基因工程应用上课用
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基因工程应用上课用
科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日葵 中，培育出了“向日葵豆”植物。这一过 程不涉及 C A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B.DNA以其一条链为模板合成RNA C.RNA以自身为模板自我复制 D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
基因工程应用上课用
二、动物基因工程前景广阔
基因工程应用上课用
乳腺生物反应器
将 药物蛋白 基因与 乳腺蛋白Байду номын сангаас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 受中精，卵 将 其 送入母体， 使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳 期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品， 称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。
乳腺生物反应器的优点：①产量高；②质量好； ③成本低；④易提取。
基因工程应用上课用
思考: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？
①获取目的基因（例如血清白蛋白基因） ②构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加 特异表达的启动子） ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物 ⑥发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体 中，转入的基因才能表达）。
转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因
基因工程应用上课用
异想天开
基因工程应用上课用
总结：基因工程在农业上的应用
（1）改良农作物的品质 （培育高产、稳产和具优良品质的品种） （2）培育抗逆性品种
将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、 抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内， 将从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。
基因工程应用上课用
(一)抗虫转基因植物
1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如何 防治害虫? 有哪些不足?
2.如何获得抗虫植物？现在有哪些抗虫植物问世?
3. 抗虫基因有哪些？
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
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
请阅读P18生物资料技术卡,了解一些抗虫基因 的抗虫机理。
（四）利用转基因改良植物的品质
基因工程应用上课用
你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？试举例说明？
将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 (改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性)
基因工程应用上课用
转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
4.在抗真菌转基因植物中使用什么基因？ 几丁质酶基因和抗毒素合成基因
基因工程应用上课用
（三）其他抗逆转基因植物
1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等
2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节
3.在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因
思考：
1.培育转基因抗虫棉的主要步骤需要哪些工具？ 2.简述培育转基因抗虫棉的基本过程？
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
一、植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术主要用于哪些方面?
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.
基因工程应用上课用
▪ 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：
▪ （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_。
▪ 转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30 多倍，转基因动物（ B）
▪ A．提供基因的动物 ▪ B．基因组中增加外源基因的动物 ▪ C．能产生白蛋白的动物 ▪ D．能表达基因信息的动物
基因工程应用上课用
（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。
基因工程应用上课用
——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
导入外源生长激素基因
基因工程应用上课用
（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。
基因工程应用上课用
▪ 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携 带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种 可大大提高基因表达水平的新方法，使
设问:为什么乳腺能成为基因药物最理想的 表达场所呢？
（1）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。
（2）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。
（3）从乳汁中源源不断获得目的基因的产 物的同时，转基因动物又可无限繁殖。
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？
.3 抗虫棉能抗病吗？ 基因工程应用上课用
（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？有哪些种类？ 引起生物生病的微生物， 主要有病毒、真菌和细菌等
2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新品种？
3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？ 病毒外壳蛋白基因； 病毒的复制酶基因
1.抗虫棉的目的基因是什么?目的基因从何而 来?对哺乳动物有害吗？ 2.将抗虫基因导入植物细胞中用的最多的方 法是什么？我国的科学家将抗虫基因导入棉 花用了什么独创的方法?
