人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)
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高中生物 1.3基因工程的应用课件 新人教版选修3
4.转基因技术可以改良动物品种，生产人类需要的药用蛋白。 下列(xiàliè)符合生产药用蛋白的是( ) A.养殖转生长激素基因鲤鱼 B.养殖抗口蹄疫病毒转基因兔 C.养殖转乳糖酶基因牛 D.从牛乳汁中获得人血清白蛋白 【解析】选D。转基因工程可以利用某些特定的外源基因在哺乳 动物体内的表达，从这些动物的乳腺细胞中获得人类所需要的 各类物质，如激素、血清白蛋白等。
第二十一页，共48页。
7.科学家已能运用基因工程技术，让羊的乳腺细胞合成并分泌 抗体。下列相关叙述中不正确的是( ) A.该技术将导致定向变异 B.DNA连接酶把目的基因与载体(zàitǐ)的黏性末端的碱基对连 接起来 C.蛋白质中的氨基酸可为合成目的基因提供资料 D.受精卵是理想的受体
第二十二页，共48页。
第二十八页，共48页。
1.(2014·青岛高二检测)运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt 基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长 过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，能大大(dà dà)减 轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药作用，保护生态环境。 根据以上信息，下列叙述正确的是( ) A.Bt基因的化学成分是蛋白质 B.Bt基因中有菜青虫的遗传物质 C.转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于Bt基因在其体内得以表达的结果 D.转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物
重新_______基__因__转__移。
扩增培养
(2)体内输基入因患治者疗体：直内接向人体组织细胞中_________。
转移基因
第十一页，共48页。
3.实质：正常基因的表达(biǎodá)掩盖病变基因的表达(biǎodá)，达到治疗疾
病
的目的。
淋巴细胞
新人教版生物选修三：基因工程的应用教学PPT课件
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
3、基因治疗的类型
体外基因治疗：先从病人体内获得某种细 胞，进行培养，然后在体外完成基因转移， 再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重 新输入患者体内。 体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转 移的治病方法。（如将治疗囊性纤维病的 正常基因转入患者肺组织）
✓ 基因工程的实际应用领域有：农 牧业、工业、环境、能源、医学 卫生等
✓ 应用生物：植物、动物、微生物
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
一、植物基因工程硕果累累
转基因植（动）物：转入外源基因的植（动）物 转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆
能力（如抗除草剂，抗虫、抗病、抗干旱和抗盐 碱等）,以及改良农作物的品质和利用植物生产药 物等方面。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
1、用于提高动物生长速度
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
转基因鲤鱼
原因：外源生长激 素基因的表达可以使转 基因动物生长更快
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
2、用于改善畜产品的品质
导入肠乳糖酶基因的转 基因牛分泌的乳汁中， 乳糖含量大大降低。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
4、利用转基因改良植物的品质
转基因牵牛花，出现原 本没有的花色变异，提 升观赏价值
转基因大豆，改善粮食 作物的程的应 用
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
二、动物基因工程前景广阔 ✓ 1、提高生长速度 ✓ 2、改善畜产品的品质 ✓ 3、生产药物 ✓ 4、作为器官移植的供体
五、基因芯片
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。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
3、基因治疗的类型
体外基因治疗：先从病人体内获得某种细 胞，进行培养，然后在体外完成基因转移， 再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重 新输入患者体内。 体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转 移的治病方法。（如将治疗囊性纤维病的 正常基因转入患者肺组织）
✓ 基因工程的实际应用领域有：农 牧业、工业、环境、能源、医学 卫生等
✓ 应用生物：植物、动物、微生物
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
一、植物基因工程硕果累累
转基因植（动）物：转入外源基因的植（动）物 转基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆
