抗冻转基因植物抗冻蛋白基因鱼课件.ppt

1、基因工程的实际应用领域有：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。农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等。应用生物：植物、动物、微生物应用生物：植物、动物、微生物1 1、抗虫转基因植物、抗虫转基因植物2 2、抗病转基因植物、抗病转基因植物3 3、抗逆转基因植物、抗逆转基因植物4 4、利用转基因改良农作物的品质、利用转基因改良农作物的品质（1）优点：减少环境污染、减低生产成本、提高产量）优点：减少环境污染、减低生产成本、提高产量（2）例子：棉花、水稻、玉米、马铃薯、番茄等等）例子：棉花、水稻、玉米、马铃薯、番茄等等（3 3）主要杀虫基因：）主要杀虫基因：BtBt毒蛋白基因、

2、毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等植物凝集素基因等典型例子：转基因抗虫棉典型例子：转基因抗虫棉Bt毒蛋白基因毒蛋白基因（4 4）典型例子：转基因抗虫棉）典型例子：转基因抗虫棉BtBt毒蛋白基因毒蛋白基因来源：来源：苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌作用机理：作用机理：毒蛋白毒蛋白 多肽多肽 膜穿孔，膜穿孔，细胞裂解细胞裂解 害虫死亡害虫死亡作用对象：作用对象：棉铃虫棉铃虫消化酶与肠上皮特异性与肠上皮特异性 受体结合受体结合抗病毒基因：抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因、病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因病毒的复制酶基因.抗真菌基因：抗真菌基

3、因：几丁质酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因抗毒素合成基因.（1 1）抗盐碱和抗旱转基因植物：）抗盐碱和抗旱转基因植物：调节细胞渗透压的基因，如烟草。调节细胞渗透压的基因，如烟草。（2 2）抗冻转基因植物：）抗冻转基因植物：抗冻蛋白基因（鱼），如烟草、番茄抗冻蛋白基因（鱼），如烟草、番茄（3 3）抗除草剂转基因植物：）抗除草剂转基因植物：抗除草剂基因，如大豆、玉米抗除草剂基因，如大豆、玉米转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯特点：特点：导入另一种导入另一种生物的优良性生物的优良性状基因，获得状基因，获得新性状抵抗恶新性状抵抗恶劣

4、环境因素，劣环境因素，不会引起过敏的转基因大豆不会引起过敏的转基因大豆优点：优点：转基因蓝玫瑰转基因蓝玫瑰优点：优点：提高花卉的观赏价值提高花卉的观赏价值优点：优点：（1 1）平衡食品中的营养：）平衡食品中的营养：必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因；必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因；改变某种关键酶的活性改变某种关键酶的活性 如：富含氨基酸的转基因玉米如：富含氨基酸的转基因玉米（2 2）延长储存时间：）延长储存时间：控制番茄果实成熟的基因控制番茄果实成熟的基因 如：转基因延熟番茄如：转基因延熟番茄（3 3）提高花卉的观赏价值：提高花卉的观赏价值：与植物花青素代谢有关的基因与植物花青素代谢有关的基因

5、 如：转基因矮牵牛如：转基因矮牵牛 特点：发展较迟，应用方面广特点：发展较迟，应用方面广1、提高生长速度、提高生长速度2、改善畜产品的品质、改善畜产品的品质3、生产药物、生产药物4、作为器官移植的供体、作为器官移植的供体原因：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转基因鲤鱼转基因鲤鱼优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适优点：避免食物过敏、腹泻、恶心等不适将将肠乳糖酶基肠乳糖酶基因因导入奶牛基导入奶牛基因组，降低乳因组，降低乳汁中乳糖含量汁中乳糖含量优点：优点：产量高、质量好、产量高、质量好、成本低、易提取成本低、易提取方法：方法：将药

6、用蛋白基因与乳将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起。控组件重组在一起。称为称为乳腺生物反应器乳腺生物反应器 注意：注意：雌性个体才能生产药物雌性个体才能生产药物过程：过程：1、重组重组药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子启动子2、用显微注射法、用显微注射法导入导入到受精卵到受精卵3、将受精卵、将受精卵送入送入母体生长发育母体生长发育4、转基因动物进入泌乳期后，、转基因动物进入泌乳期后，提取提取乳汁乳汁产物：产物：抗凝血酶、血清白蛋白、抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素、生长激素、-抗胰蛋白酶抗胰蛋白酶胰岛素从猪、牛等动物的胰胰岛素

7、从猪、牛等动物的胰腺中提取，腺中提取，100Kg100Kg胰腺只能提取胰腺只能提取4-5g4-5g的胰岛素，其产量之低和价的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。格之高可想而知。将合成的胰岛素将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，基因导入大肠杆菌，每每2000L2000L培养液就能产培养液就能产生生100g100g胰岛素！使其胰岛素！使其价格降低了价格降低了30%-50%!30%-50%!2DNA 质粒质粒细菌细胞细菌细胞DNA人体细胞人体细胞胰岛素基因胰岛素基因限制酶限制酶限制酶限制酶胰岛素胰岛素利用生物工程获得胰岛素利用生物工程获得胰岛素1从人血中提取干扰素，从人血中提取干扰素，300L300L血才提取血才提取1mg1mg！通过基因工程通过基因工程的方式创造了能合的方式创造了能合成人干扰素的大肠成人干扰素的大肠杆菌，每杆菌，每1Kg1Kg的培的培养液可提取养液可提取202040mg40mg干扰素干扰素人人造造血血液液及及其其生生产产3 3、途径：体外基因治疗、途径：体外基因治疗 体内基因治疗体内基因治疗4 4、研究现状：初期临床试验阶段、研究现状：初期临床试验阶段取患者骨髓分离干细胞病毒正常基因并入正常基因的干细胞注入患者体内