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1、转基因的应用第1页，共40页，编辑于2022年，星期二 植物基因工程硕果累累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转基因工程技术主要用于提高农作物的转基因工程技术主要用于提高农作物的转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力抗逆能力抗逆能力抗逆能力,以及以及以及以及改良生物改良生物的品质的品质和和生产药物生产药物生产药物生产药物等方面等方面等方面等方面.第2页，共40页，编辑于2022年，星期二v什么叫基因工程？什么叫基因工程？基因工程又叫基因拼接技术或基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技重组技术。是指按照人们的意愿术。是指按照人们的意愿,在生物体外，通过对在生物体外，通过对
2、DNA分子进行人工分子进行人工“剪切剪切”和和“拼接拼接”，对，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入生物的基因进行改造和重新组合，然后导入到受体细胞里，定向地改造生物的遗传性状，到受体细胞里，定向地改造生物的遗传性状，产生出人类需要的基因产物。产生出人类需要的基因产物。基因工程的概念基因工程的概念第3页，共40页，编辑于2022年，星期二甲生物甲生物乙生物乙生物取出优取出优秀基因秀基因“剪切剪切”“拼接拼接”新类型新类型表达表达新的生物产品新的生物产品基基因因敲敲除除技技术术转转基基因因技技术术生物生物新类型新类型敲敲除除不不利利基基因因新的生物产品新的生物产品第4页，共40页，编辑于20
3、22年，星期二转基因西红柿转基因西红柿转基因驱蚊草第5页，共40页，编辑于2022年，星期二转转入入荧荧光光素素酶酶蛋蛋白白基基因因的的发发荧荧光光烟烟草草第6页，共40页，编辑于2022年，星期二第7页，共40页，编辑于2022年，星期二转基因超级小鼠转基因超级小鼠第8页，共40页，编辑于2022年，星期二导入人基因具特殊用途的猪和小鼠导入人基因具特殊用途的猪和小鼠第9页，共40页，编辑于2022年，星期二水母第10页，共40页，编辑于2022年，星期二能发荧光的热带斑马鱼能发荧光的热带斑马鱼普通热带斑马鱼是不发荧光的普通热带斑马鱼是不发荧光的如何让普通热带斑马鱼也发荧光如何让普通热带斑马鱼
4、也发荧光?第11页，共40页，编辑于2022年，星期二家蚕能够吐出蚕丝为人类利用家蚕能够吐出蚕丝为人类利用能否让细菌能否让细菌“吐出吐出”蚕丝？蚕丝？设想设想第12页，共40页，编辑于2022年，星期二v目的基因的获得v如何将目的基因导入受体细胞v目的基因的表达第13页，共40页，编辑于2022年，星期二 用口径为用口径为1m的的DNA注注射器射器，将大量的目的基因片，将大量的目的基因片段注入到段注入到受精卵的核受精卵的核内，然后内，然后把经过注射的受精卵把经过注射的受精卵移植移植到另到另一只雌性动物的一只雌性动物的子宫子宫内，使内，使受精卵发育受精卵发育为转基因动物。为转基因动物。v什么叫显
5、微注射技术？什么叫显微注射技术？第14页，共40页，编辑于2022年，星期二显微注射法显微注射法第15页，共40页，编辑于2022年，星期二在猴子的未受精卵中加入附在猴子的未受精卵中加入附加基因，并利用它成功培育出健加基因，并利用它成功培育出健康活泼的小猴康活泼的小猴“安迪安迪”。通过对通过对“安迪安迪”的研究我们的研究我们可以简单地引进如老年性痴呆病可以简单地引进如老年性痴呆病的基因、帕金森病基因等，加快的基因、帕金森病基因等，加快针对这类疾病疫苗的开发研究。针对这类疾病疫苗的开发研究。第16页，共40页，编辑于2022年，星期二一、基因工程与作物育种基因工程的应用第17页，共40页，编辑于
6、2022年，星期二抗虫转基因植物抗虫转基因植物第18页，共40页，编辑于2022年，星期二抗虫害的玉米抗虫害的玉米第19页，共40页，编辑于2022年，星期二转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄获得高得高产、稳产和具有和具有优良品良品质的的农作物和具作物和具有抗逆性的作物新品种。有抗逆性的作物新品种。第20页，共40页，编辑于2022年，星期二第21页，共40页，编辑于2022年，星期二v抗虫的基因来自苏云金杆抗虫的基因来自苏云金杆菌。苏云金杆菌形成的伴菌。苏云金杆菌形成的伴胞晶体是一种毒性很强的胞晶体是一种毒性很强的蛋白晶体，能使棉铃虫等蛋白晶
7、体，能使棉铃虫等鳞翅口害虫瘫痪致死。科鳞翅口害虫瘫痪致死。科学家将编码这个蛋白质的学家将编码这个蛋白质的基因导入作物，使作物自基因导入作物，使作物自身具有抵御虫害的能力。身具有抵御虫害的能力。第22页，共40页，编辑于2022年，星期二生长快、肉质好的转基因生长快、肉质好的转基因鱼鱼(中国中国)乳汁中含有人生长激素的乳汁中含有人生长激素的转基因牛转基因牛(阿根廷阿根廷)第23页，共40页，编辑于2022年，星期二2 2、基因工程与药物研制、基因工程与药物研制我国生产的部分基因我国生产的部分基因工程疫苗和药物工程疫苗和药物许多药品的生产许多药品的生产是从生物组织中提取是从生物组织中提取的。受材料
8、来源限制的。受材料来源限制产量有限，其价格往产量有限，其价格往往十分昂贵。往十分昂贵。微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。题，还能大大降低生产成本。第24页，共40页，编辑于2022年，星期二胰岛素从猪、牛等动物的胰腺胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，中提取，100100KgKg胰腺只能提取胰腺只能提取4-54-5g g的胰岛素，其产量之低
