最新-基因工程的成果和发展前景 精品
基因工程的成果与发展前景
3、基因治疗
基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞 中，达到治疗疾病的目的。
取患者 骨髓
分离干 细胞
病毒
正常基因
注入患 者体内
并入正常基因 的干细胞
基因工程与农牧业、食品工业
生长快、肉质好的转基 乳汁中含有人生长激素
因鱼(中国)
的转基因牛(阿根廷)
基因工程与农牧业、食品工业
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒
生物芯片
从正常人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂交就可以 得出标准图谱。从病人的基因组中分离出DNA与DNA芯片杂 交就可以得出病变图谱。
通过比较、分析这两种图谱，就可以得出病变的DNA 信息。
基因芯片诊断技术以其快速、高效、敏感、经济、平 行化、自动化等特点，将成为一项现代化诊断新技术。
基因工程与医药卫生
基因工程与医药卫生
1、基因工程药品的生产
微生物生长迅 速，容易控制，适 于大规模工业化生 产。如利用大肠杆 菌生产胰岛素、干 扰素、白细胞介 素—2等。既增加 产量，又降低成本。
我国生产的部分基因 工程疫苗和药物
基因工程与医药卫生
2、基因诊断
基因诊断是用放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记 的DNA分子做探针，利用DNA分子杂交原理，鉴定被检 测标本上的遗传信息，达到检测疾病的目的。
2、环境污染治理
基因工程做成的“超级细菌”能些转基因食物含的一些物质，可 能会影响人体健康。
2、大量的转基因生物进入自然界后很 可能会与野生物种进行杂交，产生 一些超级生物，从而造成基因污染。
3、如有些作物插入抗虫基因，杀死环 境中有益的生物。
转鱼抗寒基因的番茄
基因工程与农牧业、食品工业
基因工程与农牧业、食品工业
我国基因工程取得的成就
我国基因工程取得的成就基因工程，听着就有点高大上吧？你要说它离我们生活有多远，未必。
它就在我们身边，甚至在咱们每个人的基因里。
你知道吗？咱们中国在这方面已经走在了世界的前头，取得了不少成就，这一块的突破让人看了都忍不住竖起大拇指！是不是有点兴奋，想了解下？那就让我带你走一遭，瞧瞧咱们这些年是怎么在基因工程这块儿“大展拳脚”的。
基因工程并不是个新鲜事儿。
早在上世纪70年代，基因技术的雏形就开始萌芽了。
可是到了今天，它已经不仅仅是个实验室里的“玩意儿”，在咱们的日常生活中悄悄地融入了许多。
这可得感谢那些辛勤工作的科学家们！咱们中国，尤其在农业方面，基因工程的成就真是让人刮目相看。
记得之前咱们国家通过基因工程技术改良了水稻，让它更能抵抗病虫害，不仅产量提高了，还能节省不少农药，简直就是农民朋友们的福音。
你想想，原本需要大量打农药的水稻，现在不用了，真是省时又省力。
每年都能给农民带来大丰收，这样的技术能不让人高兴吗？更厉害的还在后头，咱们中国在基因编辑方面也有了突破。
比如，近几年，科学家们已经开始尝试“精准修复”基因。
这种技术就像是拿着放大镜找问题，一点一点修正基因中的错误，从而让一些遗传病得到有效治疗。
你看，像那些本来会让人遗传性得病的基因，经过修复后，孩子就能避免很多痛苦。
不得不说，这项技术一旦普及，真的是拯救了无数家庭的未来。
想想看，多少父母为了孩子能不再受疾病的折磨，多少家庭期待着这种技术的突破，真的是满满的希望。
再说了，咱们的基因工程技术，已经不仅仅局限在实验室的理论研究了，甚至在医药方面，咱们也有不少成就。
中国的科学家们成功研发出了不少基因药物，利用基因工程制造出了蛋白质药物，这些药物在治疗癌症、糖尿病、血友病等重大疾病上，效果显著。
比如，有些癌症患者通过基因疗法，不仅症状得到缓解，甚至有的治愈了，真是令人叹为观止。
要知道，这种“基因药物”就像是给人体打了一针“超能量”，让免疫系统主动去消灭肿瘤细胞，这一切，都是通过基因工程技术实现的。
基因工程技术的应用前景