能力（如抗除草剂，抗虫、抗病、抗干旱和抗盐 碱等）,以及改良农作物的品质和利用植物生产药 物等方面。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
1、用于提高动物生长速度
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
转基因鲤鱼
原因：外源生长激 素基因的表达可以使转 基因动物生长更快
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
2、用于改善畜产品的品质
导入肠乳糖酶基因的转 基因牛分泌的乳汁中， 乳糖含量大大降低。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
4、利用转基因改良植物的品质
转基因牵牛花，出现原 本没有的花色变异，提 升观赏价值
转基因大豆，改善粮食 作物的程的应 用
新人教版生物选修三：基因工程的应 用
二、动物基因工程前景广阔 ✓ 1、提高生长速度 ✓ 2、改善畜产品的品质 ✓ 3、生产药物 ✓ 4、作为器官移植的供体
五、基因芯片
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。
人教版高中生物选修三课件：基因工程的应用
第二个问题，用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作 过程与转基因动物操作过程相同。为了将目标产品在奶中形成，需 要使用乳腺组织中特异表达的启动子，要在编码目的蛋白质的基因 序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子构建成表达载体。
操作过程大致归纳为：获取目的基因（例如血清白蛋白基因） →构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子） →显微注射导入哺乳动物受精卵中→形成胚胎→将胚胎送入母体动 物→发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体中，转入的基因才 能表达）。
关于病毒外壳蛋白（coat protein，CP）基因导入植物后的 抗病毒机理，目前有几种假说。一种假说认为：CP基因在植物细 胞内表达积累后，当入侵的病毒裸露核酸进入植物细胞后，会立 即被这些外壳蛋白重新包裹，从而阻止病毒核酸分子的复制和翻 译。另一种假说认为：植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病 毒脱除外壳，使病毒核酸分子不能释放出来。然而最近的研究表 明，如果将病毒的外壳蛋白的AUG起始密码缺失，使之不能被翻译 ，或者将外壳蛋白基因变成反义RNA基因，整合到植物细胞染色体 上，转基因植物则有很好的抗性。因此，有人认为抗性机理不是 外壳蛋白在起作用，而是CP基因转录出RNA后，与入侵病毒RNA之 间的相互作用起到了抗性作用。
利用CP介导的抗病毒性还存在一些问题：①转基因植物对病毒 的抗性有局限性，仅限于特定的病毒（被使用CP基因的病毒）或 密切相关的病毒；②转基因植物大多数只是发病延缓，一般为两 周，并非根治；③潜在着植物表达的外壳蛋白包被与另一种病毒 形成新的杂合病毒的危险。Βιβλιοθήκη 外源生长激素基因肠乳糖酶基因
二、动物基因工程前景广阔
2.反义基因。即通过产生的mRNA分子，与 病变基因产生的mRNA分子进行互补，来阻断 非正常蛋白质的合成。
操作过程大致归纳为：获取目的基因（例如血清白蛋白基因） →构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子） →显微注射导入哺乳动物受精卵中→形成胚胎→将胚胎送入母体动 物→发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体中，转入的基因才 能表达）。
关于病毒外壳蛋白（coat protein，CP）基因导入植物后的 抗病毒机理，目前有几种假说。一种假说认为：CP基因在植物细 胞内表达积累后，当入侵的病毒裸露核酸进入植物细胞后，会立 即被这些外壳蛋白重新包裹，从而阻止病毒核酸分子的复制和翻 译。另一种假说认为：植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病 毒脱除外壳，使病毒核酸分子不能释放出来。然而最近的研究表 明，如果将病毒的外壳蛋白的AUG起始密码缺失，使之不能被翻译 ，或者将外壳蛋白基因变成反义RNA基因，整合到植物细胞染色体 上，转基因植物则有很好的抗性。因此，有人认为抗性机理不是 外壳蛋白在起作用，而是CP基因转录出RNA后，与入侵病毒RNA之 间的相互作用起到了抗性作用。
利用CP介导的抗病毒性还存在一些问题：①转基因植物对病毒 的抗性有局限性，仅限于特定的病毒（被使用CP基因的病毒）或 密切相关的病毒；②转基因植物大多数只是发病延缓，一般为两 周，并非根治；③潜在着植物表达的外壳蛋白包被与另一种病毒 形成新的杂合病毒的危险。Βιβλιοθήκη 外源生长激素基因肠乳糖酶基因
二、动物基因工程前景广阔
2.反义基因。即通过产生的mRNA分子，与 病变基因产生的mRNA分子进行互补，来阻断 非正常蛋白质的合成。
人教版高中生物选修3专题一课题113基因工程的应用课件共39张PPT[可修改版ppt]
![人教版高中生物选修3专题一课题113基因工程的应用课件共39张PPT[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/4517662319e8b8f67d1cb95f.png)
胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取，100Kg胰腺只能提取 4-5g的胰岛素，其产量之低和价 格之高可想而知。
将合成的胰岛 素基因导入大肠杆 菌，每2000L培养液 就能产生100g胰岛 素！使其价格降低 了30%-50%!
