人教版必修二第六章 第2節(jié)基因工程及其應(yīng)用 (共76張PPT)

1、類型類型雜交育種雜交育種人工誘變育種人工誘變育種單倍體育種單倍體育種多倍體育種多倍體育種原理原理常用常用方法方法優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)缺 點(diǎn)缺 點(diǎn)實(shí)例實(shí)例雜交雜交自交自交選優(yōu)選優(yōu)自自交（至純種）交（至純種）用物理或化用物理或化學(xué)的方法處學(xué)的方法處理生物理生物花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理秋水仙素處理用秋水仙素用秋水仙素處理萌發(fā)的處理萌發(fā)的種子或幼苗種子或幼苗使不同親本的使不同親本的優(yōu)良性狀集中優(yōu)良性狀集中于同一個(gè)體上于同一個(gè)體上提高變異頻提高變異頻率加速育種率加速育種進(jìn)程進(jìn)程明顯縮短明顯縮短育種年限育種年限器官大，器官大，營(yíng)養(yǎng)含量高營(yíng)養(yǎng)含量高育種時(shí)間長(zhǎng)育種時(shí)間長(zhǎng)有利變異少有利變異少需大量處理需大量處理

2、供試材料供試材料技術(shù)復(fù)雜，技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育需與雜交育種配合種配合只適用于只適用于植物植物基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異染色體變異染色體變異基因重組基因重組培育矮抗培育矮抗小麥小麥培育青霉培育青霉素高產(chǎn)菌株素高產(chǎn)菌株三倍體無(wú)子三倍體無(wú)子西瓜的培育西瓜的培育培育矮抗小麥培育矮抗小麥四種育種方法的比較四種育種方法的比較 不能實(shí)行不能實(shí)行 種間的基因交流種間的基因交流基因決定性狀（一）基因決定性狀（一）青霉菌能產(chǎn)生對(duì)人類有用的抗生素青霉菌能產(chǎn)生對(duì)人類有用的抗生素青霉素青霉素基因決定性狀（二）基因決定性狀（二）豆科植物的根瘤能夠固定空氣中的氮豆科植物的根瘤能夠固定空氣中的氮基因決定性狀（三）基

3、因決定性狀（三）家蠶能夠吐出蠶絲為人類利用家蠶能夠吐出蠶絲為人類利用定向基因改造設(shè)想定向基因改造設(shè)想能產(chǎn)生能產(chǎn)生人胰島素人胰島素的大腸桿菌的大腸桿菌基因基因“嫁接嫁接”能發(fā)熒光的熱帶斑馬魚(yú)能發(fā)熒光的熱帶斑馬魚(yú)普通熱帶斑馬魚(yú)是不發(fā)熒光的普通熱帶斑馬魚(yú)是不發(fā)熒光的沫若中學(xué)沫若中學(xué) 劉建英劉建英拼接拼接一一 基因工程基因工程（一）概念（一）概念 細(xì)菌和人是差異非常大的兩種生物細(xì)菌和人是差異非常大的兩種生物, , 通過(guò)基通過(guò)基因重組后因重組后, ,細(xì)菌能夠合成人體的胰島素，這說(shuō)細(xì)菌能夠合成人體的胰島素，這說(shuō)明了什么？明了什么？這可不是普通的細(xì)這可不是普通的細(xì)菌，它是嫁接了人菌，它是嫁接了人胰島素基因的

4、工程胰島素基因的工程菌，能大量合成人菌，能大量合成人胰島素。胰島素。人和細(xì)菌共用一套遺傳密碼人和細(xì)菌共用一套遺傳密碼所有生物共用一套遺傳密碼所有生物共用一套遺傳密碼（二）理論基礎(chǔ)（二）理論基礎(chǔ)1、所有生物共用一套遺傳密碼、所有生物共用一套遺傳密碼2、遺傳物質(zhì)都是核酸（、遺傳物質(zhì)都是核酸（DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿雙螺旋結(jié)構(gòu)，堿基互補(bǔ)配對(duì)原則相同）基互補(bǔ)配對(duì)原則相同）1、人工體外、人工體外2、打破了物種之間的界限（生殖隔離）、打破了物種之間的界限（生殖隔離）3、定向變異技術(shù)、定向變異技術(shù)特點(diǎn)：特點(diǎn)：基因的基因的“剪刀剪刀”基因的基因的“針線針線”基因的基因的運(yùn)載體運(yùn)載體（三）基因操作的工具（三）基因操