基因工程应用上课用
▪ 思考：
1.细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞
内，原因是
。
组成细菌和棉花的DNA分子的空间结构 和化学组成相同
基因工程应用上课用
4.转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因 提高了其抗寒能力？目的基因从何而来？
鱼的抗冻蛋白基因
基因工程应用上课用
5.抗除草剂基因有何用途？ 喷洒除草剂时，杀死田间的杂草而不损伤作物
基因工程应用上课用
人体（或其它脊椎动物）必不可少，而机 体内又不能合成的，必须从食物中补充的 氨基酸，称必需氨基酸。 必需氨基酸共有８种：赖氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、苏氨酸、 异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。 如果饮食中经常缺少必需氨基酸，可影响 健康。 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的叫 做非必需氨基酸。
科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日葵 中，培育出了“向日葵豆”植物。这一过 程不涉及 C A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制 B.DNA以其一条链为模板合成RNA C.RNA以自身为模板自我复制 D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
基因工程应用上课用
二、动物基因工程前景广阔
基因工程应用上课用
乳腺生物反应器
将 药物蛋白 基因与 乳腺蛋白Байду номын сангаас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 受中精，卵 将 其 送入母体， 使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌乳 期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药品， 称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。
乳腺生物反应器的优点：①产量高；②质量好； ③成本低；④易提取。
基因工程应用上课用
思考: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？
①获取目的基因（例如血清白蛋白基因） ②构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加 特异表达的启动子） ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物 ⑥发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体 中，转入的基因才能表达）。
转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因
基因工程应用上课用
异想天开
基因工程应用上课用
总结：基因工程在农业上的应用
（1）改良农作物的品质 （培育高产、稳产和具优良品质的品种） （2）培育抗逆性品种
将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、 抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内， 将从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。
基因工程应用上课用
(一)抗虫转基因植物
1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如何 防治害虫? 有哪些不足?
2.如何获得抗虫植物？现在有哪些抗虫植物问世?
3. 抗虫基因有哪些？
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
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
请阅读P18生物资料技术卡,了解一些抗虫基因 的抗虫机理。
（四）利用转基因改良植物的品质
基因工程应用上课用
你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？试举例说明？
将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 (改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性)
基因工程应用上课用
转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
4.在抗真菌转基因植物中使用什么基因？ 几丁质酶基因和抗毒素合成基因
基因工程应用上课用
（三）其他抗逆转基因植物
1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等
2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节
3.在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因
思考：
1.培育转基因抗虫棉的主要步骤需要哪些工具？ 2.简述培育转基因抗虫棉的基本过程？
基因工程应用上课用
基因工程应用上课用
一、植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术主要用于哪些方面?
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.
基因工程应用上课用
▪ 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：
▪ （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_。
▪ 转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30 多倍，转基因动物（ B）
▪ A．提供基因的动物 ▪ B．基因组中增加外源基因的动物 ▪ C．能产生白蛋白的动物 ▪ D．能表达基因信息的动物
基因工程应用上课用
（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。
基因工程应用上课用
——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
导入外源生长激素基因
基因工程应用上课用
（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。
基因工程应用上课用
▪ 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携 带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种 可大大提高基因表达水平的新方法，使
设问:为什么乳腺能成为基因药物最理想的 表达场所呢？
（1）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。
（2）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。
（3）从乳汁中源源不断获得目的基因的产 物的同时，转基因动物又可无限繁殖。
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？
.3 抗虫棉能抗病吗？ 基因工程应用上课用
（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？有哪些种类？ 引起生物生病的微生物， 主要有病毒、真菌和细菌等
2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新品种？
3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？ 病毒外壳蛋白基因； 病毒的复制酶基因
1.抗虫棉的目的基因是什么?目的基因从何而 来?对哺乳动物有害吗？ 2.将抗虫基因导入植物细胞中用的最多的方 法是什么？我国的科学家将抗虫基因导入棉 花用了什么独创的方法?
基因工程应用上课用
▪ 思考：
1.细菌的基因之所以能“嫁接”到棉花细胞
内，原因是
。
组成细菌和棉花的DNA分子的空间结构 和化学组成相同
基因工程应用上课用
4.转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因 提高了其抗寒能力？目的基因从何而来？
鱼的抗冻蛋白基因
基因工程应用上课用
5.抗除草剂基因有何用途？ 喷洒除草剂时，杀死田间的杂草而不损伤作物
基因工程应用上课用
人体（或其它脊椎动物）必不可少，而机 体内又不能合成的，必须从食物中补充的 氨基酸，称必需氨基酸。 必需氨基酸共有８种：赖氨酸、色氨酸、 苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、苏氨酸、 异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。 如果饮食中经常缺少必需氨基酸，可影响 健康。 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的叫 做非必需氨基酸。