用转基因的植物生产药物
转基因抗乙肝西红柿(中国)，虽然不能治愈 乙肝，但一年只吃几个抗乙肝西红柿，就完全能 代替注射乙肝疫苗。抗乙肝西红柿属于转基因食 品，就是将乙肝疫苗植入西红柿内，经过多代繁 殖，使转入的基因稳定化。
注意事项： 要用同一种限制酶切取目的基因
和运载体，并用DNA连接酶连接。 1、常用的受体细胞： 大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌、动植 物细胞等 2、常用微生物作受体细胞的原因：
微生物增殖快、代谢快、目的产物多
一般检测：标记基因是否表达
1、基因工程与作物育种
抗虫转基因植物
生长快、肉质好的转基因 乳汁中含有人生长激素的
甚至还可以吸收和转化污染物。
“金大米”
转基因草莓
有玫瑰花和柠檬的香味 转基因西红柿
转基因植物的安全性争论
• 支持派认为：如果转基因农业生物技术得 不到社会支持，这一研究将被扼杀，并且 强调，迄今为止并没有发现转基因食品危 害人体健康和环境的确切证据。
转基因生物有利的一面:
⑴改变传统的育种方式缩短育种时间。培育 出高产优质、抗病虫害、抗旱、抗盐碱，抗除 草剂等特性的作物新品种。
2、“基因针线”——DNA连接酶
连 GCATTACGAT接酶TAGCTATAATATCGCGGCTAATGCTATAAATTCGCGCGTAATAT
连接酶的作用：将脱氧核糖和磷酸交 替连接的DNA骨架
连接的部位： 的缺口“缝合”。 生成磷酸二酯键
高二生物人教版选修三课件：1.3 基因工程的应用
(3)通常采用____________技术检测外源基因是否 插入了小鼠的基因组。
(4)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠 的________细胞中特异性表达。
解析：在基因工程中，若受体细胞是动物细胞，常采用 显微注射法导入目的基因。若使小鼠膀胱上皮细胞合成人的 生长激素，在进行基因转移时，作受体细胞的通常是受精卵， 因为受精卵具有全能性，可使外源基因在相应组织细胞中得 到表达。检测目的基因是否插入受体细胞的基因组，通常采 用的是 DNA 分子杂交技术。
1．继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应 器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小 鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请 回答：
(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用的方法是 ________。
(2)进行基因转移时，通常要将外源基因转入__________中， 原因是________________________________________________。
6、“教学的艺术不在于传授本领，而在于激励、唤醒、鼓舞”。2022年4月2022/4/152022/4/152022/4/154/15/2022
•7、不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍 受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。2022/4/152022/4/15April 15, 2022
动物基因结构与人类的 基因结构基本相同
细菌和酵母菌的基 因结构与人类的基 因结构有较大差异
基因表达
合成的药物蛋白与天然 细菌合成的药物蛋
蛋白质相同
白可能没有活性
新人教版生物选修三：基因工程的应用优质课件
3、用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒。
（× ）
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
4、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培
育体型巨大、品质优良的动物。（ × ）
5、任何一种假单胞杆菌都能分解四种石油成 分，因此，假单胞杆菌是才“超级细菌”。
Hale Waihona Puke 1、用于提高动物生长速度转基因鲤鱼
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
原因：外源生长激 素基因的表达可以使转 基因动物生长更快
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
2、用于改善畜产品的品质
导入肠乳糖酶基因的转 基因牛分泌的乳汁中， 乳糖含量大大降低。
优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
四、基因治疗曙光初照
1、基因治疗：
把正常基因导入病人体内，使该基因的表达 产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，是治 疗遗传病的最有效的手段。 （把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中， 从而达到治疗疾病的目的）
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
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4、用转基因的动物作器官移植的供体
用转基因动物的器官做移植的供体最大 的问题是免疫排斥，科学家正在试图导入某 些调节因子来抑制抗原决定基因的表达或设 法去掉抗原决定基因，以期培育出无免疫排 斥的转基因克隆猪器官。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
知识回顾：基因诊断