5、作的工具限制酶是在生物體限制酶是在生物體( (主要是微生物主要是微生物) )內(nèi)的一種酶，內(nèi)的一種酶，能將外來(lái)的能將外來(lái)的DNADNA切斷，由于這種切割作用是在切斷，由于這種切割作用是在DNADNA分子內(nèi)部進(jìn)行的，分子內(nèi)部進(jìn)行的，故名限制性核酸內(nèi)切酶。故名限制性核酸內(nèi)切酶。1 1、基因的剪刀、基因的剪刀限制性核酸內(nèi)切酶（簡(jiǎn)稱限制酶）限制性核酸內(nèi)切酶（簡(jiǎn)稱限制酶）（1）來(lái)源：）來(lái)源：主要是微生物（原核生物）主要是微生物（原核生物）（2）作用特點(diǎn)：）作用特點(diǎn)：特異性特異性識(shí)別特定的核苷酸序列識(shí)別特定的核苷酸序列在特定的位點(diǎn)上切割在特定的位點(diǎn)上切割DNADNA分子分子專一性專一性產(chǎn)生兩個(gè)相同的黏性末端

6、或平端的產(chǎn)生兩個(gè)相同的黏性末端或平端的DNA片段。片段。（3 3）切割結(jié)果：）切割結(jié)果：表：幾種常用限制性內(nèi)切酶及其酶切位點(diǎn)表：幾種常用限制性內(nèi)切酶及其酶切位點(diǎn)限制性內(nèi)切酶限制性內(nèi)切酶識(shí)別位點(diǎn)識(shí)別位點(diǎn)EcoREcoRXbaXbaXhoXhoNdeNdeGAATTCGAATTCTCTAGATCTAGACTCGAGCTCGAGCATATGCATATG（3）作用：）作用：基因工程中重要的切割工具，能將外來(lái)基因工程中重要的切割工具，能將外來(lái)的的DNA切斷，對(duì)自己的切斷，對(duì)自己的DNA無(wú)損害。無(wú)損害。（4）種類：）種類：（5）實(shí)例：）實(shí)例：切割位置：切割位置： 磷酸與脫氧核糖間的化學(xué)鍵磷酸與脫氧核糖間的

7、化學(xué)鍵 限制性內(nèi)切酶（限制性內(nèi)切酶（EcoREcoR）作用過(guò)程）作用過(guò)程磷酸二酯磷酸二酯鍵鍵磷酸和脫氧磷酸和脫氧核糖核糖CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 練習(xí)使用練習(xí)使用EcoRI 剪切目的基因剪切目的基因CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAAAATTCCGTAG 目的基因目的基因黏性末端黏性末端1 1、被同一種限制酶切斷的幾個(gè)被同一種限制酶切斷的幾個(gè)DNADNA是否具有相是否具有相同的黏性末端？同的黏性末端？思考思考: :形成的黏性末端不同形成的黏性末

8、端不同不同的限制酶呢？不同的限制酶呢？具有。具有。G A A T T CC T T A A GG A A T T CC T T A A GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C GG C T T A A A A T T C G用同種限制酶切割用同種限制酶切割2 2、基因的針線、基因的針線DNADNA連接酶連接酶黏性末端的黏合：黏性末端的黏合：（1）連接位置：）連接位置： 磷酸與脫氧核糖間的化學(xué)鍵磷酸與脫氧核糖間的化學(xué)鍵互補(bǔ)的堿基形成氫鍵連接互補(bǔ)的堿基形成氫鍵連接黏性末端的連接：黏性末端的連接： DNADNA連接酶連接酶連接缺口連接缺口（2 2）

