基因工程的成果與發(fā)展前景課堂教學

1、制作人:馬騰宇 在醫(yī)藥衛(wèi)生方面，基因工程有哪些在醫(yī)藥衛(wèi)生方面，基因工程有哪些應用和前景？應用和前景？ 在農(nóng)牧業(yè)和食品工業(yè)方面，基因工在農(nóng)牧業(yè)和食品工業(yè)方面，基因工程有哪些應用和前景？程有哪些應用和前景？ 在環(huán)境保護方面，基因工程有哪些在環(huán)境保護方面，基因工程有哪些應用和前景？應用和前景？ 你想像中未來的基因工程會有怎樣你想像中未來的基因工程會有怎樣的發(fā)展趨勢？的發(fā)展趨勢？ 制作人:馬騰宇制作人:馬騰宇1. 基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生2. 基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)3. 基因工程與環(huán)境保護制作人:馬騰宇、基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生、基因工程與醫(yī)藥衛(wèi)生我國生產(chǎn)的部分基因我國生產(chǎn)的部分基因工程疫苗和藥物工程疫苗和藥

2、物 基因工程藥品的生產(chǎn)基因工程藥品的生產(chǎn)許多藥品的生產(chǎn)是從許多藥品的生產(chǎn)是從生物組織中提取的。受材生物組織中提取的。受材料來源限制產(chǎn)量有限，其料來源限制產(chǎn)量有限，其價格往往十分昂貴。價格往往十分昂貴。微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)微生物生長迅速，容易控制，適于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應藥物成分模工業(yè)化生產(chǎn)。若將生物合成相應藥物成分的基因導入微生物細胞內，讓它們產(chǎn)生相應的基因導入微生物細胞內，讓它們產(chǎn)生相應的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降的藥物，不但能解決產(chǎn)量問題，還能大大降低生產(chǎn)成本。低生產(chǎn)成本。制作人:馬騰宇 胰島素是治療糖尿病的特效胰島素是治療糖尿病的特效藥，長期以來只能

3、依靠從豬、牛等動藥，長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取，物的胰腺中提取，100Kg100Kg胰腺只能提取胰腺只能提取4-5g4-5g的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之的胰島素，其產(chǎn)量之低和價格之高可想而知。高可想而知。 將合成的胰島素基因將合成的胰島素基因導入大腸桿菌，每導入大腸桿菌，每2000L2000L培養(yǎng)培養(yǎng)液就能產(chǎn)生液就能產(chǎn)生100g100g胰島素！大胰島素！大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)不但解決了這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量這種比黃金還貴的藥品產(chǎn)量問題，還使其價格降低了問題，還使其價格降低了30%-50%!30%-50%!制作人:馬騰宇干擾素治療病毒感染簡直干擾素治療病毒感染

4、簡直是是“萬能靈藥萬能靈藥”！過去從人血！過去從人血中提取，中提取，300L300L血才提取血才提取1mg1mg！其其“珍貴珍貴”程度自不用多說。程度自不用多說。人造血液、白細胞人造血液、白細胞介素、乙肝疫苗等通過介素、乙肝疫苗等通過基因工程實現(xiàn)工業(yè)化生基因工程實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，均為解除人類的病產(chǎn)，均為解除人類的病苦，提高人類的健康水苦，提高人類的健康水平發(fā)揮了重大的作用。平發(fā)揮了重大的作用。人造血液及其生產(chǎn)人造血液及其生產(chǎn)制作人:馬騰宇 基因診斷與基因治療基因診斷與基因治療運用基因工程設運用基因工程設計制造的計制造的“DNADNA探針探針”檢測肝炎病毒等病毒檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷，不

