3.3基因工程的应用课件-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

第三章 基因工程 第3节 基因工程的应用 治疗糖尿病的特效药物是？ 胰岛素 传统生产胰岛素的方法是从 、 等动物的 中提取。 猪 牛 胰腺 曾经生产供一位糖尿病病人使用一年的胰岛素需要上千头牛，生产的成本非常高。 1978年，科学家将编码人胰岛素的基因导入 细胞中，使大肠杆菌表达 。 大肠杆菌 重组人胰岛素 我国拥有自主知识产权的基因工程药物——重组人胰岛素已经研制成功并得到广泛应用。 重组人胰岛素注射液 除了生产胰岛素，基因工程还有哪些应用呢？ 基因工程自20世纪70年代兴起后，得到了飞速的发展，在 、 、 等方面，展示出广阔的前景。 农牧业 医药卫生 食品工业 基因工程的应用 农牧业方面 医药卫生领域 食品工业方面 一、基因工程在农牧业方面的应用 (一）基因工程在农牧业方面的应用概述 1.1996-2017年，全世界转基因作物种植面积增加了 倍。 2.转基因作物的种植使化学农药的施用量 8.2%，作物产量 6.6×108t,增加经济效益1.3万亿。 3. 是世界上转基因作物种植面积最大的国家。 、 、 种植比例都超过90%。 4.2017年，我国转基因作物的种植面积居世界第 位。 商业化种植的有 、 。 100多 减少了 增加了 美国 棉花 玉米 大豆 八 棉花 番木瓜 全世界转基因作物种植面积/(×106hm2) 189.8 1.7 1996—2017年,全世界转基因作物种植趋势变化 一、基因工程在农牧业方面的应用 (一）基因工程在农牧业方面的应用概述 5.在转基因动物方面，近些年几乎每年都有令人瞩目的研究成果报道，有些成果正在进入实用化和商业化开发的阶段。2015年11月，第一种用于食用的转基因动物—— （俗称“ ”）在 获得批准上市。 转基因大西洋鲑 三文鱼 美国 转基因鲑鱼（后排）和正常鲑鱼（前排） (二）目前，基因工程技术已被广泛用于 、 和 等方面。 一、基因工程在农牧业方面的应用 改良动植物品种 提高作物 畜产品的产量 1.转基因抗虫植物 方法： 从某些生物中分离出 导入作物，使之具有 。 抗虫基因 抗虫性状 主要杀虫基因： 植物凝集素基因等。 Bt毒蛋白基因； 蛋白酶抑制剂基因； 淀粉酶抑制剂基因； 成果： 转基因抗虫棉花、玉米、水稻、大豆、马铃薯等。 棉铃虫 转基因抗虫水稻（绿色植株）与对照（被害虫侵害的黄色植株） 优点： 减少因化学农药的使用而造成的环境污染 和对人类健康的损害、 降低生产成本、 提高产量。 2.转基因抗病植物 方法： 科学家将来源于某些病毒、真菌等的 导入植物中，培育出 。 抗病基因 转基因抗病植物 抗病基因： 抗病毒基因 抗真菌基因 病毒外壳蛋白基因（CP基因） 病毒的复制酶基因 几丁质酶基因 抗毒素合成基因 成果： 转基因抗病毒甜椒、 番木瓜 和烟草等。 3.转基因抗除草剂植物 背景： 杂草常常危害农业生产，而大多数除草剂不仅能杀死田间杂草，还会损伤作物，导致作物减产。 方法： 将 导入作物， 可以培育出 的作物品种。 降解或抵抗某种除草剂的基因 抗除草剂 成果： 转基因抗除草剂玉米、 大豆、 油菜 和甜菜等。 施用除草剂后的转基因抗除草剂玉米田 种植转基因抗除草剂大豆的农田 4.利用转基因改良植物品质 目的： 提高植物的 、 等。 营养价值 观赏价值 赖氨酸缺少对健康很不利。科学家们将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因，导入植物，或改变这种氨基酸合成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量。 成果1： 我国科学家培育出了赖氨酸含量提高30%的 。 成果2： 将