9、連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接酶的作用是：將互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)黏性末端連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的連接起來(lái)，使之成為一個(gè)完整的DNADNA分子。分子。（3）結(jié)果：）結(jié)果：形成重組的形成重組的DNA分子分子限制酶限制酶解旋酶解旋酶DNA連接酶連接酶DNA聚合酶聚合酶DNA連接酶連接酶3 3、基因的運(yùn)載工具、基因的運(yùn)載工具運(yùn)載體：運(yùn)載體：種類：常用的運(yùn)載體主要有兩類：種類：常用的運(yùn)載體主要有兩類： 1 1）質(zhì)粒質(zhì)粒 2 2）噬菌體噬菌體或某些動(dòng)植物或某些動(dòng)植物病毒病毒 1 1、質(zhì)粒存在于細(xì)菌、酵母質(zhì)粒存在于細(xì)菌、酵母菌等生物中，是細(xì)胞染色體菌等生物中，是細(xì)胞染色體外能夠進(jìn)行自主復(fù)制的很小

10、外能夠進(jìn)行自主復(fù)制的很小的環(huán)狀的環(huán)狀DNADNA分子。分子。 最常用的質(zhì)粒是大腸桿菌最常用的質(zhì)粒是大腸桿菌的質(zhì)粒。的質(zhì)粒。質(zhì)粒的存在對(duì)宿主細(xì)胞質(zhì)粒的存在對(duì)宿主細(xì)胞無(wú)影響無(wú)影響，但復(fù)制只能在宿主，但復(fù)制只能在宿主細(xì)胞內(nèi)完成。細(xì)胞內(nèi)完成。標(biāo)記基因，便標(biāo)記基因，便于進(jìn)行檢測(cè)。于進(jìn)行檢測(cè)。（1 1）能在宿主細(xì)胞中）能在宿主細(xì)胞中復(fù)制復(fù)制并并穩(wěn)定保存穩(wěn)定保存（2 2）具有）具有多個(gè)限制酶的切點(diǎn)，便于與外源基多個(gè)限制酶的切點(diǎn)，便于與外源基因連接。因連接。（3 3）具有某些）具有某些標(biāo)記基因標(biāo)記基因，便于篩選，便于篩選運(yùn)載體的特點(diǎn)（具備條件）運(yùn)載體的特點(diǎn)（具備條件）作用：作用： 作為運(yùn)載體，將目的基因送入受

11、體細(xì)胞，用它作為運(yùn)載體，將目的基因送入受體細(xì)胞，用它在宿主細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。在宿主細(xì)胞內(nèi)對(duì)目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。原理：原理： 利用運(yùn)載體侵染宿主細(xì)胞的能力，將目的基利用運(yùn)載體侵染宿主細(xì)胞的能力，將目的基因?qū)胨拗骷?xì)胞。因?qū)胨拗骷?xì)胞。1)1)提取目的基因提取目的基因2)2)目的基因與運(yùn)載體結(jié)合目的基因與運(yùn)載體結(jié)合3)3)目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞4)4)目的基因的檢測(cè)和表達(dá)目的基因的檢測(cè)和表達(dá)（四）基因工程的步驟（四）基因工程的步驟方法：方法：1 1、直接分離：鳥(niǎo)槍法、直接分離：鳥(niǎo)槍法2 2、人工合成：、人工合成：注意：要保持基因的完整性注意：要保持基因的完整性1.1

12、.用一定的用一定的_切割切割 質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切 口，露出口，露出_。2.2.用用_切斷目切斷目 的基因，使其產(chǎn)生的基因，使其產(chǎn)生_ _ _。3.3.將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的_ _處，處， 再加入適量再加入適量_，形成了一個(gè)重組，形成了一個(gè)重組 DNADNA分子（重組質(zhì)粒）分子（重組質(zhì)粒）限制酶限制酶黏性末端黏性末端同一種限制酶同一種限制酶的黏性末端的黏性末端切口切口DNADNA連接酶連接酶相同相同1 1、常用的受體細(xì)胞：、常用的受體細(xì)胞：大腸桿菌、枯草桿菌、酵母菌、動(dòng)植物細(xì)胞等大腸桿菌、枯草桿菌、酵母菌、動(dòng)植物細(xì)胞等2 2、常用微生物

