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1、 植 物 基 因 工 程 技 術(shù) 主 要 用 于 提 高 農(nóng) 作 物 的 抗 逆 能 力 ，以 及 改 良 農(nóng) 作 物 的 品 質(zhì) 和 利 用 植 物 生 產(chǎn) 藥 物 等 方 面 。1、 抗 蟲(chóng) 轉(zhuǎn) 基 因 植 物方 法 ：目 的 基 因 包 括 ：從 某 些 生 物 中 分 離 出 具 有 殺 蟲(chóng) 活 性 的 基 因 ，將 其 導(dǎo) 入 作 物 中 ， 使 其 具 有 抗 蟲(chóng) 性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 2、 抗 病 轉(zhuǎn) 基 因 植 物尋 根 問(wèn) 底 在 抗 病 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 中 ，
2、為 什 么 使 用 病 毒 外 殼 蛋 白 基 因(CP基 因 )可 以 抗 病 毒 侵 染 ？ 是 否 存 在 局 限 性 ？一 種 假 說(shuō) 認(rèn) 為 ： CP基 因 在 植 物 細(xì) 胞 內(nèi) 表 達(dá) 積 累 后 ， 當(dāng) 入侵 的 病 毒 裸 露 核 酸 進(jìn) 入 植 物 細(xì) 胞 后 ， 會(huì) 立 即 被 這 些 外 殼 蛋白 重 新 包 裹 ， 從 而 阻 止 病 毒 核 酸 分 子 的 復(fù) 制 和 翻 譯 。 另 一種 假 說(shuō) 認(rèn) 為 ： 植 物 細(xì) 胞 內(nèi) 積 累 的 病 毒 外 殼 蛋 白 會(huì) 抑 制 病 毒脫 除 外 殼 ， 使 病 毒 核 酸 分 子 不 能 釋 放 出 來(lái) 。 然 而
3、最 近 的 研究 表 明 ， 如 果 將 病 毒 的 外 殼 蛋 白 的 AUG起 始 密 碼 缺 失 ，使 之 不 能 被 翻 譯 ， 或 者 將 外 殼 蛋 白 基 因 變 成 反 義 RNA基因 ， 整 合 到 植 物 細(xì) 胞 染 色 體 上 ， 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 則 有 很 好 的 抗性 。 因 此 ， 有 人 認(rèn) 為 抗 性 機(jī) 理 不 是 外 殼 蛋 白 在 起 作 用 ， 而是 CP基 因 轉(zhuǎn) 錄 出 RNA后 ， 與 入 侵 病 毒 RNA之 間 的 相 互 作用 起 到 了 抗 性 作 用 。 用 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 生 產(chǎn) 藥 物思 考 討 論 ：1、 用 動(dòng) 物 乳 腺
4、 作 為 反 應(yīng) 器 ， 生 產(chǎn) 高 價(jià) 值 的 蛋 白質(zhì) 比 工 廠 生 產(chǎn) 的 優(yōu) 越 之 處 有 哪 些 ？2、 用 基 因 工 程 技 術(shù) 實(shí) 現(xiàn) 動(dòng) 物 乳 腺 生 物 反 應(yīng) 器 的操 作 過(guò) 程 是 怎 樣 的 ？獲 取 目 的 基 因（ 例 如 血 清 蛋 白 基 因 ） 構(gòu) 建 基 因 表 達(dá) 載 體（ 在 血 清 白 蛋 白 基 因 前加 特 異 表 達(dá) 的 啟 動(dòng) 子 ）顯 微 注 射 導(dǎo) 入 哺乳 動(dòng) 物 受 精 卵 中 形 成 胚 胎 將 胚 胎 送 入 母 體 動(dòng) 物發(fā) 育 成 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 （ 只 有 在 產(chǎn) 下 的 雌 性 動(dòng) 物 個(gè) 體 中 ， 轉(zhuǎn)入 的
5、 基 因 才 能 表 達(dá) ）A、 產(chǎn) 量 高 ； B、 質(zhì) 量 好 ； C、 成 本 低 ； D、 易 提 取 用 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 作 器 官 移 植 的 供 體供 體 動(dòng) 物 ：存 在 的 難 題 ：解 決 方 法 ： 豬 免 疫 排 斥將 供 體 基 因 組 導(dǎo) 入 某 種 基 因 調(diào) 節(jié) 因子 ， 以 抑 制 抗 原 決 定 基 因 的 表 達(dá) ，或 設(shè) 法 除 去 抗 原 決 定 基 因 ， 再 結(jié) 合克 隆 技 術(shù) ， 培 育 出 沒(méi) 有 免 疫 排 斥 反應(yīng) 的 轉(zhuǎn) 基 因 克 隆 豬 器 官 。 工 程 菌 ： 用 基 因 工 程 的 方 法 ， 使 外 源 基 因 得 到
6、高 效率 表 達(dá) 的 菌 類 細(xì) 胞 株 系 。我 國(guó) 已 生 產(chǎn) 的 產(chǎn) 品 ： 白 細(xì) 胞 介 素 -2、 干 擾 素 、乙 肝 疫 苗 等 思 考 討 論 ：利 用 微 生 物 生 產(chǎn) 藥 物 的 優(yōu) 越 性 何 在 ? 所 謂 利 用 微 生 物 生 產(chǎn) 蛋 白 質(zhì) 類 藥 物 ， 是 指 將 人 們需 要 的 某 種 蛋 白 質(zhì) 的 編 碼 基 因 ， 構(gòu) 建 成 表 達(dá) 載 體 后 導(dǎo)入 微 生 物 ， 然 后 利 用 微 生 物 發(fā) 酵 來(lái) 生 產(chǎn) 蛋 白 質(zhì) 類 藥 物 。 優(yōu) 越 性 ：（ 1） 利 用 活 細(xì) 胞 作 為 表 達(dá) 系 統(tǒng) ， 表 達(dá) 效 率 高 ， 無(wú) 需
7、大型 裝 置 和 大 面 積 廠 房 就 可 以 生 產(chǎn) 出 大 量 藥 品 。（ 2） 可 以 解 決 傳 統(tǒng) 制 藥 中 原 料 來(lái) 源 的 不 足 。 （ 如 ， 生長(zhǎng) 素 是 治 療 侏 儒 癥 患 者 的 藥 物 ， 治 療 一 名 侏 儒 癥 患 者每 年 需 要 從 80具 尸 體 的 腦 下 垂 體 中 提 取 生 長(zhǎng) 素 。 利 用基 因 工 程 菌 發(fā) 酵 生 產(chǎn) 就 不 需 要 從 動(dòng) 物 或 人 體 上 獲 取 原料 。 ） （ 3） 降 低 生 產(chǎn) 成 本 ， 減 少 生 產(chǎn) 人 員 和 管 理 人 員 。 1、 體 外 基 因 治 療 ：2、 體 內(nèi) 基 因 治 療 ： 從 病 人 體 內(nèi) 獲 得 某 種 細(xì) 胞 ， 進(jìn) 行 培養(yǎng) ， 然 后 ， 在 體 外 完 成 基 因 轉(zhuǎn) 移 ，再 篩 選 成 功 轉(zhuǎn) 移 的 細(xì) 胞 擴(kuò) 增 培 養(yǎng) ，最 后 重 新 輸 入 患 者 體 內(nèi) 。直 接 向 人 體 組 織 細(xì) 胞 中 轉(zhuǎn) 移 基 因的 治 病 方 法 。
人教版高中生物選修3專題1第3節(jié)基因工程的應(yīng)用 課件 (共34張PPT)
