵技术将其转化为合成的燃料。
这
种新型的燃料不仅能够更有效地利用资源，而且比传统的燃料更具有可持续发展性。
经过这些年科技的迅猛发展，现代生物技术使得各行各业都发生了显著改变，大大提高了人们的生活质量。
现代生物技术的应用
现代生物技术的应用生物技术是指基于生物学、生物化学、分子生物学等相关领域的知识及技术手段，对生物体进行改造、利用和研究的技术体系。
随着科学技术的不断发展，越来越多的技术手段得到了应用，从而推动了生物技术的发展。
现代生物技术的应用涉及生物药物、基因工程、生物芯片、生物传感器、生物安全等多个领域，下面将从这些方面进行阐述。
一、生物药物生物药物是指利用工程技术和生物学原理制备、提纯的生物制品，是一种重要的药物种类。
这类药物广泛应用于医学领域，如蛋白质药物、基因治疗、细胞治疗等。
其中，蛋白质药物像重组人胰岛素、重组人生长激素、重组红细胞生成素等可治疗癌症、糖尿病、贫血等疾病，这些药物的品质主要靠生物技术手段的控制和生产。
基因治疗和细胞治疗则是通过改变基因和细胞的结构和功能，达到治疗效果。
例如使用修饰后的病毒载体，将人体缺陷基因更换为正常基因来治疗某些遗传性疾病。
同时，基于干细胞技术，也可以进行干细胞治疗，例如使用自体干细胞治疗类风湿性关节炎等疾病。
二、基因工程基因工程是现代生物技术的一个重要领域，利用DNA重组、克隆、转化等技术实现对生物基因的操纵。
基因工程的应用非常广泛，例如在农业领域中，转基因作物可以改变其抗逆性、抗病性和产量等性状，从而提高农作物的产量和质量。
在医学领域中，基因工程技术也被广泛应用，例如利用BiTE双特异性T细胞刺激剂和CAR-T细胞治疗癌症，使用基因编程技术生成人工智能抗体来识别病原体等。
三、生物芯片生物芯片是一种新型的高通量生物实验技术，将生物分析技术与电子计算技术相结合，可以在极短时间内分析大量的生物信息。
生物芯片应用广泛，例如对基因表达、蛋白质相互作用、疾病诊断和药物筛选等研究领域具有重要意义。
生物芯片可用于识别某种病毒引起的疾病以及辅助诊断某些疾病，在药物筛选方面也有很大作用。
例如可以将生物样品和药物小分子化合物一起操作，实现大规模的高通量药物筛选。
四、生物传感器生物传感器是通过生物体内的信号转换转换成电信号进行检测的技术，可测量各种生命体征，如脑电波、心电图、血糖分值等。
第10章现代生物技术的应用ppt课件
2023/12/31
35 35
酶工程的应用：
1、开发新型食品添加剂：酶工程加快了新酶源的开发，使功能性食品添加剂，如营 养强化剂、低热量的甜味剂、食甩纤维和脂肪替代品等得到迅速发展。
2、酶工程在食品保鲜中的应用：酶制剂保鲜技术是利用酶的催化作用，防止或消除 外界因素对食品的不良影响，从而保持食品原有的优良品质与特性的技术。
2023/12/31
31 31
蛋白质工程的应用：
1、改善酶性质，提高酶活性和酶耐性 2、创造新型蛋白质
2023/12/31
32 32
细胞工程：
细胞工程是在细胞水平上改造生物遗传特性和生产性能，以获得特定的细胞、 细胞产品或新生物体的技术，包括细胞融合、细胞培养及细胞核移植等。利用细胞 杂交、 细胞培养等技术可获得遗传性状有所改良的新菌株或动植物细胞、生产食品 添加剂与酶制剂等。典型的是用于味精生产的优良谷氨酸生产菌的育种，继而出现 的必需氨基酸生产菌株的育种都应用到细胞融合技术。如L-苏氨酸和L-赖氨酸均已用 于生产；酱油曲霉菌经细胞融合技术选育后，酱油的品质明显提高。另外，酒精酵 母、酶制剂生产菌的育种多采用细胞工程技术，均得到了非凡的成果，在食用酒精 和食品专用酶的生产中发挥了巨大的效能。
2023/12/31
21
一、在氨基酸生产中的应用
1.在酶法生产方面，主要通过克隆某些酶系基因来生产氨基酸 如 在L-Trp生产中，利用色氨酸合成酶基因和丝氨酸转羟甲基酶基
因的重组质粒，在E.coli中克隆化;可使L-Trp产量高达9g/L 2.在利用转氨酶反应生产氨基酸方面，将相应的转氨酶基因克隆到工程 菌中
2023/12/31
14
2.增加参与生物合成限速阶段基因的拷贝数
《现代生物技术的应用》PPT【精选推荐课件】
转鱼抗寒基因的番茄
转基因番茄（左）
不会引起过敏的转基因大豆
细胞工程
细胞工程
指在细胞水平上，有计划地 改造细胞的遗传结构，培育人 类所需的动植物新品种的技术。
克隆羊多利的诞生标志着细胞 工程取得了重大的进展。
小组讨论 1.多利羊是由母羊C生下来的，但为什么他的长相却
一点也不像母羊C，而与母羊A几乎一模一样呢？
非洲爪蟾 卵细胞
去核的卵细胞
有1.5% 的发育至蝌蚪期 说明：体细胞核仍具有发育为完整个体的遗传全能性
克隆技术
概念：
不经过受精过程而获得新个体的方法。
应用：
1.利用人体细胞克隆组织或器官，解决可 供移植器官严重缺乏的难题，而且还可 以消除人体器官移植中的排异反应；
2.克隆技术可能用于拯救濒危动物； 3.培育新品种。现代来自物技术基因工程 发酵工程
细胞工程 酶工程
基因工程
概念 按照人的意愿，运用人工的方法，对生物的
基因组成进行“移花接木”式改造的重组技术。 应用范围
被广泛应用于农业、医药、环境保护等。
大鼠
小鼠变大鼠 小鼠
分离出大 鼠生长激 素基因 （外源基 因）