13、作受體細(xì)胞的原因：、常用微生物作受體細(xì)胞的原因：微生物增殖快、代謝快、目的產(chǎn)物多微生物增殖快、代謝快、目的產(chǎn)物多標(biāo)記基因是否表達(dá)標(biāo)記基因是否表達(dá)例：用棉鈴飼喂棉鈴蟲(chóng)，如蟲(chóng)吃后不出現(xiàn)例：用棉鈴飼喂棉鈴蟲(chóng)，如蟲(chóng)吃后不出現(xiàn)中毒癥狀，說(shuō)明未攝入目的基因或攝入目的基中毒癥狀，說(shuō)明未攝入目的基因或攝入目的基因未表達(dá)。如蟲(chóng)吃后中毒死亡，則說(shuō)明攝入了因未表達(dá)。如蟲(chóng)吃后中毒死亡，則說(shuō)明攝入了抗蟲(chóng)基因并得到表達(dá)?？瓜x(chóng)基因并得到表達(dá)。從細(xì)胞中分從細(xì)胞中分離出離出DNA從大腸桿菌從大腸桿菌中提取質(zhì)粒中提取質(zhì)粒限制限制 酶酶提取目的基因提取目的基因限制酶限制酶目的基因與目的基因與運(yùn)載體結(jié)合運(yùn)載體結(jié)合DNA連連 接酶接酶

14、目的基因?qū)康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞入受體細(xì)胞目的基因的目的基因的表達(dá)與檢測(cè)表達(dá)與檢測(cè)？如何讓大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素？如何讓大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素？12基因工程的操作工具基因工程的操作工具1.基因的剪刀基因的剪刀 限制性內(nèi)切酶限制性內(nèi)切酶2.基因的針線基因的針線 連接酶連接酶 3.基因的運(yùn)輸工具基因的運(yùn)輸工具 運(yùn)載體運(yùn)載體 基因工程的操作步驟基因工程的操作步驟1.目的基因的目的基因的提取提取2.目的基因與運(yùn)載體目的基因與運(yùn)載體結(jié)合結(jié)合3.目的基因目的基因?qū)雽?dǎo)入受體細(xì)胞受體細(xì)胞4.目的基因的目的基因的檢測(cè)檢測(cè)與與表達(dá)表達(dá)基因工程基因工程(gene engineering)的原理的原理1 1）以下說(shuō)法正確

15、的是）以下說(shuō)法正確的是 （ ） A A 所有的限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列所有的限制酶只能識(shí)別一種特定的核苷酸序列 B B 質(zhì)粒是基因工程中唯一的運(yùn)載體質(zhì)粒是基因工程中唯一的運(yùn)載體 C C 運(yùn)載體必須具備的條件之一是：具有多個(gè)限制運(yùn)載體必須具備的條件之一是：具有多個(gè)限制酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接酶切點(diǎn)，以便與外源基因連接 D D 基因控制的性狀都能在后代表現(xiàn)出來(lái)基因控制的性狀都能在后代表現(xiàn)出來(lái)C課堂練習(xí)課堂練習(xí)2 2）不屬于質(zhì)粒被選為基因運(yùn)載體的理由是（）不屬于質(zhì)粒被選為基因運(yùn)載體的理由是（ ） A A 能復(fù)制能復(fù)制 B B 有多個(gè)限制酶切點(diǎn)有多個(gè)限制酶切點(diǎn) C C 具有標(biāo)記基因具有標(biāo)記

16、基因 D D 它是環(huán)狀它是環(huán)狀DNADNAD3)3)下列是由限制酶切割形成的下列是由限制酶切割形成的DNADNA片段，能用相應(yīng)片段，能用相應(yīng)DNADNA連接酶將它們恢復(fù)連接的組合是（連接酶將它們恢復(fù)連接的組合是（ ）CTGCA GGCTTAA GACGTC AATTC GA A ； B B ；C C ； D D 以上都不對(duì)以上都不對(duì)A4 4、要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組，所需的兩種、要使目的基因與對(duì)應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是酶是( )( ) 限制酶限制酶 DNADNA連接酶連接酶 解旋酶還原酶解旋酶還原酶 5.基因工程的正確操作步驟是（）基因工程的正確操作步驟是（）使目的基因與運(yùn)載體結(jié)合使目