5、感染及遺傳缺陷，不但準確而且迅速。但準確而且迅速。我國研究人員正在制備用于基因我國研究人員正在制備用于基因治療的基因工程細胞治療的基因工程細胞通過基因工程給通過基因工程給患有遺傳病的人體內患有遺傳病的人體內導入正?；蚩蓪胝；蚩伞耙灰淮涡源涡浴苯獬∪说募步獬∪说募部??？唷Ｖ谱魅?馬騰宇、基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)、基因工程與農(nóng)牧業(yè)、食品工業(yè)運用基因工程技術，不但可以培養(yǎng)優(yōu)質、運用基因工程技術，不但可以培養(yǎng)優(yōu)質、高產(chǎn)、抗性好的農(nóng)作物及畜、禽新品種，還可高產(chǎn)、抗性好的農(nóng)作物及畜、禽新品種，還可以培養(yǎng)出具有特殊用途的動、植物。以培養(yǎng)出具有特殊用途的動、植物。生長快、耐不良環(huán)境、肉生長快、耐

6、不良環(huán)境、肉質好的轉基因魚質好的轉基因魚( (中國中國) )乳汁中含有人生長激素的轉乳汁中含有人生長激素的轉基因?；蚺? (阿根廷阿根廷) )制作人:馬騰宇轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒轉魚抗寒基轉魚抗寒基因的番茄因的番茄轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯不會引起過敏的轉基因大豆不會引起過敏的轉基因大豆制作人:馬騰宇導入貯藏蛋白基因的超級羊和超級小鼠導入貯藏蛋白基因的超級羊和超級小鼠導入人基因具特殊用途的豬和小鼠導入人基因具特殊用途的豬和小鼠超級超級動物動物特殊特殊動物動物制作人:馬騰宇3 3、基因工程與環(huán)境保護、基因工程與環(huán)境保護環(huán)境監(jiān)測：環(huán)境監(jiān)測：基因

7、工程做成的基因工程做成的DNADNA探針能夠十分靈敏地檢測環(huán)境探針能夠十分靈敏地檢測環(huán)境中的病毒、細菌等污染。中的病毒、細菌等污染。1t1t水中只有水中只有1010個病毒也能被個病毒也能被DNADNA探針檢測出來探針檢測出來制作人:馬騰宇利用基因工程培育的利用基因工程培育的“指示生物指示生物”能十分能十分靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污靈敏地反映環(huán)境污染的情況，卻不易因環(huán)境污染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉化污染物。染而大量死亡，甚至還可以吸收和轉化污染物。制作人:馬騰宇環(huán)境污染治理：環(huán)境污染治理：基因工程做成的基因工程做成的“超級細菌超級細菌”能吞食和分能吞食和分解多種污染環(huán)境的物質

8、。解多種污染環(huán)境的物質。通常一種細菌只能分解石油中的一種烴類，用基因通常一種細菌只能分解石油中的一種烴類，用基因工程培育成功的工程培育成功的“超級細菌超級細菌”卻能分解石油中的多種烴卻能分解石油中的多種烴類化合物。有的還能吞食轉化汞、鎘等重金屬，分解類化合物。有的還能吞食轉化汞、鎘等重金屬，分解DDTDDT等毒害物質。等毒害物質。制作人:馬騰宇制作人:馬騰宇例題分析（一）農(nóng)業(yè)上大量使用化肥存在許多負面影響，生物固氮已成為一項重要研究課題，實驗證明，生物固氮是某些微生物（如根瘤菌、藍藻等）將空氣中的N2固定為NH3的過程。（1）與人工合成NH3所需的高溫、高壓條件相比，生物固氮的順利進行是因為根瘤菌、藍藻體內含有特定的 ，這類物質的化學本質是 。制作人:馬騰宇例題分析（一）續(xù)（2）人們正在著力研究轉基因固氮植物（如固氮水稻、固氮小麥等），某科學家將根瘤菌、細胞中的固氮基因，通過基因工程方法轉移到水稻植株細胞中，經(jīng)檢測，轉基因水稻具備了固氮功能。據(jù)上述材料分析：DNADNA（固氮基因）固氮基因） RNA RNA 蛋白質蛋白質轉錄轉錄 翻譯翻譯制作人:馬騰宇例題分析（二） 干擾素是治療癌癥的重要物質，人血液中每升只能提取0.05g干擾素，因而其價格昂貴，平民百姓用不起。但美國有一家公司用遺傳工程方法合