注射到小鼠受精卵中 生出巨型 小鼠
带有大鼠 基因
延伸拓展 克隆技术的发展
科学家首次证明 克隆器官可克服排异反应
新华网华盛顿６月２日电 美国先进细胞技术 公司和哈佛医学院等研究人员２日称，他们 首次通过动物实验证明，用核移植克隆技术 培育出的器官，可以克服动物机体的排异反 应。
不知道自己缺点的人，一辈子都不会想要改善。成功的花，人们只惊慕她现时的明艳！然而当初她的芽儿，浸透了奋斗的泪泉，洒遍了牺牲的血雨。成功的条件在于勇气和 信乃是由健全的思想和健康的体魄而来。成功了自己笑一辈子，不成功被人笑一辈子。成功只有一个理由，失败却有一千种理由。从胜利学得少，从失败学得多。你生而有 前进，形如蝼蚁。你一天的爱心可能带来别人一生的感谢。逆风的方向，更适合飞翔。只有承担起旅途风雨，才能最终守得住彩虹满天只有创造，才是真正的享受，只有拚 活。知识玩转财富。志不立，天下无可成之事。竹笋虽然柔嫩，但它不怕重压，敢于奋斗、敢于冒尖。阻止你前行的，不是人生道路上的一百块石头，而是你鞋子里的那一 爱，不必呼天抢地，只是相顾无言。最值得欣赏的风景，是自己奋斗的足迹。爱的力量大到可以使人忘记一切，却又小到连一粒嫉妒的沙石也不能容纳。生活不可能像你想 不会像你想的那么糟。时间告诉你什么叫衰老，回忆告诉你什么叫幼稚。不要总在过去的回忆里缠绵，昨天的太阳，晒不干今天的衣裳。实现梦想往往是一个艰苦的坚持的 到位，立竿见影。那些成就卓越的人，几乎都在追求梦想的过程中表现出一种顽强的毅力。世界上唯一不变的字就是“变”字。事实胜于雄辩，百闻不如一见。思路决定出路 细节决定成败，性格决定命运虽然你的思维相对于宇宙智慧来说只不过是汪洋中的一滴水，但这滴水却凝聚着海洋的全部财富；是质量上的一而非数量上的一；你的思维拥 所有过不去的都会过去，要对时间有耐心。人总会遇到挫折，总会有低潮，会有不被人理解的时候。如果你希望成功，以恒心为良友，以经验为参谋，以小心为兄弟，以希 个人不知道他要驶向哪个码头，那么任何风都不会是顺风。沙漠里的脚印很快就消逝了。一支支奋进歌却在跋涉者的心中长久激荡。上天完全是为了坚强你的意志，才在道 碍。拥有资源不能成功，善用资源才能成功。小成功靠自己，大成功靠团队。炫耀什么，缺少什么；掩饰什么，自卑什么。所谓正常人，只是自我防御比较好的人。真正的 防而又不受害。学习必须如蜜蜂一样，采过许多花，这才能酿出蜜来态度决定高度。外在压力增加时，就应增强内在的动力。我不是富二代，不能拼爹，但为了成功，我可 站在万人中央成为别人的光。人一辈子不长不短，走着走着，就进了坟墓，你是要轰轰烈烈地风光下葬，还是一把骨灰撒向河流山川。严于自律：不能成为自己本身之主人 他周围任何事物的主人。自律是完全拥有自己的内心并将其导向他所希望的目标的惟一正确的途径。生活对于智者永远是一首昂扬的歌，它的主旋律永远是奋斗。眼泪的存 伤不是一场幻觉。要不断提高自身的能力，才能益己及他。有能力办实事才不会毕竟空谈何益。故事的结束总是满载而归，就是金榜题名。一个人失败的最大原因，是对自 的信心，甚至以为自己必将失败无疑。一个人炫耀什么，说明内心缺少什么。一个人只有在全力以赴的时候才能发挥最大的潜能。我们的能力是有限的，有很多东西飘然于 之外。过去再优美，我们不能住进去；现在再艰险，我们也要走过去！即使行动导致错误，却也带来了学习与成长；不行动则是停滞与萎缩。你的所有不甘和怨气来源于你 你可以平凡，但不能平庸。懦弱的人只会裹足不前，莽撞的人只能引为烧身，只有真正勇敢的人才能所向披靡。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。平静的湖面锻炼不出精 生活打造不出生活的强者。人的生命似洪水在奔流，不遇着岛屿、暗礁，难以激起美丽的浪花人生不怕重来，就怕没有将来。人生的成败往往就在于一念之差。人生就像一 为你在看别人耍猴的时候，却不知自己也是猴子中的一员！人生如天气，可预料，但往往出乎意料。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。如果不想被打倒，只有增加 你向神求助，说明你相信神的能力；如果神没有帮助你，说明神相信你的能力。善待自己，不被别人左右，也不去左右别人，自信优雅。活是欺骗不了的，一个人要生活得 象这杯浓酒,不经三番五次的提炼呵,就不会这样一来可口！生命不止需要长度，更需要宽度。时间就像一张网，你撒在哪里，你的收获就在哪里。世上最累人的事，莫过于 你感到痛苦时，就去学习点什么吧，学习可以使我们减缓痛苦。当世界都在说放弃的时候，轻轻的告诉自己：再试一次。过错是暂时的遗憾，而错过则是永远的遗憾！很多 结果，但是不努力却什么改变也没有。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的损失，比错误更大的错误所以不要后悔。环境不会改变，解决之道在于改变自己。积 成功者的最基本要素。激情，这是鼓满船帆的风。风有时会把船帆吹断；但没有风，帆船就不能航行。即使道路坎坷不平，车轮也要前进；即使江河波涛汹涌，船只也航行 粹取出来的。浪费时间等于浪费生命。老要靠别人的鼓励才去奋斗的人不算强者；有别人的鼓励还不去奋斗的人简直就是懦夫。