17、的基因與運(yùn)載體結(jié)合將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求檢測(cè)目的基因的表達(dá)是否符合特定性狀要求提取目的基因提取目的基因 二、基因工程的應(yīng)用二、基因工程的應(yīng)用1 1、基因工程與作物育種、基因工程與作物育種1 1）獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)）獲得高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)和具有優(yōu)良品質(zhì)的農(nóng)作物。作物。2 2）培育出具有抗逆性的作物新品種。）培育出具有抗逆性的作物新品種。3 3）畜牧業(yè)上獲得人們所需要的、具優(yōu)良）畜牧業(yè)上獲得人們所需要的、具優(yōu)良性狀的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。性狀的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。優(yōu)點(diǎn)：降低生產(chǎn)成本，減少農(nóng)藥的使用對(duì)環(huán)境造優(yōu)點(diǎn)：降低生產(chǎn)成本，減少農(nóng)藥的使用對(duì)環(huán)境造成的

18、污染，提高農(nóng)作物對(duì)不良環(huán)境的適應(yīng)能力。成的污染，提高農(nóng)作物對(duì)不良環(huán)境的適應(yīng)能力。生長(zhǎng)快、耐不良環(huán)境、肉生長(zhǎng)快、耐不良環(huán)境、肉質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú)質(zhì)好的轉(zhuǎn)基因魚(yú)( (中國(guó)中國(guó)) )乳汁中含有人生長(zhǎng)激素乳汁中含有人生長(zhǎng)激素的轉(zhuǎn)基因牛的轉(zhuǎn)基因牛( (阿根廷阿根廷) )轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基轉(zhuǎn)魚(yú)抗寒基因的番茄因的番茄轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆不會(huì)引起過(guò)敏的轉(zhuǎn)基因大豆轉(zhuǎn)基因龍膽花色奇異轉(zhuǎn)基因龍膽花色奇異轉(zhuǎn)基因藍(lán)豬耳改變花色轉(zhuǎn)基因藍(lán)豬耳改變花色轉(zhuǎn)基因牽?；ǜ淖兞嘶ㄉD(zhuǎn)基因牽?；ǜ淖兞嘶ㄉ獳 A：紫外光照射下的轉(zhuǎn)：紫外光照射下的

19、轉(zhuǎn)綠色熒光蛋白的綠色熒光蛋白的 Eustoma Eustoma ( (LisianthusLisianthus) ) 花。花。B B：轉(zhuǎn)沒(méi)有綠色熒光蛋：轉(zhuǎn)沒(méi)有綠色熒光蛋白的空質(zhì)粒的花白的空質(zhì)粒的花會(huì)發(fā)光的轉(zhuǎn)基因魚(yú)會(huì)發(fā)光的轉(zhuǎn)基因魚(yú)導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級(jí)羊和超級(jí)小鼠導(dǎo)入貯藏蛋白基因的超級(jí)羊和超級(jí)小鼠導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠導(dǎo)入人基因具特殊用途的豬和小鼠超級(jí)動(dòng)物超級(jí)動(dòng)物特殊動(dòng)物特殊動(dòng)物圖為圖為20012001年年1212月底出月底出生的生的5 5只可愛(ài)的轉(zhuǎn)基因只可愛(ài)的轉(zhuǎn)基因克隆小豬。據(jù)培育者克隆小豬。據(jù)培育者英國(guó)英國(guó)PPLPPL醫(yī)療公司稱，醫(yī)療公司稱，這些轉(zhuǎn)基因小豬將為這些轉(zhuǎn)基因小豬將為研究和

20、研究和“生產(chǎn)生產(chǎn)”適用適用于人體移植手術(shù)使用于人體移植手術(shù)使用的動(dòng)物器官提供巨大的動(dòng)物器官提供巨大的幫助。的幫助。 首只轉(zhuǎn)基因猴誕生，人類未來(lái)憂喜參半首只轉(zhuǎn)基因猴誕生，人類未來(lái)憂喜參半2 2、 2002 2002年，中國(guó)轉(zhuǎn)基因棉花達(dá)到年，中國(guó)轉(zhuǎn)基因棉花達(dá)到150150萬(wàn)公頃，萬(wàn)公頃，已經(jīng)占到棉花產(chǎn)量的已經(jīng)占到棉花產(chǎn)量的1 13. 3. 我國(guó)大豆食用油近七成是我國(guó)大豆食用油近七成是“轉(zhuǎn)基因轉(zhuǎn)基因”產(chǎn)品產(chǎn)品 與雜交育種、誘變育種相比較，基因工程育與雜交育種、誘變育種相比較，基因工程育種的優(yōu)點(diǎn)有哪些？種的優(yōu)點(diǎn)有哪些？目的性強(qiáng)、克服遠(yuǎn)源雜交不親和性、育種周期短目的性強(qiáng)、克服遠(yuǎn)源雜交不親和性、育種周期短