（× ）
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4、基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培
育体型巨大、品质优良的动物。（ × ）
5、任何一种假单胞杆菌都能分解四种石油成 分，因此，假单胞杆菌是才“超级细菌”。
Hale Waihona Puke 1、用于提高动物生长速度转基因鲤鱼
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原因：外源生长激 素基因的表达可以使转 基因动物生长更快
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2、用于改善畜产品的品质
导入肠乳糖酶基因的转 基因牛分泌的乳汁中， 乳糖含量大大降低。
优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适
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四、基因治疗曙光初照
1、基因治疗：
把正常基因导入病人体内，使该基因的表达 产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，是治 疗遗传病的最有效的手段。 （把特定的外源基因导入有基因缺陷的细胞中， 从而达到治疗疾病的目的）
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
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4、用转基因的动物作器官移植的供体
用转基因动物的器官做移植的供体最大 的问题是免疫排斥，科学家正在试图导入某 些调节因子来抑制抗原决定基因的表达或设 法去掉抗原决定基因，以期培育出无免疫排 斥的转基因克隆猪器官。
新人教版生物选修三：基因工程的应 用优质 课件
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知识回顾：基因诊断
人教版生物选修三1.3基因工程的应用
优秀课件PPT公开课优质课PPT课件人 教版生 物选修 三1.3基 因工程 的应用 (共24 张PPT)
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（三）其他抗逆转基因植物
1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等
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（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？有哪些种类？
引起生物生病的微生物，主要有病毒、 真菌和细菌等 2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新 品种？（资料11页） 3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？
学习目标
▪ 列举植物基因工程技术的主要应用
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自主学习（阅读课本17—19页回答下列问题）
1、植物基因工程技术主要用于哪些方面? 2、列举用于杀虫的基因种类、转基因的方法；说
2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节
在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因
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（三）其他抗逆转基因植物
1.哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等
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（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？有哪些种类？
引起生物生病的微生物，主要有病毒、 真菌和细菌等 2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新 品种？（资料11页） 3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？
学习目标
▪ 列举植物基因工程技术的主要应用
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自主学习（阅读课本17—19页回答下列问题）
1、植物基因工程技术主要用于哪些方面? 2、列举用于杀虫的基因种类、转基因的方法；说
2.盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节
在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因
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人教版生物选修3 专题1 第3节 基因工程的应用 教学课件 (共45张PPT)[可修改版ppt]
人教版生物选修3 专题1 第3节 基因工 程的应用 教学课件
(共45张PPT)
(一)抗虫转基因植物
1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如 何防治害虫? 有哪些不足?
2.如何获得抗虫植物？现在有哪些抗虫植物
问世?
