1.3基因工程應(yīng)用第1頁學(xué)習(xí)目標(biāo)：第2頁一、植物基因工程碩果累累

哪些轉(zhuǎn)基因作物已進(jìn)入大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用階段?轉(zhuǎn)基因大豆、玉米、棉花和油菜第3頁(一)抗蟲轉(zhuǎn)基因植物優(yōu)點(diǎn)：降低環(huán)境污染、減低生產(chǎn)成本、提升產(chǎn)量例子：棉花、水稻、玉米、馬鈴薯、番茄等等主要?dú)⑾x基因：

Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、淀粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因等經(jīng)典例子：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉——Bt毒蛋白基因第4頁（二）抗病轉(zhuǎn)基因植物抗病基因：病毒外殼蛋白基因、病毒復(fù)制酶基因.抗真菌基因：幾丁質(zhì)酶基因、抗毒素合成基因.第5頁（三）其它抗逆轉(zhuǎn)基因植物第6頁轉(zhuǎn)黃瓜抗青枯病基因馬鈴薯特點(diǎn)：導(dǎo)入另一個生物優(yōu)良性狀基因，取得新性狀抵抗惡劣環(huán)境原因，從根本上改變作物特征第7頁（四）利用轉(zhuǎn)基因改良植物品質(zhì)不會引發(fā)過敏轉(zhuǎn)基因大豆優(yōu)點(diǎn)：改進(jìn)糧食作物營養(yǎng)成份含量，如氨基酸、蛋白質(zhì)第8頁優(yōu)點(diǎn)：提升花卉觀賞價值實(shí)例第9頁二、動物基因工程前景遼闊特點(diǎn)：發(fā)展較遲，應(yīng)用方面廣1、提升生長速度2、改進(jìn)畜產(chǎn)品品質(zhì)3、生產(chǎn)藥品4、作為器官移植供體應(yīng)用前景：第10頁（一）用于提升動物生長速度原因：外源生長激素基因表示能夠使轉(zhuǎn)基因動物生長更加快轉(zhuǎn)基因鯉魚第11頁（二）用于改進(jìn)畜產(chǎn)品品質(zhì)優(yōu)點(diǎn)：防止食物過敏、腹瀉、惡心等不適

將腸乳糖酶基因?qū)肽膛；蚪M，取得轉(zhuǎn)基因牛乳汁，降低乳糖含量第12頁（三）用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥品（重點(diǎn)）優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)量高、質(zhì)量好、成本低、易提取乳腺生物反應(yīng)器

過程：1、重組藥用蛋白基因與乳腺蛋白基因開啟子2、用顯微注射法導(dǎo)入到受精卵3、將受精卵送入母體生長發(fā)育4、轉(zhuǎn)基因動物進(jìn)入泌乳期后，提取乳汁第13頁思索：★為何乳腺能成為基因藥品最理想表示場所呢？⑴乳腺是一個外分泌器官，乳汁不進(jìn)入體內(nèi)循環(huán)，不會影響轉(zhuǎn)基因動物本身生理代謝反應(yīng)。⑵從乳汁中獲取目標(biāo)基因產(chǎn)物，產(chǎn)量高，易提純，表示蛋白質(zhì)已經(jīng)過充分修飾加工，含有穩(wěn)定生物活性。⑶從乳汁中源源不停取得目標(biāo)基因產(chǎn)物同時，轉(zhuǎn)基因動物又可無限繁殖。第14頁

治療侏儒癥唯一方法，是向人體注射生長激素。而生長激素取得很困難。以前，要取得生長激素，需解剖尸體，從大腦底部摘取垂體，并從中提取生長激素?，F(xiàn)可利用基因工程方法，將人生長激素基因?qū)氪竽c桿菌中，使其生產(chǎn)生長激素。人們從450L大腸桿菌培養(yǎng)液中提取生長激素，相當(dāng)于6萬具尸體全部產(chǎn)量。基因工程藥品——生長激素第15頁基因工程藥品——胰島素胰島素從豬、牛等動物胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。將合成胰島素基因?qū)氪竽c桿菌，每L培養(yǎng)液就能產(chǎn)生100g胰島素！使其價格降低了30%-50%!第16頁人造血液及其生產(chǎn)基因工程藥品——干擾素

從人血中提取干擾素，300L血才提取1mg！

經(jīng)過基因工程方式創(chuàng)造了能合成人干擾素大腸桿菌，每1Kg培養(yǎng)液可提取20—40mg干擾素第17頁三、基因治療曙光初照基因診療：

也稱為DNA診療或基因探針技術(shù)，即在DNA水平分析檢測某一基因，從而對特定疾病進(jìn)行診療。探針制備：放射性同位素(如32P)、熒光分子等標(biāo)識DNA分子；原理：利用DNA分子雜交原理；第18頁基因探針：

基因探針就是一段與目標(biāo)基因或DNA互補(bǔ)特異核苷酸序列。它包含整個基因，或基因一部分；能夠是DNA本身，也能夠是由之轉(zhuǎn)錄而來RNA。第19頁DNA分子雜交原理：互補(bǔ)DNA單鏈能夠在一定條件下結(jié)合成雙鏈，即能夠進(jìn)行雜交。這種結(jié)合是特異，即嚴(yán)格按照堿基互補(bǔ)配對進(jìn)行。所以，當(dāng)用一段已知基因核苷酸序列作為探針，與被測基因進(jìn)行接觸，若二者堿基完全配對成雙鏈，則表明被測基因中含有已知基因序列。第20頁基因治療：把健康外源基因?qū)胗谢蛉秉c(diǎn)細(xì)胞中，到達(dá)治療疾病目標(biāo)?；及肴樘茄Y患者，因?yàn)榧?xì)胞內(nèi)半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因缺點(diǎn)而缺乏半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶，使過多半乳糖在體內(nèi)積聚，引發(fā)肝、腦等功效受損。

1971年，美國科學(xué)家在體外做了試驗(yàn)，用帶有半乳糖苷轉(zhuǎn)移酶基因噬菌體侵染患者離體組織細(xì)胞，結(jié)果發(fā)覺這些組織細(xì)胞能夠利用半乳糖了。這表明，用基因