21、* *基因工程與作物育種基因工程與作物育種植物：植物：需配合需配合“植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)”。動(dòng)物：動(dòng)物： 以受精卵作為受體細(xì)胞。以受精卵作為受體細(xì)胞。 1993 1993年我國(guó)科學(xué)工作者培育成的抗棉鈴蟲(chóng)的年我國(guó)科學(xué)工作者培育成的抗棉鈴蟲(chóng)的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉，其抗蟲(chóng)基因來(lái)源于（轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉，其抗蟲(chóng)基因來(lái)源于（ ）A A、普通棉花的基因突變、普通棉花的基因突變B B、棉鈴蟲(chóng)變異形成的致死基因、棉鈴蟲(chóng)變異形成的致死基因C C、寄生在棉鈴蟲(chóng)體內(nèi)的線蟲(chóng)、寄生在棉鈴蟲(chóng)體內(nèi)的線蟲(chóng)D D、蘇云金芽孢桿菌體內(nèi)的抗蟲(chóng)基因、蘇云金芽孢桿菌體內(nèi)的抗蟲(chóng)基因D D2 2、基因工程與藥物研制、基因工程與藥物研制把控制生產(chǎn)藥物

22、的基因通過(guò)基因工程轉(zhuǎn)移把控制生產(chǎn)藥物的基因通過(guò)基因工程轉(zhuǎn)移到另一種生物（到另一種生物（一般是微生物）一般是微生物）體內(nèi)，從體內(nèi)，從而獲得各種高質(zhì)量、低成本的藥物。而獲得各種高質(zhì)量、低成本的藥物。胰島素、胰島素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子，乙肝、狂犬病、百日咳、霍亂凝血因子，乙肝、狂犬病、百日咳、霍亂傷寒等疾病的疫苗。傷寒等疾病的疫苗。由于微生物繁殖快，代謝旺盛，一般以細(xì)由于微生物繁殖快，代謝旺盛，一般以細(xì)菌作為受體細(xì)胞。菌作為受體細(xì)胞。產(chǎn)品名稱菌株或細(xì)胞 應(yīng)用人胰島素大腸桿菌人生長(zhǎng)激素大腸桿菌表皮生長(zhǎng)因子 大腸桿菌白細(xì)胞介素-2 大腸桿菌a干擾素酵母菌乙型肝炎疫苗 酵

23、母菌溶血栓劑哺乳動(dòng)物細(xì)胞治療糖尿病治療糖尿病治療生長(zhǎng)缺陷癥治療生長(zhǎng)缺陷癥治療燙傷、胃潰瘍治療燙傷、胃潰瘍治療某些癌癥治療某些癌癥治療癌癥或病毒感染治療癌癥或病毒感染預(yù)防病毒性肝炎預(yù)防病毒性肝炎治療心血管?。ㄐ呐K病）治療心血管?。ㄐ呐K病） 臨床常見(jiàn)的生長(zhǎng)激素，干擾素和乙肝疫苗等藥物都臨床常見(jiàn)的生長(zhǎng)激素，干擾素和乙肝疫苗等藥物都可以用基因工程來(lái)大規(guī)模生產(chǎn)可以用基因工程來(lái)大規(guī)模生產(chǎn)1987年開(kāi)始上市的干擾素年開(kāi)始上市的干擾素我國(guó)生產(chǎn)的部分基因我國(guó)生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物工程疫苗和藥物胰島素是治療糖尿病的特效胰島素是治療糖尿病的特效藥，長(zhǎng)期以來(lái)只能依靠從豬、牛藥，長(zhǎng)期以來(lái)只能依靠從豬、牛等動(dòng)物的胰