不要问别人为你做了什么，而要问你为别人 遥远的梦想和最朴素的生活，即使明天天寒地冻，金钱没有高贵，低贱之分。金钱在高尚人的手中，就会变得高尚；金钱在庸俗人手中，就会变得低级庸俗。涓涓细流一旦 大海也就终止了呼吸。漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。如果我没有，我就一定要，我一定要，就一定能。上一秒已成过去，曾经的辉煌，仅仅是是曾经。其实 在昨天，而是失败在没有很好利用今天。千万人的失败，都有是失败在做事不彻底，往往做到离成功只差一步就终止不做了。强者征服今天，懦夫哀叹昨天，懒汉坐等明天 只是不来的人，要来，千军万马也是挡不住的。求人不如求己；贫穷志不移；吃得苦中苦；方为人上人；失意不灰心；得意莫忘形。人们总是在努力珍惜未得到的，而遗忘 告诉我，无理取闹的年龄过了，该懂事了。时间是个常数，但也是个变数。勤奋的人无穷多，懒
目前生物技术的应用主要在哪几个方面
目前生物技术的应用主要在哪几个方面1、工业方面（1）生物技术被用来提高生产力，从而提高粮食产量。
（2）生物技术可以改善食品质量。
例如，以淀粉为原料，用固定化酶（或酶菌）代替蔗糖生产高果糖糖浆，是制糖工业的一场革命。
（3）生物技术也被用于开发食品品种。
利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一种可行的途径。
目前，世界上单细胞蛋白产量已超过3000万吨，质量也取得了重大突破，从主要用作饲料到人民表。
2、农业方面（1）生物技术不仅可以提高作物产量，而且可以快速繁殖。
（2）生物技术不仅可以提高作物的品质，而且延缓植物的成熟，从而延长植物食品的保质期。
（3）生物技术在培育抗逆性作物方面发挥着重要作用。
例如，利用基因工程培育的抗虫作物不需要杀虫剂，不仅提高了种植的经济效益，而且保护了环境。
1999，200万多亩转基因抗虫棉品种在中国推广应用，取得了巨大的经济效益。
3、医药方面疫苗主动免疫是预防传染病最有效的手段之一。
注射或口服疫苗可激活免疫系统并产生针对病原体的特异性抗体。
从20世纪70年代开始，人们开始使用基因工程技术生产疫苗。
基因工程疫苗将病原体的一些蛋白质基因重组为细菌或真核细胞，并利用细菌或真核细胞产生大量的病原体蛋白作为疫苗。
例如，乙型肝炎疫苗是利用基因工程技术来预防乙型肝炎的，中国生产的基因工程乙型肝炎疫苗主要是利用酵母表达系统来生产疫苗。
4、军事方面过去，几家美国生物技术公司曾与官方合作，提出生物武器的防卫战略，但大多数试验仅是模拟。
在911事件以前，美国卫生部用于生物防恐的研究经费为5000万美元。
但911事件以后，该预算大大增加。
5、林业方面建成并投产了年产2000万株规模的生产线，成为国内首个应用细胞工程技术实现林木种苗产业化最大规模生产的项目。
现代生物技术的应用+示范教案
第一节现代生物技术的应用◆教学目标1．概述现代生物技术的概念。
2．举例说出转基因技术的应用。
3．举例说出克隆技术的应用。
4．了解现代生物技术应用的美好前景。
◆教学重难点【教学重点】1．举例说出转基因技术的应用。
2．举例说出克隆技术的应用。
【教学难点】1．举例说出基因工程和转基因技术的概念及应用。
2．举例说出细胞工程和克隆技术的概念及应用。
◆课前准备教师准备：多媒体课件。
学生准备：预习本节内容，收集转基因技术和克隆技术的应用方面的资料。
◆教学过程一、导入新课【教师】夜幕降临，你可能会看到萤火虫，但如果你发现马路两旁有发光的植物，你感到奇怪吗？你知道这些植物为什么会发光吗？【学生】思考、回答。
【教师】发光的植物应用的是现代生物技术。
今天我们来了解下现代生物技术。
二、讲授新课（一）基因工程和转基因技术【教师】同学们在超市见过大豆油上标有“非转基因大豆”或者“转基因大豆”吗？【学生】思考、回答。
【教师】指导学生阅读教材第73页，提问：什么是基因工程？什么是转基因技术？【学生】阅读教材。
【教师】边指导学生阅读，边指出“巨型小鼠”的培育要点，并讲解“巨型小鼠”产生的原因。
【学生】阅读教材，初步了解“巨型小鼠”的培育过程。
【教师】总结“巨型小鼠”的培育过程。
（建议使用图片资源：【知识卡片】培育转基因超级鼠）【学生】听讲或观察图片，了解培育转基因超级鼠的原理和技术路线。
【教师】讲解基因工程的概念：基因工程就是按照人的意愿，运用人工方法，对生物的基因组成进行改造的重组技术。
基因工程中应用的技术称为转基因技术，被导入外源基因的动、植物称为转基因动、植物。
【学生】听讲，明确基因工程的概念。
【教师】指导学生阅读教材第74页，了解转基因技术在植物育种方面的应用。
【学生】阅读教材，了解转基因抗虫棉的培育过程。
【教师】总结转基因抗虫棉的培育过程和技术路线。
（建议使用知识卡片：【生物世界】培育转基因抗虫棉）【教师】对转基因技术的运用进行拓展。
现代生物技术在医学上的应用
现代生物技术在医学上的应用现代生物技术指的是利用生物学、生物化学、分子生物学、细胞生物学等理论和方法，以生物为基础，集成多种学科知识，通过人工操纵和设计基因、蛋白质等生物大分子的结构和功能，开发新型药物、生态工程、基因诊断与治疗、生命科学等领域的新技术。