9、和价格之的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。高可想而知。将合成的胰岛素基将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每因导入大肠杆菌，每20002000L L培养液就能产培养液就能产生生100100g g胰岛素！使其胰岛素！使其价格降低了价格降低了30%-50%!30%-50%!第25页，共40页，编辑于2022年，星期二 干扰素是病毒侵入细胞后产生的一种糖蛋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，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。些癌症和白血病也有一定
10、疗效。传统的干扰素生产方法是从人血液中的白细传统的干扰素生产方法是从人血液中的白细胞内提取，每胞内提取，每300L血液只能提取出血液只能提取出1mg干扰素。干扰素。19801982年，科学家用基因工程方法在大肠年，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，是传统的杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，是传统的生产量的生产量的12万倍。万倍。1987年上述干扰素大量投放市年上述干扰素大量投放市场。场。v基因工程药品基因工程药品 干扰素干扰素第26页，共40页，编辑于2022年，星期二 治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长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
11、难。以前，要获得激素。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，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。并从中提取生长激素。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。万具尸体的全部产量。v基因工程药品基因工程药品 生长激素生长激素第27页，共40页，编辑于2022年，星期二3 3、环境保护、环境保护基因工程做
12、成的基因工程做成的“超级细菌超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。能吞食和分解多种污染环境的物质。通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类，用基因工程培育成功的程培育成功的“超级细菌超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解一些毒害合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解一些毒害物质。物质。第28页，共40页，编辑于2022年，星期二环境监测：环境监测：基因工程做成的基因工程做成的DNADNA探针能够十分灵敏地检测探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。环境中的病毒、细菌等污染
13、。1t1t水中只有水中只有1010个病毒也能被个病毒也能被DNADNA探针检测出来探针检测出来第29页，共40页，编辑于2022年，星期二 转基因食品转基因食品 安全吗安全吗?!第30页，共40页，编辑于2022年，星期二转基因生物和转基因食品的安全性v你认为应该如何对待转基因生物和转基因食品的安全性问题？目前，大多数专家认为，已经投入商品化生目前，大多数专家认为，已经投入商品化生产的转基因番茄、玉米等农产品都是安全的。产的转基因番茄、玉米等农产品都是安全的。迄今为止尚无食用转基因生物产品引起任何迄今为止尚无食用转基因生物产品引起任何严重问题的科学报道。严重问题的科学报道。转基因抗虫棉、耐贮藏
14、番茄、抗病毒甜椒及基因工程疫苗等已获得生产应用安全证书。第31页，共40页，编辑于2022年，星期二第32页，共40页，编辑于2022年，星期二第33页，共40页，编辑于2022年，星期二怪物怪物 1第34页，共40页，编辑于2022年，星期二怪物怪物 2第35页，共40页，编辑于2022年，星期二怪物怪物 3第36页，共40页，编辑于2022年，星期二怪物怪物 4第37页，共40页，编辑于2022年，星期二当人类拥有了只有大自然才拥有的改造生物、创造生物当人类拥有了只有大自然才拥有的改造生物、创造生物当人类拥有了只有大自然才拥有的改造生物、创造生物当人类拥有了只有大自然才拥有的改造生物、创造
15、生物的能力时，我们是否感到很坦然呢？的能力时，我们是否感到很坦然呢？的能力时，我们是否感到很坦然呢？的能力时，我们是否感到很坦然呢？第38页，共40页，编辑于2022年，星期二绿色和平组织绿色和平组织将转基因食品将转基因食品妖魔化妖魔化第39页，共40页，编辑于2022年，星期二2121世纪将是基因工程迅速发展并完善世纪将是基因工程迅速发展并完善的世纪，也是它产生巨大效益的世纪！的世纪，也是它产生巨大效益的世纪！基因工程将在医疗卫生、食品工业、农基因工程将在医疗卫生、食品工业、农牧业、环保等许多方面发挥重大的作用！牧业、环保等许多方面发挥重大的作用！第40页，共40页，编辑于2022年，星期二