24、腺中提取，等動(dòng)物的胰腺中提取，100Kg100Kg胰腺胰腺只能提取只能提取4-5g4-5g的胰島素，其產(chǎn)量的胰島素，其產(chǎn)量之低和價(jià)格之高可想而知。之低和價(jià)格之高可想而知。將合成的胰島素基因?qū)⒑铣傻囊葝u素基因?qū)氪竽c桿菌，每導(dǎo)入大腸桿菌，每2000L2000L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g100g胰島胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問(wèn)題，還使其的藥品產(chǎn)量問(wèn)題，還使其價(jià)格降低了價(jià)格降低了30%-50%!30%-50%!干擾素治療病毒感染簡(jiǎn)直干擾素治療病毒感染簡(jiǎn)直是是“萬(wàn)能靈藥萬(wàn)能靈藥”！過(guò)去從人血！過(guò)去從人血中提取，中提取

25、，300L300L血才提取血才提取1mg1mg！其其“珍貴珍貴”程度自不用多說(shuō)。程度自不用多說(shuō)。人造血液、白細(xì)胞人造血液、白細(xì)胞介素、乙肝疫苗等通過(guò)介素、乙肝疫苗等通過(guò)基因工程實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生基因工程實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，均為解除人類的病產(chǎn)，均為解除人類的病苦，提高人類的健康水苦，提高人類的健康水平發(fā)揮了重大的作用。平發(fā)揮了重大的作用。人造血液及其生產(chǎn)人造血液及其生產(chǎn)2 2 、 不 屬 于 基 因 工 程 方 法 生 產(chǎn) 的 藥 物 是、 不 屬 于 基 因 工 程 方 法 生 產(chǎn) 的 藥 物 是（ ）A A、干擾素、干擾素 B B、白細(xì)胞介素、白細(xì)胞介素C C、青霉素、青霉素 D D、乙肝疫苗、乙肝疫

26、苗 C C3 3、基因工程與環(huán)境保護(hù)、基因工程與環(huán)境保護(hù)環(huán)境監(jiān)測(cè)：環(huán)境監(jiān)測(cè)：基因工程做成的基因工程做成的DNADNA探針能夠十分靈敏地檢探針能夠十分靈敏地檢測(cè)環(huán)境中的病毒、細(xì)菌等污染。測(cè)環(huán)境中的病毒、細(xì)菌等污染。1t1t水中只有水中只有1010個(gè)病毒也能被個(gè)病毒也能被DNADNA探針檢測(cè)出來(lái)探針檢測(cè)出來(lái)利用基因工程培育的利用基因工程培育的“指示生物指示生物”能十分能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉(zhuǎn)化污染物。環(huán)境污染治理：環(huán)境污染治理：基因工程做成的基因工程做成的“超級(jí)細(xì)

27、菌超級(jí)細(xì)菌”能吞食和分解能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質(zhì)。多種污染環(huán)境的物質(zhì)。通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類，通常一種細(xì)菌只能分解石油中的一種烴類，用基因工程培育成功的用基因工程培育成功的“超級(jí)細(xì)菌超級(jí)細(xì)菌”卻能分解卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉(zhuǎn)化汞、鎘等重金屬，分解汞、鎘等重金屬，分解DDTDDT等毒害物質(zhì)。等毒害物質(zhì)。2006年年3月月14日綠色和平組織發(fā)布消息日綠色和平組織發(fā)布消息,稱亨氏營(yíng)稱亨氏營(yíng)養(yǎng)米粉含有轉(zhuǎn)養(yǎng)米粉含有轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲(chóng)水稻成分。基因抗蟲(chóng)水稻成分。那么轉(zhuǎn)基因食品到底安全嗎？什么樣的轉(zhuǎn)基因食那么轉(zhuǎn)基因食品到底安全嗎？

28、什么樣的轉(zhuǎn)基因食品才能上市？如何面對(duì)市場(chǎng)上的轉(zhuǎn)基因食品呢？品才能上市？如何面對(duì)市場(chǎng)上的轉(zhuǎn)基因食品呢？1 1、轉(zhuǎn)基因生物可能對(duì)人體健康產(chǎn)生不利影響，、轉(zhuǎn)基因生物可能對(duì)人體健康產(chǎn)生不利影響，嚴(yán)重的可以致癌和其他疾病嚴(yán)重的可以致癌和其他疾病。2 2、轉(zhuǎn)基因生物可能對(duì)環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)基因生物可能對(duì)環(huán)境質(zhì)量、生態(tài)系統(tǒng)或生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響或生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響。3 3、基因武器可能給人類帶來(lái)毀滅性的危險(xiǎn)、基因武器可能給人類帶來(lái)毀滅性的危險(xiǎn)。三、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性三、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性安全性爭(zhēng)論焦點(diǎn)：安全性爭(zhēng)論焦點(diǎn)：轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)