在医学领域中，现代生物技术的应用涉及到基因测序、蛋白质组学、基因工程、细胞工程、干细胞技术等多个方面。
一、基因测序基因测序是指对生物体基因组的DNA进行测序，可以确定生物体中的基因数量、基因组大小、基因位置、基因序列和基因的功能；还可以对疾病发生相关的基因进行研究。
随着基因测序技术不断的发展，其在医学领域的应用越来越广泛，可以用于疾病的基因诊断、药物的基因毒性评价、基因治疗等方面。
例如，在肺癌的基因诊断中，可以通过对患者的DNA进行测序，发现其体内存在哪些与肺癌发生相关的突变基因，以利用治疗。
此外，基因测序还可以通过对药物代谢、吸收、运输等过程中参与的基因进行分析，预测药物的毒性、副作用等。
二、蛋白质组学蛋白质组学是指对蛋白质和相关分子的全面系统分析和研究，包括蛋白质的结构、功能、表达、相互作用等方面。
蛋白质组学在医学领域中的应用，可以实现从基因到蛋白质的完整反映，为新药发现、生物标志物的筛选等提供了理论和技术手段。
例如，在癌症研究中，通过对肿瘤细胞和正常细胞进行蛋白质组学分析，可以筛选出不同组织之间的蛋白质差异，进而把握肿瘤的致病机制。
三、基因工程基因工程是指利用基因重组技术实现对基因的人工操作和人工合成等过程。
在医学领域中，基因工程技术的应用可以用于制造新型药物、疫苗、基因诊断等产物。
例如，利用基因重组技术，可以将人抗体基因插入细胞中，并进行大规模的培养和表达，生产人类免疫缺陷病毒抗体（HIV）等药物。
此外，基因工程还可以通过将病毒某一部分基因置换为其他细菌或病毒的基因，繁殖出具有免疫机能的重组病毒，制造出针对各种疾病的疫苗；也可以根据特定基因的结构和功能，建立相应的基因检测和治疗体系。
高二生物北师大版《现代生物技术的应用》教案
高二生物北师大版《现代生物技术的应用》教案一、教学目标1. 了解现代生物技术的基本概念和发展历程；2. 掌握基因工程、细胞工程、克隆技术等现代生物技术的原理和应用；3. 能够分析和评价现代生物技术在生产和生活中的影响；4. 培养学生的独立思考和创新能力。
二、教学内容1. 现代生物技术的概念和分类；2. 基因工程技术及在农业、医学领域的应用；3. 细胞工程技术及在药物研发、组织工程等方面的应用；4. 克隆技术的原理和伦理问题；5. 现代生物技术在环境保护、食品安全等方面的应用。
三、教学过程1. 导入引导学生回顾基因和细胞的概念，提出现代生物技术是对基因和细胞进行研究和应用的技术。
2. 知识讲解2.1 现代生物技术的概念和分类- 介绍现代生物技术的定义，阐述分子生物学、基因工程、细胞工程和蛋白质工程等主要分类。
2.2 基因工程技术及应用- 解释基因工程技术的原理，包括基因克隆、DNA重组和转基因技术等。
- 分析基因工程技术在农业中的应用，如转基因作物的培育和抗虫抗病能力的提升。
- 探讨基因工程技术在医学领域的应用，如基因检测与基因治疗的相关进展。
2.3 细胞工程技术及应用- 介绍细胞工程技术的定义和基本原理，包括干细胞的利用和组织工程的发展等。
- 分析细胞工程技术在药物研发中的应用，如利用细胞培养生产新药。
- 探讨细胞工程技术在组织工程和再生医学中的应用，如器官移植和组织修复等。
2.4 克隆技术的原理和伦理问题- 介绍克隆技术的基本原理，包括动物克隆和基因克隆等。
- 讨论克隆技术带来的伦理问题，如生命伦理和人类尊严等。
2.5 现代生物技术在环境保护和食品安全方面的应用- 分析现代生物技术在环境污染治理中的应用，如生物吸附和生物降解技术。
- 探讨现代生物技术在食品安全领域的应用，如转基因食品的监管和检测。
3. 教学实践进行实验操作，让学生亲自体验基因工程或细胞工程相关实验，加深对技术原理的理解。
4. 拓展延伸鼓励学生进一步了解其他现代生物技术的应用领域，如基因药物和新型能源等。
现代生物技术的应用
现代生物技术的应用
1 现代生物技术的定义
生物技术也称生物工程。
在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术，是现代生物科学和工程技术相结合的产物。
随着基因组计划的成功，在系统生物学的基础上发展了合成生物学与系统生物工程学，开发生物资源，涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术与海洋生物技术，乃至空间生物技术等领域，将在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能技术等发挥关键作用。
2 现代生物技术的应用领域
现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑，结合了化学、化工、计算机、微电子等学科，从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。
就其应用领域，可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。
3 发酵工程技术
发酵工程是将微生物学、生物化学和化学工程学的基本原理有机地结合起来，是一门利用微生物的生长和代谢活动来生产各种有用物质的工程技术。