3. 抗虫基因有哪些？
Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、 淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等
异想天开
二、动物基因工程前景广阔
——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度
导入外源生长激素基因
（二）用于改善畜产品的品质
将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，转基 因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大减低。
（三）用转基因的动物生产药物
就基因药物而言，最理想的表达场所是哪里？ 转基因动物的乳腺。
生物发酵来生产蛋白质类药物。
基因工程药品包括： 细胞因子（即淋巴因子如白细胞介素—2、
干扰素）、抗体、疫苗、激素等
基因工程药品 —— 胰岛素
1979年，科学家将动物体内的胰岛素基 因与大肠杆菌DNA分子重组，并在大肠杆菌内 实现了表达。1982年，美国一家基因公司用 基因工程方法生产的胰岛素投入市场，售价
亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？试举例说明？
将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 (改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性)
转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因
转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因
（1）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环， 不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。
（2）从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯， 表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物
(共45张PPT)
(一)抗虫转基因植物
1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如 何防治害虫? 有哪些不足?
2.如何获得抗虫植物？现在有哪些抗虫植物
问世?
3. 抗虫基因有哪些？
Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、 淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等
异想天开
二、动物基因工程前景广阔
——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度
导入外源生长激素基因
（二）用于改善畜产品的品质
将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，转基 因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大减低。
（三）用转基因的动物生产药物
就基因药物而言，最理想的表达场所是哪里？ 转基因动物的乳腺。
生物发酵来生产蛋白质类药物。
基因工程药品包括： 细胞因子（即淋巴因子如白细胞介素—2、
干扰素）、抗体、疫苗、激素等
基因工程药品 —— 胰岛素
1979年，科学家将动物体内的胰岛素基 因与大肠杆菌DNA分子重组，并在大肠杆菌内 实现了表达。1982年，美国一家基因公司用 基因工程方法生产的胰岛素投入市场，售价
亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。
你知道哪些食品中缺少必需氨基酸？ 如何用转基因的方法加以改良？试举例说明？
将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 (改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性)
转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因
转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因
（1）乳腺是一个外分泌器官，乳汁不进入体内循环， 不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。
（2）从乳汁中获取目的基因产物，产量高，易提纯， 表达的蛋白质已经过充分的修饰加工，具有稳定的生物
人教版高中生物选修3-1-3：基因工程的应用(共43张PPT)
1、基因诊断：
（1） 也称为DNA诊断或基因探针技术， （2）探针制备：放射性同位素(如32P)、荧 光分子等标记目的基因的单链DNA分子； （3）原 理：利用DNA分子杂交原理；
（4）基因探针（单链DNA片段）是一段与 目的基因或DNA互补的特异核苷酸序列。它 包括整个基因，或基因的一部分；可以是 DNA本身，也可以是由之转录而来的mRNA。
无菌环境中
基因治疗SCID的过程
四、基因工程与环境保护
• 基因工程做成的DNA探针能够快速灵 敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。