基因工程技术的应用前景基因工程技术作为一种重要的生物技术工具，已经在各个领域展现出广阔的应用前景。
基因工程技术的出现和发展为人类带来了众多的好处和蓬勃发展的机遇。
通过对生物遗传物质的改造和重组，基因工程技术为人类赋予了解决一系列全球性问题的能力，包括对疾病的治疗、农作物的改良、环境保护等。
首先，基因工程技术在医学领域的应用前景十分广阔。
通过基因工程技术，科学家们可以对人类基因进行精确编辑，将有害基因修复，有效治疗遗传性疾病。
例如，基因治疗已经成功用于治疗一些罕见的遗传疾病，使得患者得到了长期并且有效的康复。
此外，基因工程技术还可以应用于个性化医疗领域，根据个体基因差异制定个体化的治疗方案，提高治疗效果和患者生活质量。
其次，基因工程技术在农业领域的应用前景也十分广泛。
通过基因工程技术，科学家们可以对农作物的基因进行改良，使其具有更好的产量、抗病能力和耐逆性。
这将有助于解决全球食品短缺问题以及农作物受到气候变化和病虫害侵袭的挑战。
例如，转基因玉米已经在很多国家应用于商业种植中，其抗虫能力使其在降低农药使用量的同时，提高了农作物产量。
此外，基因工程技术还可以应用于改良动物品种，提高畜牧业的产量和质量。
此外，基因工程技术在环境保护和生物能源开发方面也具有广阔的应用前景。
通过对微生物基因的改造和重组，科学家们可以开发出高效的生物除污技术，用于处理污水和污染物。
这将有助于改善环境质量以及减少对传统的化学处理方法的依赖。
此外，基因工程技术还可以利用生物发酵制备生物燃料，如生物柴油和生物乙醇，减少对化石燃料的消耗，降低温室气体排放，从而缓解能源危机和气候变化问题。
然而，虽然基因工程技术有许多前景和潜力，但同时也面临一些挑战和争议。
首先，基因工程技术的安全性和风险需要得到充分评估和管理。
因为基因工程技术涉及对生物体内基因的改造，存在着不可预知的风险，如遗传变异和潜在的不可预见的影响。
因此，必须在严格的实验室条件下进行研究和应用，并制定相应的监管政策来确保基因工程技术的安全性。
基因工程的成果和发展前景
• 基因工程药品 —— 生长激素
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，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 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6万具尸体的全部产量。
作业布置
《高考直通车》能力提升题1—7题
DNA水平分析检测某一基因，从而对特定的
疾病进行诊断。
探针制备：放射性同位素(如32P)、荧光
分子等标记的DNA分子；
原
理：利用DNA分子杂交原理；
• DNA分子杂交原理： DNA分子杂交是基因诊断最基本的方 法之一。其基本原理是：互补的DNA单链 能够在一定条件下结合成双链，即能够进行 杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基 互补配对进行。因此，当用一段已知基因的 核苷酸序列作为探针，与被测基因进行接触， 若两者的碱基完全配对成双链，则表明被测 基因中含有已知的基因序列。
• 基因工程为食品工业中提供了什么前景？ 基因工程为人类开辟新的食物来源。
1）鸡蛋白基因在大肠杆菌和酵母菌中 表达获得成功。这表明，未来能用发酵罐 培养的大肠杆菌或酵母菌来生产人类所需 要的卵清蛋白。
2）用基因工程的方法从微生物中获得 人们所需要的糖类、脂肪和维生素等产品。
3、基因工程与环境保护 ⑴ 环境监测： 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地 检测环境中的病毒、细菌等污染。
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转黄瓜抗青引起过敏的转基因大豆
• 基因工程在畜牧养殖业上的应用
繁殖具有抗病能力、高产仔率、高产奶 率和高质量的皮毛等优良品质的转基因动物。 该过程的重要步骤是通过感染或显微注 射技术将重组DNA转移到动物受精卵中。
基因工程技术发展前景