该技术可用于生产抗生素、维生素等常用药物和人胰岛素、乙肝疫苗、干扰素、透明质酸等新药，用于微生物蛋白、氨基酸和一些食品添加剂（如柠檬酸、乳酸、天然色素等）的生产，用于生物固氮、微生物饲料的生产，可用微生物来净化有毒的高分子化合物，消除有毒气体和恶臭物质以及处理有机废水、废渣等等。
利用发酵法或半合成法生产的维生素有VC、VB2、VB12。
VD以及β一胡萝卜素等。
现代生物技术的应用及发展趋势论文
现代生物技术的应用及发展趋势论文现代生物技术的应用及发展趋势论文随着农业革命、手工业革命、工业革命、商品国际化革命和信息产业化革命的推进，很多科学家预言21世纪将会有一场生物技术革命，而这场革命的主战场就是农业。
现代生物技术可以有效提高作物产量，改善作物营养品质。
因此，现代生物技术必然成为未来农业发展的重要趋势。
1现代生物技术在农业中的应用1.1基因工程在农业中的应用基因工程是利用分子生物学和微生物学技术，设计不同来源的基因序列，在体外成功构建杂交DNA分子，然后导入受体细胞，使受体细胞表现出人所需要的表型，产生人所需要的物质。
将基因工程技术应用于农业，可以获得优质、高产、抗逆性强的作物，以及具有特殊功能的畜禽品种和动植物。
比如，经过7年的艰苦攻关，2011年成功突破大规模示范(即6.67hm2示范)平均产量13500kg/hm2的超级杂交稻第三阶段目标，达到13899kg/hm2[1]；利用转基因技术将相应基因导入油菜，有望培育出转基因抗病油菜品种[2]；利用基因工程技术，可以将抗除草剂基因导入作物，使作物不受除草剂的影响。
目前已培育出许多抗除草剂作物品种，并得到广泛应用[3]。
1.2细胞工程在农业中的应用细胞工程是指在体外培养细胞，将不同作物或动物的细胞进行杂交，以改变细胞的某些生物学特性为目的，从而加速植物或动物的个体繁殖，从而获得优良品种或变种以及一些具有特殊功能的物质的技术[4]。
细胞工程技术在植物快速繁殖和植物品种选择中发挥着重要作用。
目前，体细胞杂交在植物中有许多应用。
例如，马铃薯细胞可以与番茄细胞杂交，得到“番茄马铃薯”，既结番茄，又结马铃薯。
豆科和向日葵的细胞杂交，可以培育出营养价值很高的“葵花豆”[5]。
1.3发酵工程在农业中的应用发酵是利用微生物的特殊功能生产对人类生产有用的产品，或直接将微生物应用于工业生产的技术。
发酵工程主要可应用于农业的两个方面，一是生产传统发酵产品，如酒、砖茶、醋等。
八年级生物现代生物技术的应用
细胞工程基于细胞生物学和分子生物学的理论，通过细胞培 养、基因转移、染色体操作等技术手段，实现对细胞的遗传 物质和表型进行改造和调控。
细胞工程的应用
农业领域
通过细胞工程技术改良植物品种，提高农作物的产量和抗性，培育出抗虫、抗病、抗旱等 优良性状的作物新品种。
医学领域
细胞工程在医学领域的应用包括干细胞治疗、组织工程、基因治疗等方面。通过细胞工程 技术可以生产出人体器官、组织等，用于移植治疗和疾病研究。
05
发酵工程
发酵工程的定义与原理
定义
发酵工程是指利用微生物的代谢过程 ，通过工业化生产制造有用物质或直 接提供某种服务的技术。
原理
发酵工程基于微生物的生长和代谢过 程，通过控制环境条件（如温度、pH 、氧气和营养物质），促进微生物产 生所需的代谢产物。
发酵工程的应用
01
02
03
04
食品工业
用于生产面包、啤酒、酸奶等 食品，以及提取植物中的天然
前景
随着基因组学、蛋白质组学和代谢组学等新技术的应用，发酵工程将迎来更广阔的发展 前景。未来，发酵工程将更加注重环保和可持续发展，开发出更多高效、低能耗、低排
放的生物产品和技术。
06
蛋白质工程
蛋白质工程的定义与原理
总结词
蛋白质工程的定义与原理
VS
详细描述
蛋白质工程是通过基因工程技术对蛋白质 的氨基酸序列和结构进行设计和改造，以 达到改善蛋白质的理化性质、生物活性及 功能等目的的一门技术。其原理基于基因 工程和蛋白质结构生物学，通过改变基因 序列来调控蛋白质的表达和结构，进而实 现特定功能的优化。
伦理问题
基因工程技术涉及伦理问题，如人类胚胎基因编辑等。这 些技术可能对人类的生命和尊严产生影响，引发伦理争议 。
现代生物技术的应用
现代生物技术的应用现代生物技术也可称之为生物工程，是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础，利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，以及与工程原理相结合进行加工生产，为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。
其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。
现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志，迄今已走过了30多年的发展历程。
实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景，受到了各国政府和企业界的广泛关注，与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱，是2l世纪高新技术产业的先导。