1t水中只有10个病毒也能被DNA探针检测 出来
• 基因工程在环保方面有什么应用？
1）用于环境监测。 2）用于被污染环境的净化。
污染环境的净化
• 1975年，基因工程做成的“超级细菌” 能吞食和分解多种污染环境的物质。
转基因玉 米赖氨酸 含量提高 30%。
控制成熟 的基因
与植物花青素代 谢有关的基因
普通 番茄
延熟 番茄
转基因鱼
• 生长快、耐不良环境、肉质好 的转基因鱼(中国)
转基因牛
• 乳汁中含有人生长激素的转基 因牛(阿根廷)
• 什么叫转基因动物？
是指把人或哺乳动物的某种基因导 入到哺乳动物(如鼠、兔、羊和猪)的受精卵 里，使目的基因若与受精卵染色体DNA整合； 细胞有丝分裂，使每个细胞中都带有目的基 因，性状得以表达，并稳定地遗传，从而获 得基因产品新个体，称转基因动物。
抗几病病
抗
毒丁毒毒 素质复外
病 合酶制壳
基 成基酶蛋
因
基因基白 因；因基
。
；因
；
3、抗逆转基因植物
涝 灾
盐 碱 地
高中生物课件：选修三 1.3基因工程的应用优质课 (共30张PPT)
【典例】抗病毒转基因植物成功表达后,以下说法
正确的是( B )
A.抗病毒转基因植物可以抵抗所有病毒 B.抗病毒转基因植物对病毒的抗性具有局限性或 特异性 C.抗病毒转基因植物可以抗害虫 D.抗病毒转基因植物可以稳定遗传,不会变异
【典例】继哺乳动物乳腺发生器研发成功后，膀胱生物 发生器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培养出 一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激 素并分泌到尿液中。请回答: （1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方 法是 显微注射技术。 （2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入_受__精__卵__ 中，原因是_具_全__能__性_，可__使__外源基因在相应的组织。细胞中表达 （3）通常采用 DNA分子杂交 技术检测外源基因是否 插入了小鼠的基因组 （4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠 的_ 膀胱上皮 细胞中特异表达。 （5）膀胱生物发生器比乳腺生物反应器有什么优点？
3.用转基因动物生产药物
（1）乳房（乳腺）生物反应器：
转基因动物进入泌乳期后，可以通过分泌的乳
汁来生产所需药品
。
（2）具体做法：
将 药用蛋白 基因与 乳腺蛋白基因的启动子 等调控组 件重组在一起，通过 显微注射 方法，导入哺乳动物的
受精卵 中，将其送入母体，使其发育成转基因动物
（3）优点：①产量高②质量好③成本低④易提取 。
表达载体时要在目的基因序列前加上乳腺组织中特异表
达的启动子： 乳腺蛋白基因的启动子
。
5若是膀胱生物反应器，为何更容易得到目的基因的产物
的原因是 不受性别和发育时期的限制
。
4.用转基因动物做器官移植的供体
（1）供体动物： 猪 。
（2）存在难题：存在 免疫排斥 反应。 （3）解决办法：将供体基因组导入某种基因调节因子，
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及时检测 (1)用转基因的动物生产药物 的基因来源是 药用蛋白基因 ＋乳 腺蛋白基因的启动子。 (2)成果是 乳腺生物反应器 。
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（三）用转基因的动物生产药物 设问:就基因药物而言，最理想的表达 场所是哪里？
转基因动物的乳腺。
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（二）用于改善畜产品的品质
举例说明
将 肠乳糖酶基因 导入奶牛基因组， 转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大 大减低。
(1)优良基因：肠乳糖酶基因。 (2)成果：转基因牛分泌的乳汁中乳糖 含量少
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——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度 （1）基因：导入外源生长激素基因
(2)成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
转基因动物生产过程图解(以转基因牛 生产过程为例)：
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1.3 基因工程的应用
[目标导航] 1.结合教材实例，说出基因工 程的应用及取得的丰硕成果。 2.了解基因工程的新进展。 3.了解基因工程在农业、医疗 等方面的应用。
一、植物基因工程硕果累累
哪些转基因作物已进入大规模 商业化应用阶段?
转基因大豆、玉米、棉花和 油菜
植物基因工程技术主要用于哪些方面?
转基因植物生产过程图解(以抗 虫棉生产过程为例)
2、抗虫基因的种类：Bt毒蛋白基、因
淀粉酶抑制剂基因 、蛋白酶抑制剂、基因、
植物凝集素基因 等
3、抗虫棉的目的基因是什么?目的基 因从何而来?
Bt毒蛋白基因、苏云金芽孢杆菌
4、成果：抗虫棉、抗虫水稻 等。
5、意义：减少 农药的使用， 降低生产成本，减少环境污染， 降低了对人体健康的损害。
提高农作物的 抗逆能力（如抗除草剂、
抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱 等）,
以及改良农作物的品质
和利
用 植物生产药物 等方面.