基因工程技术发展前景基因工程技术是一门应用生物学领域的重要技术，利用遗传工程和分子生物学等方法，对生物体的基因进行操作和改变，从而创造出具有特定功能的生物体或者改良现有的生物体。
随着科学技术的不断进步，基因工程技术的应用范围也越来越广泛，具有广阔的发展前景。
一、医学领域基因工程技术在医学领域中的应用已经展现了巨大的潜力。
通过基因工程技术，可以研发新型的药物及治疗手段。
例如，基因治疗是目前研究最为活跃的领域之一，通过将具有治疗效果的基因导入人体，可以治疗一些传染病、遗传疾病及其他慢性病。
此外，基因工程技术还可以用于制造人工器官，利用体外培养的方式，通过改造器官的基因，使其更加适合患者，并缓解目前器官捐赠紧缺的问题。
二、农业领域在农业领域中，基因工程技术被广泛用于农作物的改良和种植。
通过转基因技术，农作物的抗虫性、抗病性和耐逆性可以得到极大提升。
同时，基因工程技术还可以使作物具有更高的产量和更好的品质，满足人们对食品的需求。
此外，基因工程技术还可以开拓新型农作物，如改良野生植物，使其适应特殊环境，并在荒漠、寒冷地区进行种植，以增加农作物的种类和数量。
三、环境保护基因工程技术对于环境保护也有重要的作用。
通过基因工程技术，可以研发具有抗氧化、降解污染物能力的微生物，并应用于环境修复、废水处理以及废弃物降解等领域。
此外，基因工程技术还可以通过改变植物的基因，使其吸收有毒物质，从而减少环境中的污染物质，保护生态环境的稳定和健康。
四、工业应用在工业领域中，基因工程技术也有着广泛的应用前景。
通过基因工程技术，可以改造微生物的基因，使其具有生产特定化合物或材料的能力。
例如，利用基因工程技术可以生产出具有高附加值的生物类荧光剂、生物塑料等产品，取代传统化学合成的方式，减少对环境的污染。
此外，还可以利用基因工程技术生产冶金和石油化工等领域所需的特定酶和蛋白质，提高生产效率和产品质量。
总之，基因工程技术在医学、农业、环境保护和工业等领域的应用具有广阔的前景。
基因工程的主要成果及发展前景
基 因 工 程 的主要 成 果
1. 基因工程与医药卫生 2. 基因工程与食品工业 3. 基因工程与农牧业 4. 基因工程与环境保护 5. 基因工程与生物能源的开发
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基因工程与医药卫生
1、基因工程制药
我国基因工程制药实施产业化始 于上世纪80年代末期，目前基因工 程制药主要瞄准一些重大的常见疾 病，如艾滋病、癌症、糖尿病、抑 郁症、心脏病、老年性痴呆症、中 风、骨质疏松症等严重危害人类健 康并流行范围较广的病症。
重组葡激酶、抗血栓多肽、重组水蛭素组织血栓溶酶 活化蛋白（T-PA）、凝血因子Ⅷ； 转化生长因子（TGF）、白血病抑制因子（LIF）等、 毒素、单抗、受体及粘附分子
基因工程药物
（2）核酸类药物 包括DNA药物、反义RNA、RNAi药物、核
酶等。通过基因工程方法制备的药物通常是与天 然蛋白质具有相同结构和活性的重组蛋白或多肽。 这类产品多为人工设计，在生理活性、血液中稳 定性、耐热性及耐蛋白酶影响等方面性能优于天 然型蛋白质。
1994年，美国农业部（USDA）和美国食品与药品管理局 （FDA）批准第一个转基因作物产品——延熟保鲜转基因番茄 进入市场之后，大量的转基因生物作为食品进入人们的生活。
1995年，自然杂志汇集发表了人基因组全物理图，以及3号、 16号和22号人染色体的保密度物理图。
1997年，中国科学院国家基因研究中心以洪国藩教授为首的科 学家小组，在世界上首次成功构建了高分辨率的水稻基因组物 理图；英国爱丁堡罗斯林研究院首次克隆成功多莉羊，引起世 界轰动。
1973年，美国斯坦福大学和旧金山大学Coken和Boyer两位 科学家成功地进行了DNA分子重组试验，揭开了基因工程 发展的序幕。
基因工程的未来前景
基因工程的未来前景近年来，随着生物技术的迅速发展，基因工程逐渐成为科学界和工业界的焦点。
基因工程涉及对生物体的基因进行修改和操控，以达到改良特性、增加产量或疾病治疗等目的。
其在农业、医学、环境保护等领域的应用前景广阔，为人类带来了诸多机遇和挑战。