可以预测，生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。
现代生物技术是一个复杂的技术群。
基因工程仅是现代生物技术中具有代表性的一种，它的特征是在分子水平上创造或改造生物类型和生物机能。
此外，在染色体、细胞、组织、器官乃至生物个体水平上也可进行创造或改造生物类型和生物机能的工程，例如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、数量遗传工程等，这些，也属于现代生物技术的范畴。
而为这些工程服务的一些新工艺体系，如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程等，同样被纳入了现代生物技术的系统。
目前世界上许多国家已经将生物技术、信息技术和新材料技术作为3大重中之重的高技术。
生物技术可以分为传统生物技术、工业生物发酵技术和现代生物技术。
现在人们所指的生物技术实际上就是现代生物技术。
生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程5大工程技术，其中基因工程技术是生物技术的核心技术。
随着生物技术的广泛应用，人类的生活将会发生翻天覆地的变化。
一、新世纪之初的生物技术有5个方面的特征：一、是大科学工程研究方式的出现。
第21章第1节现代生物技术的应用
八年级生物导学案21第21章第1节现代生物技术的应用第1课时（总2课时）审核人：_____________ 姓名__________ 【课前展示】【目标展示】1.举例说出转基因技术的应用2.举例说出克隆技术的应用3.关注转基因技术和克隆技术对人类生活的影响【合作探究】1.现代生物技术包括、、和。
2.基因工程是按照，运用，对生物的基因组成进行“”式改造的重组技术。
3.把外源基因直接导入动植物体或它们的受精卵内，并在细胞中发挥作用的技术，称为技术，被导入外源基因的动植物称为。
4.细胞工程是指在上，有计划地改造细胞的，培育人类所需要的动植物新品种等的技术。
5.克隆羊的诞生标志着取得了重大的进展。
6.简单地说，克隆就是不经过而获得的方法。
7.利用人体细胞克隆组织或器官，不仅可能消除人体器官移植中的反应，而且可以解决可供移植的人体器官的难题。
8.“克隆”的含义是（）A.有性繁殖B.无性繁殖C.营养繁殖D.组织培养【能力提升】一、选择题1.下列属于现代生物技术的是（）A.把根瘤菌的固氮基因转移到小麦细胞内B.对植物光合作用的研究C.水稻高产品种的培育D.结晶牛胰岛素的化学合成2.下列与基因工程有关的是（）A.生产基因工程药物B.基因诊断与治疗C.培育转基因动、植物D.以上三项都是3.产生克隆羊多利的融合细胞的细胞核来自于（）A.体细胞B.神经细胞C.生殖细胞D.其他细胞4.将重组DNA导入细菌生产激素或蛋白质的过程称为（）A.基因工程B.细胞工程C.酶工程D.蛋白质工程5.下面与亲子鉴定有关的是（）A.细胞融合技术B.基因芯片技术C.DNA指纹鉴定D.细胞体外培养技术6.细胞工程的理论基础是细胞的全能性。
下列哪种细胞的全能性最高？（）A.母羊的卵细胞B.绵羊的乳腺细胞C.胡萝卜的韧皮部细胞D.受精卵细胞【成果展示】1.1997年2月，英国《自然》杂志公布了一个重大的研究成果——7个月前，英国的一个研究所成功地无性繁殖了一只雌性小绵羊，它就是被命名为“多利”的克隆羊。
现代生物技术在农业生产中的应用
现代生物技术在农业生产中的应用随着现代生物技术的不断发展，其在农业生产中的应用越来越广泛。
生物技术可以帮助农民提高产量和产品质量，同时减少环境污染和农药使用。
以下是现代生物技术在农业生产中的应用。
一、基因改良基因改良是生物技术最为广泛应用在农业生产中的领域之一。
基因改良技术可以通过改变作物的基因组成，使其具有更优质、更高产量和更强抗病性。
例如，在抗冻性、耐旱性、抗病虫害等方面进行基因改良，可以大大提高作物的产量和品质。
此外，基因改良还可以提高作物的食品营养价值，生产更健康的食品。
二、转基因技术转基因技术是一种利用外源基因向植物细胞中导入外源DNA的技术。
转基因技术可以通过向作物中导入耐草甘膦基因、抗虫基因、抗病基因等基因，使其具有更强的抗草甘膦、抗虫害、抗病能力，从而提高作物产量和品质。
例如，通过向玉米中导入一种叫做Bt的基因，可以使其对玉米螟等害虫具有更强的抗性，减少农药的使用量。
三、组织培养技术组织培养技术是一种将植物小芽或小叶片分离培养，并在含有营养物质的培养基上进行诱导分化、生长和繁殖的技术。
组织培养技术可以用来大量繁殖优良材料，如繁殖无性系、保护珍稀植物，而且生长快、繁殖多、性状稳定，更适合种植。
基因芯片技术是一种通过将DNA序列固定在固定表面的芯片上，利用芯片的高通量测序技术，在短时间内同时分析数十至数千种基因表达水平的方法。
基因芯片技术可以用来研究作物的基因组成，在选种、育种和鉴定品种上有着广泛的应用。
五、酶工程技术酶工程技术是一种通过改变酶的结构和活性，使得其在特定的条件下具有更好的催化效率和副反应解决能力的技术。
酶工程技术可以用来研发新型农药、添加剂、生物燃料和肥料等。
现代生物技术应用领域