即3个方面：1.提高农作物的抗逆能力、2.改良农作 物的品质、3.利用植物生产药物等。（背会）
（一）抗虫转基因植物。 1、方法：从某些生物中分离出 具有 杀虫活性的基因 ，将其导 入作物中，使其具有抗虫性。
与植物花青素代谢有关 的基因
及时检测
科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日 葵中，培育出了“向日葵豆”植物。这一
过程不涉及（ C ）
A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制
B.DNA以其一条链为模板合成RNA
C.RNA以自身为模板自我复制
D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
二、动物基因工程前景广阔
乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药
品，称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。
乳腺生物反应器的优点：①产量高；② 质量好；③成本低；④易提取。
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（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？植物的病原 微生物有哪些种类？
引起生物生病的微生物，主要有病 毒、真菌和细菌等
2、方法：将 抗病基因 导入植物中， 使其具有抗病特性。
3、抗病基因种类。 ①抗病毒基因：病毒 外壳蛋白 基 因和病毒的复制酶基因。 ②抗真菌基因：几丁质酶 基因和 抗毒素合成基因。
（背会）
抗虫棉的培育总结 (1)目的基因：Bt毒蛋白基因 (2)抗虫原理：Bt毒蛋白水解成相对分子质量 比较小的、有毒的多肽与肠上皮细胞特异性受 体结合，会导致细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解， 最后造成害虫死亡。 注：Bt毒蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌。 (3)受体细胞：体细胞→组织培养(受精卵→正常发育) (4)方法：花粉管通道法(也可用农杆菌转化法 或基因枪法)
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乳腺生物反应器
将药物蛋白 基因与乳腺蛋白基因的启动子等
调控组件重组在一起，通过 显微注射等方法，
导入哺乳动物的受精卵 中，将 其 送入母体，
使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌
4、成果：抗烟草花叶病毒的 转基因烟草和抗病毒的转基 因小麦、甜椒、番茄等。
（三）其他抗逆转基因植物。
1、方法：将抗逆 基因导植物，获得抗
逆作物。
2、抗逆基因：调节细胞 渗透压的基因，
提高作物抗盐碱、抗干旱的能力；鱼的 基
因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草
剂。
抗冻蛋白
3、成果：抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗
思考:用基因工程技术实现动物乳腺生物反 应器的操作过程是怎样的？
①获取目的基因（例如血清白蛋白基因）
②构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加 特异表达的启动子） ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物
⑥发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体 中，转入的基因才能表达）。
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除草剂玉米等。
4.抗除草剂基因有何用途？
喷洒除草剂时，杀死田间 的杂草而不损伤作物
（四）利用转基因改良植物的品质
1、我国科学家将富含赖氨酸
的 蛋白质编码基因 导入玉米，获
得的转基因玉米中赖氨酸的含量比
对照组提高30%。
果实成熟
2、我国科学家将控制番茄的基因导
入番茄，获得了转基因延熟番茄。
3、转基因矮牵牛的目的基 因是什么？
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（三）用转基因的动物生产药物 设问:就基因药物而言，最理想的表达 场所是哪里？
转基因动物的乳腺。
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（二）用于改善畜产品的品质
举例说明
将 肠乳糖酶基因 导入奶牛基因组， 转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大 大减低。
(1)优良基因：肠乳糖酶基因。 (2)成果：转基因牛分泌的乳汁中乳糖 含量少
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——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
（一）用于提高动物生长速度 （1）基因：导入外源生长激素基因
(2)成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
转基因动物生产过程图解(以转基因牛 生产过程为例)：
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1.3 基因工程的应用
[目标导航] 1.结合教材实例，说出基因工 程的应用及取得的丰硕成果。 2.了解基因工程的新进展。 3.了解基因工程在农业、医疗 等方面的应用。
一、植物基因工程硕果累累
哪些转基因作物已进入大规模 商业化应用阶段?
转基因大豆、玉米、棉花和 油菜
植物基因工程技术主要用于哪些方面?
转基因植物生产过程图解(以抗 虫棉生产过程为例)
2、抗虫基因的种类：Bt毒蛋白基、因
淀粉酶抑制剂基因 、蛋白酶抑制剂、基因、
植物凝集素基因 等
3、抗虫棉的目的基因是什么?目的基 因从何而来?