一、农业领域的前景1. 提高作物产量基因工程技术可以通过改良作物的基因，使其抗逆性、抗病性和生长速度等方面得到提高。
例如，通过减少作物的冷敏性，改善其适应低温环境的能力，能够扩大作物的种植范围；通过增加作物的抗病性，可以减少农药的使用，降低环境污染。
这些改良将有助于提高农作物的产量和质量，满足人口增长对食物的需求。
2. 减少农药使用基因工程技术可以被用来创造抗虫、抗病的作物品种，从而减少对农药的依赖。
这不仅有助于减少农药对环境的负面影响，还能保护农民和消费者的健康，提高农作物的安全性。
3. 改良土壤基因工程还可以用于改良土壤质量。
例如，利用转基因技术让植物的根系能够分泌特定的酶，以解决特定区域土壤中有毒物质的污染问题。
此外，还可以通过改变植物的根系结构，增加土壤的肥力，提高作物的生长能力。
二、医学领域的前景1. 治疗遗传疾病基因工程技术为治疗遗传疾病提供了新的途径。
通过使用基因编辑工具如CRISPR-Cas9，可以精确地修复或替换携带异常基因的DNA序列。
这使得治疗遗传疾病成为可能，为患者带来希望。
2. 新药研发基因工程技术在新药研发领域发挥着重要作用。
通过改变微生物或动物细胞内的基因表达，可以大量产生临床所需的蛋白质，如抗体和药物。
这不仅提高了药物生产的效率，也为研发新药提供了更多的资源。
3. 个性化医疗基因工程技术也为个性化医疗提供了新的方向。
通过对患者基因组进行测序，可以了解其对药物的敏感性和疗效，从而选择最适合患者的治疗方案。
这种个性化的医疗模式有望提高疾病的治疗效果，减少药物的副作用。
三、环境保护领域的前景1. 污染治理基因工程技术可以用于处理环境中的有害污染物。
基因工程的发展前景
基因工程的发展前景基因工程是一门快速发展的科学技术，它在很大程度上改变了我们对生物世界的理解，并且对人类的生活和健康产生了极大的影响。
基因工程的发展前景广阔，将为人类社会带来巨大的发展与创新。
首先，基因工程的发展将在农业领域产生巨大影响。
通过基因工程，科学家可以改良作物的基因，使其具备耐虫、耐旱、抗病等特性，从而提高作物产量和质量。
此外，基因工程还可以创造出适应不同环境和气候条件的新型作物品种，解决全球粮食安全问题。
随着基因编辑技术的不断发展，我们还可以创造出更加健康和营养丰富的农作物，为人类提供更加健康的食品。
其次，基因工程的发展将在医学领域带来革命性的变革。
通过基因工程，科学家可以开发出精准医学，针对个体基因组的特点进行临床诊断和治疗。
基因工程技术可以用于研发新药，治疗一些传染性疾病、癌症和遗传病等，提高疾病治愈率。
此外，基因工程还可以创造出更安全有效的疫苗，预防传染性疾病的发生。
通过基因工程的发展，人们的健康水平将得到大幅度提高，人均寿命也将明显延长。
最后，基因工程的发展还将在环保和能源领域产生巨大影响。
通过基因工程，科学家可以研究、改造和利用微生物，使其具备分解废弃物和有毒物质的能力，从而更好地处理废弃物和环境污染。
此外，基因工程还可以改造微生物的基因，使其能够大量生产可再生能源，如生物燃料和生物氢等。
这将不仅减少对有限资源的依赖，还有助于减少温室气体的排放，保护环境，减缓气候变化。
总之，基因工程的发展前景非常广阔。
它将带来农业、医学、环保和能源领域的巨大发展和创新，为解决人类面临的许多重大问题提供新的科学技术手段。
然而，我们也必须正视基因工程可能带来的伦理和道德问题，加强监管和规范，确保基因工程技术的安全和可持续发展。
只有这样，基因工程才能真正为人类福祉和社会发展作出贡献。
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基因工程的成果与发展前景
班级姓名
一、选择题
1、“工程菌”是指( )
A 人工创造的细菌
B 自然环境中的特殊细菌
C 通过基因工程，含有外源基因并得以高效表达的菌类细胞株系
D 能为人类的生物工程提供有用基因的菌类细胞株系
2、下列与基因诊断有关的一组物质是( )
A 蛋白质、核酸
B 放射性同位素、蛋白质
C 荧光分子、核酸
D 放射性同位素、糖类
3、下列关于基因治疗的说法中正确的是( )