现代生物技术应用领域引言：现代生物技术是指利用生物学原理和方法，结合化学、物理、计算机科学等多学科知识，以及先进的仪器设备，对生物体进行研究、改良和利用的技术手段。
随着科学技术的不断进步，现代生物技术在许多领域都发挥着重要作用。
本文将重点介绍现代生物技术在医学、农业和环境保护等领域的应用。
一、医学领域1. 基因诊断和基因治疗：现代生物技术可以通过对人体基因组的分析，快速准确地诊断出遗传性疾病，并为患者提供个性化的治疗方案。
基因治疗则是利用载体将正常基因导入患者体内，修复或替代异常基因，从而治疗一些无法根治的疾病。
2. 生物药物研发：生物技术可以通过基因工程技术制备出大量的重组蛋白，如重组人胰岛素、重组人生长激素等，用于治疗糖尿病、生长激素缺乏症等疾病。
这些生物药物具有高效、低毒副作用等优点。
3. 细胞工程和组织工程：现代生物技术可以通过体外培养和改造人体细胞，制造人工器官和组织，用于替代和修复受损的组织器官，如人工皮肤、人工角膜等。
这些技术对于重大烧伤、器官移植等领域具有重要意义。
二、农业领域1. 转基因作物：利用现代生物技术，可以向植物中导入具有特定功能的外来基因，使植物具备抗虫、抗病、耐旱等特性。
转基因作物的种植可以提高农作物的产量和质量，减少对化学农药的依赖，对解决全球粮食安全问题具有重要意义。
2. 种质资源保护和利用：现代生物技术可以通过遗传工程和细胞工程技术，对珍稀濒危物种进行保护和繁育。
同时，也可以通过基因编辑等技术手段，改良农作物的性状，提高其抗逆性和适应性。
3. 生物育种和遗传改良：生物技术可以辅助传统育种方法，通过基因分析和基因工程技术，选育出高产、优质、抗病虫害的新品种。
这对于提高农作物的产量和品质，推动农业可持续发展具有重要意义。
三、环境保护领域1. 微生物降解技术：现代生物技术可以利用一些特殊菌种及其代谢产物，对污染物进行快速降解，如利用石油降解菌清除石油泄漏污染、利用动物肠道微生物分解有机废水等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
D
C
B D
9.产生克隆羊多利的融合细胞的细胞核来自于（ 9.产生克隆羊多利的融合细胞的细胞核来自于（ 产生克隆羊多利的融合细胞的细胞核来自于 ） A.生殖细胞 B.乳腺细胞 C.胚胎细胞 D.神经细胞 A.生殖细胞 B.乳腺细胞 C.胚胎细胞 D.神经细胞 10.将重组DNA导入细菌生产激素或蛋白质的过程称为 将重组DNA 10.将重组DNA导入细菌生产激素或蛋白质的过程称为 （ ） A.基因工程 B.细胞工程 C.酶工程 D.蛋白质工程 A.基因工程 B.细胞工程 C.酶工程 D.蛋白质工程 11.下面与亲子鉴定有关的是 下面与亲子鉴定有关的是（ 11.下面与亲子鉴定有关的是（ ） A.细胞融合技术 B.基因芯片技术 A.细胞融合技术 B.基因芯片技术 C.指纹技术 D.细胞体外培养技术 C.指纹技术 D.细胞体外培养技术 12.细胞工程的理论基础是细胞的全能性 细胞工程的理论基础是细胞的全能性， 12.细胞工程的理论基础是细胞的全能性，下列哪种细胞 的全能性最高？（ 的全能性最高？（ ） A.母羊的卵细胞 B.绵羊的乳腺细胞 A.母羊的卵细胞 B.绵羊的乳腺细胞 C.胡萝卜的韧皮部细胞 D.受精卵 C.胡萝卜的韧皮部细胞 D.受精卵
B
A
B
D
三、连线,将下列产品与相应的生物技术对应起来： 连线,将下列产品与相应的生物技术对应起来： A.转基因技术 ①酒精 A.转基因技术 ②抗虫棉花 ③多利羊 ④红霉素 B.克隆技术 ⑤葡萄酒 B.克隆技术 ⑥转基因番茄 ⑦分泌含人血清蛋白牛奶的奶牛 ⑧酸奶 C.发酵技术 ⑨巨型小鼠 C.发酵技术
应用： 应用： 1：利用人体细胞克隆组织或器官，解决可 利用人体细胞克隆组织或器官， 供移植器官严重缺乏的难题， 供移植器官严重缺乏的难题，而且还可以 消除人体器官移植中的排异反应； 消除人体器官移植中的排异反应； 克隆技术可能用于拯救濒危动物； 2：克隆技术可能用于拯救濒危动物； 培育新品种。 3：培育新品种。
转黄瓜抗青枯病 基因的甜椒
转黄瓜抗青枯病 基因的马铃薯
不会引起过敏的转基因大豆
细胞工程
• 细胞工程
指在细胞水平上， 指在细胞水平上，有计 划地改造细胞的遗传结构， 划地改造细胞的遗传结构， 培育人类所需的动植物新品 种的技术。 种的技术。 • 克隆羊多利的诞生标志着细 胞工程取得了重大的进展。 胞工程取得了重大的进展。
小组讨论
多利羊是由母羊C 1、多利羊是由母羊C生下来的，但为什么他的 多利羊是由母羊 生下来的， 长相却一点也不像母羊C 而与母羊A 长相却一点也不像母羊C，而与母羊A几乎一模一 样呢？ 样呢？ 发育成多利的受精卵的细胞核来自母羊A， 发育成多利的受精卵的细胞核来自母羊A 多利遗传物质绝大部分都是由母羊A 多利遗传物质绝大部分都是由母羊A提供的 2、多利羊的诞生对人类社会有什么影响？ 利羊的诞生对人类社会有什么影响？ 类社会有什么影响 意味着人类可以利用动物身上一个体细 胞培育出与该动物几乎相同的生命体
恐龙能不能复活？
自主学习
