24.1现代生物技术的应用课件-2024--2025学年苏教版八年级生物下册

状的基本遗传单位 一、基因工程和转基因技术 (一)基因工程 概念: 按照人的意愿,运用人工的方法,对生物的基因组成进行改造的重组技术。 意义: 被广泛应用于农业、医药、环境保护等。 “巨型小鼠”是怎样产生的? “巨型小鼠”是怎样产生的? 大鼠 分离出大鼠 生长素基因 注射到小鼠 受精卵中 培养成早期胚胎 植入代孕小鼠体内 生出带有大鼠基因的小鼠 性状表现: 正常小鼠(前)和“巨型小鼠”(后) 生长速度快,体积大 “巨型小鼠”的产生有什么意义? 大鼠 分离出大鼠 生长素基因 注射到小鼠 受精卵中 培养成早期胚胎 植入代孕小鼠体内 生出带有大鼠基因的小鼠 正常小鼠(前)和“巨型小鼠”(后) 证明了外源基因可以直接导入动植物体内或他们的受精卵内,并能在细胞中发挥作用,表现出外源基因所控制的性状。 转基因技术 一、基因工程和转基因技术 概念: 外源基因直接导入动植物体内或他们的受精卵内,并能在细胞中发挥作用的技术称为转基因技术。 原理: 基因控制性状 (二)转基因技术 转基因动、植物: 被导入外源基因的动植、物 转基因 虫侵害 苏云金杆菌 ~ ~~ 杀虫毒素基因 普通棉没有抗虫能力 转基因棉有抗虫能力 虫侵害 普通棉 结合转基因抗虫棉的培育过程,据图回答下列问题: (1)从苏云金杆菌中提取的物质A为 ,它在转基因技术中被称为 基因。 (2)在此过程中,将物质A导入普通棉的 或它的 内。 (3)导入A物质的普通棉细胞经过 能发育成完整植株,是利用了植物细胞的 。 转基因技术 杀虫毒素基因 外源 细胞中 受精卵 组织培养 全能性 生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼 三文鱼 鲤鱼 转基因 转基因 普通 普通 转基因技术 世界首例转基因“低乳糖奶牛” 不会引起过敏的转基因大豆 转基因技术 目前,科学家已经成功培育出具有抗虫抗病特性的转基因作物新品种,包括番茄、烟草、棉、水稻、小麦、玉米、油菜、花生、大豆、甘蓝等。 胰岛素是治疗糖尿病的特效药,长期以来只能依靠从猪、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。 基因工程和转基因技术——药物 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,相当于一吨猪胰脏产生的胰岛素!大规模工业化生产不但解决了这种比黄金还贵的药品产量问题,还使其价格降低了30%-50%! 基因工程和转基因技术——药物 用类似的方法生产的药物多达60多种,如人体生长激素、干扰素、凝血因子等等。 二、细胞工程和克隆技术 (一)细胞工程 概念: 在细胞水平上有计划地改造细胞的遗传物质,培育人类所需的生物新品种的技术。 突破标志: 克隆羊多莉的诞生标志细胞工程取得了重大的进展。 1996年,在英国的罗斯林研究所里诞生的多莉羊 克隆羊多莉的诞生 A B C 多莉 融合成新细胞 分离 乳腺细胞 取出细胞核 有核卵细胞 去核卵细胞 胚胎 代孕 产出 1 .多利羊是由母羊C生下来的,但为什么他的长相却一点也不像母羊C,而与母羊A几乎一模一样 呢? 因为母羊A提供了具有遗传物质的细胞核 2.多利羊的诞生过程中母羊B和母羊C 分别取到了什么作用? 母羊B提供了去核的卵细胞,母羊C提供了胚胎发育的场所 克隆羊多莉的诞生 讨论:多莉羊的诞生过程与普通羊有什么不同? 二、细胞工程和克隆技术 (二)克隆 概念: 不经过受精作用而获得新个体的方法。 克隆技术: 人工诱导的无性生殖技术。如核移植技术、细胞培养、胚胎移植技术。 动物的克隆史 科学界普遍认为,“多利羊”是有史以来第一次通过成熟体细胞的核移植产生出来的动物后代”。 (胚胎细胞核+卵细胞质) (体细胞核+卵细胞质) 1952年美国蛙的克隆 1964年非洲爪蟾的克隆 成功 没成功 多利羊与以往的克隆动物的最大区别是什么? 它的细胞核来源于高度分化了的体细胞一一乳腺细胞,而不是早期的胚胎细胞。 意味着人类可以利用动 物身上的一个体细胞培 育出于这个动物几乎相 同的生命体。 多莉羊荣登美国《科学》周刊的“1997年十大科学发现”的榜首 利用人体细胞克隆组织或器官,解决可供移植器官严重缺乏的难题,而且还可以消除人体器官移植中的排异反应; 克隆技术可能用于拯救濒危动物; 克隆技术都有哪些应用? 我国在克隆技术上取得的成就 “中中”:世界上首个体细胞克隆猴。2017年11月27日,在中国科学院神经科学研究所(上海)、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生。 “华华”:世界上第二个体细胞克隆猴。2017年12月5日在中国科学院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心的非人灵长类平台诞生。 知识小结 (一)基因工程: 按照人的意愿,运用人工的方法,对生物的基因组成进行改造的重组技术。 概念: 外源基因直接导入动植物体内或他们的受精卵内,并能在细胞中发挥作用的技术称为转基因技术。 原理: 基因控制性状 (二)转基因技术 (三)细胞工程: 在细胞水平上有计划地改造细胞的遗传物质,培育人类所需的生物新品种的技术。 (四)克隆: 不经过受精作用而获得新个体的方法。 课堂练习 1.下列生物均是在现代生物技术作用下形成的,其中利用的技术与其他不同的是( ) A.巨型小鼠 B.抗虫烟草 C.抗虫棉 D. 多利羊 2.科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因连接到烟草细胞的DNA分子上,使烟草获得了抗病毒能力。这项技术称为( ) A.克隆技术 B.嫁接技术 C.转基因技术 D.组织培养 D C 课堂练习