Bt毒蛋白基因、苏云金芽孢杆菌
4、成果：抗虫棉、抗虫水稻 等。
5、意义：减少 农药的使用， 降低生产成本，减少环境污染， 降低了对人体健康的损害。
提高农作物的 抗逆能力（如抗除草剂、
抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱 等）,
以及改良农作物的品质
和利
用 植物生产药物 等方面.
即3个方面：1.提高农作物的抗逆能力、2.改良农作 物的品质、3.利用植物生产药物等。（背会）
（一）抗虫转基因植物。 1、方法：从某些生物中分离出 具有 杀虫活性的基因 ，将其导 入作物中，使其具有抗虫性。
与植物花青素代谢有关 的基因
及时检测
科学家将菜豆储存蛋白的基因转移到向日 葵中，培育出了“向日葵豆”植物。这一
过程不涉及（ C ）
A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制
B.DNA以其一条链为模板合成RNA
C.RNA以自身为模板自我复制
D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质
二、动物基因工程前景广阔
乳期后，可以通过分泌乳汁生产所需要的药
品，称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。
乳腺生物反应器的优点：①产量高；② 质量好；③成本低；④易提取。
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
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（二）抗病转基因植物
1.什么是病原微生物？植物的病原 微生物有哪些种类？
引起生物生病的微生物，主要有病 毒、真菌和细菌等
2、方法：将 抗病基因 导入植物中， 使其具有抗病特性。
3、抗病基因种类。 ①抗病毒基因：病毒 外壳蛋白 基 因和病毒的复制酶基因。 ②抗真菌基因：几丁质酶 基因和 抗毒素合成基因。
（背会）
抗虫棉的培育总结 (1)目的基因：Bt毒蛋白基因 (2)抗虫原理：Bt毒蛋白水解成相对分子质量 比较小的、有毒的多肽与肠上皮细胞特异性受 体结合，会导致细胞膜穿孔，细胞肿胀裂解， 最后造成害虫死亡。 注：Bt毒蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌。 (3)受体细胞：体细胞→组织培养(受精卵→正常发育) (4)方法：花粉管通道法(也可用农杆菌转化法 或基因枪法)
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
乳腺生物反应器
将药物蛋白 基因与乳腺蛋白基因的启动子等
调控组件重组在一起，通过 显微注射等方法，
导入哺乳动物的受精卵 中，将 其 送入母体，
使其发育成转基因动物。转基因动物进入泌
4、成果：抗烟草花叶病毒的 转基因烟草和抗病毒的转基 因小麦、甜椒、番茄等。
（三）其他抗逆转基因植物。
1、方法：将抗逆 基因导植物，获得抗
逆作物。
2、抗逆基因：调节细胞 渗透压的基因，
提高作物抗盐碱、抗干旱的能力；鱼的 基
因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草
剂。
抗冻蛋白
3、成果：抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗
思考:用基因工程技术实现动物乳腺生物反 应器的操作过程是怎样的？
①获取目的基因（例如血清白蛋白基因）
②构建基因表达载体（在血清白蛋白基因前加 特异表达的启动子） ③显微注射导入哺乳动物受精卵中 ④形成胚胎 ⑤将胚胎送入母体动物
⑥发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体 中，转入的基因才能表达）。
人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)课件PPT 部编版 课件统 编版课 件优质 课课件 免费课 件PPT
除草剂玉米等。
4.抗除草剂基因有何用途？
喷洒除草剂时，杀死田间 的杂草而不损伤作物
（四）利用转基因改良植物的品质
1、我国科学家将富含赖氨酸
的 蛋白质编码基因 导入玉米，获
得的转基因玉米中赖氨酸的含量比
对照组提高30%。
果实成熟
2、我国科学家将控制番茄的基因导
入番茄，获得了转基因延熟番茄。
3、转基因矮牵牛的目的基 因是什么？