1.现代生物技术包括哪些？ 1.现代生物技术包括哪些？ 现代生物技术包括哪些 2.什么是基因工程 基因工程应用于哪些领域？ 什么是基因工程？ 2.什么是基因工程？基因工程应用于哪些领域？ 3.描述“巨型小鼠”的培育过程，并指出其实验 3.描述“巨型小鼠”的培育过程， 描述 成功的意义。 成功的意义。 4.什么是转基因技术 什么是转基因生物？ 什么是转基因技术？ 4.什么是转基因技术？什么是转基因生物？描述 抗虫烟草”的培育过程。 “抗虫烟草”的培育过程。 5.什么是细胞工程 什么是细胞工程？ 5.什么是细胞工程？什么事件标志细胞工程发展 取得重大进展？描述克隆羊多利的诞生过程? 取得重大进展？描述克隆羊多利的诞生过程? 6.什么是克隆 说出克隆技术的应用。 什么是克隆？ 6.什么是克隆？说出克隆技术的应用。
摘自新华网
课堂反馈
方法， 1、基因工程是指按照人的意愿，运用 人工 基因工程是指按照人的意愿， 方法， 进行“移花接木”的改造。 对生物的 基因组成 进行“移花接木”的改造。 巨型小鼠” 2、“巨型小鼠”证明了 外源基因 可以直接导入动植 物体或它们的受精卵内，并能在细胞中发挥作用。 物体或它们的受精卵内，并能在细胞中发挥作用。这种 技术。 技术称为 转基因 技术。 工程取得重大进展。 3、克隆羊多利的诞生标志着 细胞 工程取得重大进展。 4、上海医学院遗传研究所培育出第一头携带人体蛋白基 因的转基因牛， 因的转基因牛，使动物乳汁中白蛋白的含量较普通奶牛 提高了30多倍， 30多倍 提高了30多倍，这标志着我国转基因研究向产业化的目 标又迈出了一步。转基因动物是指（ 标又迈出了一步。转基因动物是指（ ） A．提供白蛋白基因的动物 B．能产生白蛋白的动物 C．基因中插入了外源基因的动物 D．能表达基因遗传信息的动物
现代生物技术
基因工程 发酵工程
细胞工程 酶工程
• 概念
基因工程
按照人的意愿，运用人工的方法， 按照人的意愿，运用人工的方法，对生 物的基因组成进行“移花接木” 物的基因组成进行“移花接木”式改造的重 组技术。 组技术。 • 应用范围 被广泛应用于农业、医药、环境保护等。 被广泛应用于农业、医药、环境保护等。
延伸拓展
克隆技术的发展
科学家首次证明 克隆器官可克服排异反应 新华网华盛顿６月２日电 美国先进细 新华网华盛顿６ 胞技术公司和哈佛医学院等研究人员２ 胞技术公司和哈佛医学院等研究人员２日 他们首次通过动物实验证明， 称，他们首次通过动物实验证明，用核移 植克隆技术培育出的器官， 植克隆技术培育出的器官，可以克服动物 机体的排异反应。 机体的排异反应。
小鼠变大鼠
大鼠 小鼠
生出巨型小鼠
分离出大鼠生 分离出大鼠生 长激素基因 注射到小鼠受精卵中 外源基因） （外源基因）
带有大鼠基因
意义：证明了外源基因可以直接导入动植物体 意义：
内或他们的受精卵内，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ内或他们的受精卵内，并能在细胞中发挥作用
转基因技术
• 转基因技术
外源基因直接导入动植物体内或他 们的受精卵内， 们的受精卵内，并能在细胞中发挥作 用的技术称为转基因技术。 用的技术称为转基因技术。
同种
1952年 1952年 美国蛙的克隆
胚胎细胞
去核的卵细胞 取出细胞核
发育成新个体
1964年 年 非洲爪蟾的克隆
非洲爪蟾
体细胞
卵细胞
取出细胞核
去核的卵细胞
有1.5% 的发育至蝌蚪期
说明： 说明：体细胞核仍具有发育为完整个体的遗传全能性
克隆技术
概念： 概念：
不经过受精过程而获得新个体的方法。 不经过受精过程而获得新个体的方法。
C
5.下列属于现代生物技术的是（ 5.下列属于现代生物技术的是（ 下列属于现代生物技术的是 ） A.化学方法人工合成结晶牛胰岛素 A.化学方法人工合成结晶牛胰岛素 B.对植物光合作用的研究 B.对植物光合作用的研究 C.杂交水稻高产品种的培育 C.杂交水稻高产品种的培育 D.把根瘤菌的固氮基因转移到小麦细胞内 D.把根瘤菌的固氮基因转移到小麦细胞内 6.“克隆 的含义是（ 克隆” 6.“克隆”的含义是（ ） A.营养繁殖 B.有性生殖 C.无性生殖 D.组织培养 A.营养繁殖 B.有性生殖 C.无性生殖 D.组织培养 7.下列属于转基因生物的是 下列属于转基因生物的是（ 7.下列属于转基因生物的是（ ） A.无籽西瓜 B.抗虫烟草 C.杂交水稻 D.脱毒红薯 A.无籽西瓜 B.抗虫烟草 C.杂交水稻 D.脱毒红薯 8.下列与基因工程有关的是 下列与基因工程有关的是（ 8.下列与基因工程有关的是（ ） A.培育抗虫烟草 B.基因诊断与治疗 A.培育抗虫烟草 B.基因诊断与治疗 C.生产基因工程药物 D.以上三项都是 C.生产基因工程药物 D.以上三项都是
• 转基因生物 转基因生物 被导入外源基因的动植物。 被导入外源基因的动植物。
转基因
~~ ~~
~
虫侵害 虫侵害
转基因鱼
生长快、耐不良环境、 中国) 生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼(中国)
转基因牛
阿根廷) 乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)
转鱼抗寒基因的番茄
转基因番茄（ 转基因番茄（左）