29、基因食品的安全性你認(rèn)為應(yīng)該如何對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的你認(rèn)為應(yīng)該如何對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性問(wèn)題？安全性問(wèn)題？ 轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉、耐貯藏番茄、抗病毒甜椒及基轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉、耐貯藏番茄、抗病毒甜椒及基因工程疫苗等已獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書。因工程疫苗等已獲得生產(chǎn)應(yīng)用安全證書。雜交育種雜交育種誘變育種誘變育種單倍體育種單倍體育種 多倍體育種多倍體育種 基因工程育種基因工程育種原原理理常常用用方方法法優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)缺缺點(diǎn)點(diǎn)基因重組基因重組基因突變基因突變?nèi)旧w數(shù)目變?nèi)旧w數(shù)目變異異染色體數(shù)目染色體數(shù)目變異變異雜交雜交自交自交用物理或化用物理或化學(xué)方法誘變學(xué)方法誘變花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)單倍體單倍體秋

30、秋水仙素處理水仙素處理純種純種秋水仙素處秋水仙素處理理簡(jiǎn)便，將不簡(jiǎn)便，將不同個(gè)體的優(yōu)同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中良性狀集中于一個(gè)個(gè)體于一個(gè)個(gè)體上上提高變異頻提高變異頻率，大幅度率，大幅度改良性狀改良性狀有利變異少，有利變異少，需大量處理供需大量處理供試材料試材料明顯縮短育明顯縮短育種年限種年限技術(shù)復(fù)雜，需技術(shù)復(fù)雜，需與雜交育種配與雜交育種配合合各種器官大、各種器官大、營(yíng)養(yǎng)成分高、營(yíng)養(yǎng)成分高、抗性強(qiáng)抗性強(qiáng)獲得的新品種獲得的新品種育性低，發(fā)育育性低，發(fā)育延遲延遲育種時(shí)間育種時(shí)間最長(zhǎng)最長(zhǎng)育種技術(shù)比較育種技術(shù)比較基因重組基因重組提取提取拼接拼接導(dǎo)入導(dǎo)入表達(dá)表達(dá)打破生殖隔離；打破生殖隔離；定向改造生物定向改造生

31、物技術(shù)復(fù)雜技術(shù)復(fù)雜1.1.雜交育種是植物育種的常規(guī)方法雜交育種是植物育種的常規(guī)方法, ,其選育新品其選育新品種的一般方法是種的一般方法是( () )A.A.根據(jù)雜種優(yōu)勢(shì)原理根據(jù)雜種優(yōu)勢(shì)原理, ,從子一代中即可選出從子一代中即可選出B.B.從子三代中選出從子三代中選出, ,因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子因?yàn)樽尤懦霈F(xiàn)純合子C.C.既可從子二代中選出既可從子二代中選出, ,也可從子三代中選出也可從子三代中選出D.D.只能從子四代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種只能從子四代中選出能穩(wěn)定遺傳的新品種C C課堂訓(xùn)練課堂訓(xùn)練2.2.用射線處理萌發(fā)的種子使其發(fā)生基因突變用射線處理萌發(fā)的種子使其發(fā)生基因突變, ,則射則射線作用的時(shí)間是有絲分裂的線作用的時(shí)間是有絲分裂的( () ) A. A.間期間期 B. B.中期中期 C. C.后期后期 D. D.任何時(shí)期任何時(shí)期A A3.3.已知水稻的抗病已知水稻的抗病(R)(R)對(duì)感病對(duì)感病(r)(r)為顯性為顯性, ,有芒有芒(B)(B)對(duì)無(wú)芒對(duì)無(wú)芒(b)(b)為顯性?，F(xiàn)有抗病有芒和感病無(wú)芒兩個(gè)為顯性。現(xiàn)有抗病有芒和感病無(wú)芒兩個(gè)品種品種, ,要想選育出穩(wěn)定遺傳的抗病無(wú)芒的新品種要想選育出穩(wěn)