A 工艺间单、容易操作
B 生产量大，价格较低
C 所生产的胰岛素可以口服
D 所生产的胰岛素疗效大大提高
4、下列关于基因工程的说法中，正确的是( )
A 基因工程的设计和施工都是在细胞水平上进行的
B 目前基因工程所有的目的基因都是从供体细胞中直接分离得到的
C 基因工程能使科学家打破物种界限，定向改造生物性状
D 只要检测出受体细胞中含有的基因，那么目的基因一定能成功进行表达
5、在基因诊断技术中所用探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是( ) A 为形成杂交DNA分子提供能量 B 引起探针DNA产生不定向的基因突变
C 作为探针DNA的示踪元素
D 增加探针DNA的分子量
6、1976年，科学家用基因工程的方法创造出一种能分解石油的“超级细菌”。
下列关于此种细菌的说法中正确的是( ) A 与一般细菌相比它体积特别巨大 B 它是现在唯一能分解石油的细菌
C 它同时能分解石油中的四种烃类
D 与一般细菌相比，它繁殖速度极快
7、下列哪一组生物是通过遗传工程方法培育成功的？( )
A 向日葵豆与无籽西瓜
B 超级小鼠与克隆羊
C 超级绵羊与无籽西瓜
D 超级鱼与抗虫棉
8、下列何种技术能有效地打破物种的界限，定向地改造生物的遗传性状，培育农作物的新的优良品种。
( ) A 基因工程技术 B 诱变育种技术
C 杂交育种技术
D 组织培养技术
9、1982年，美国科学家将人的生长素基因和牛的生长素基因分别注射到小白鼠的受精卵中得到了体型巨大的“超级小鼠”。
此项研究遵循的原理是( ) A DNA---RNA---蛋白质 B RNA---DNA---蛋白质
C DNA---蛋白质---RNA
D RNA---蛋白质---DNA
10、科学家将DNA连接酶基因大量注入牛的受精卵细胞中，结果在该受精卵发育成雌牛后，从其乳汁中获得了大量的DNA连接酶，在该牛乳腺细胞中，与DNA连接酶的合成和分泌直接有关的细胞器是( ) A 线粒体、高尔基体 B 核糖体、高尔基体
C 核糖体、内质网
D 内质网、线粒体
二、间答题
11、请阅读下列文字后回答：
A有人把蚕的DNA分离出来，用一种酶“剪切”下制造丝蛋白的基因，再从细菌细胞中提取出一种叫“质粒”的DNA分子，把它和丝蛋白基因拼结在一起再送回细菌细胞中，结果此细菌就有产生蚕丝的本领。
B法国科学家发现，玉米、烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因，如加入“Fe”原子，就可以制造出人的血红蛋白，从而由植物提供医疗中所需要的人体血液。
C瑞土科学家找到一个与果蝇眼睛形成有关的基因，将此基因注入果蝇幼虫不同细胞以后，果蝇的翅和其它部位都长出了眼睛。
为人造“器官”，供移植使用提供了可能。
D1991年，我国复旦大学遗传所科学家成功地进行了世界上首例用基因疗法治疗血友病的临床实验；我国科学家还将通过将高等动物生长激素基因称入泥鳅的受精卵，获得比普通泥鳅重三倍的在泥鳅。
E江苏农科院开展“转基因抗虫棉”的科技攻关研究，成功地将有关基因导入棉花细胞中，得到棉花新品种，对棉铃虫等害虫毒杀效果高达80%~100%。
⑴所有这些实验统称工程，所有这些实验结果，有没有产生前所末有的新蛋白质？
⑵A段实验结果的细菌具有产生蚕丝的本领，说明
⑶B段中玉米、烟草基因生产人类血红蛋白为什么要加入“Fe”原子？
；植物中含有类似人类血红蛋白基因，从进化上看，说明。
⑷瑞士科学家的实验说明；我国“863”计划15周年成果展览中类似的实例是。
⑸人类基因组测定了人体中条染色体的基因序列，D段中血友病基因疗法中有关的染色体是染色体；我国科学家培育出的大泥鳅称为产品，你认为，此类产品的推广应做到。
⑹“转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递可以表示为。
该项科技成果在环境保护上的重要作用是。
科学这们预言，此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代后，也将出现不抗虫的现象，原因是。