3.3 基因工程的应用课件-2026-2027学年高二下学期生物人教版选择性必修3

基因工程的应用 这节课讲清楚偏了解、拓展课 1 01 基因工程在农牧业方面的应用 全世界转基因作物种植面积变化情况 2 01 转基因作物的种植使化学农药的施用量大大减少，作物产量增加了6.6×108t，增加经济效益1.3万亿 美国种植面积最大。棉花、玉米、大豆种植比例都超过90%。 2017年，我国居世界第八位。商业化种植的有棉花、番木瓜。 基因工程在农牧业方面的应用 3 01 基因工程在农牧业方面的应用 ①转基因抗虫植物 ②转基因抗病植物 ③转基因抗除草剂植物 ④转基因改良植物的品质 提高作物抗逆能力 改良植物的品质 改良畜产品的品质 ⑤用于提高动物生长速率 ⑥用于改善畜产品的品质 4 01 基因工程在农牧业方面的应用 提高作物抗逆能力 从某些生物中分离出抗虫功能基因导入作物，使之具有抗虫性状 ① -1优点：减少化学农药的使用、降低生产成本、提高产量 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 ① -2抗虫基因： ① -3实例：转基因抗虫棉花、玉米、大豆、水稻和马铃薯等 转基因抗虫棉 ①转基因抗虫植物 5 01 基因工程在农牧业方面的应用 将某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物，培育出抗病作物。 ② -1优点：减少化学农药的使用、降低生产成本、提高产量 ② -2抗病基因： ② -3实例：抗病毒转基因甜椒、番木瓜和烟草等 抗病毒的目的基因 抗真菌的目的基因 病毒外壳蛋白基因 病毒复制酶基因 几丁质酶基因 抗毒素合成基因 提高作物抗逆能力 ②转基因抗病植物 6 01 易感（非转基因）番木瓜品种被 PRSV 感染。在非转基因番木瓜田的植物中没有收获果实。工程抗病毒木瓜领域完全免受 PRSV 感染。 病毒外壳蛋白基因(CP)的机理 a.在植物细胞中积累的外壳蛋白会将入侵的病毒核酸包裹，抑制核酸的复制和表达； b.抑制病毒脱外壳； c.外壳蛋白基因转录出的RNA和病毒RNA相互作用。 提高作物抗逆能力 基因工程在农牧业方面的应用 ②转基因抗病植物 7 01 抗草甘膦玉米 抗草甘膦大豆实验 提高作物抗逆能力 基因工程在农牧业方面的应用 ③转基因抗除草剂植物 8 01 ④转基因改良植物的品质 改良植物的品质 基因工程在农牧业方面的应用 9 01 出现原本没有的花色变异，提升观赏价值 ④转基因改良植物的品质 改良植物的品质 基因工程在农牧业方面的应用 10 01 转基因大豆 抗癌抗衰老的紫色西红柿 ④转基因改良植物的品质 改良植物的品质 基因工程在农牧业方面的应用 11 01 ⑤用于提高动物生长速率 改良动物的品质 转基因鱼 转入外源生长激素基因的“超级小鼠” 基因工程在农牧业方面的应用 12 01 ⑥用于改善畜产品的品质 改良动物的品质 转基因荧光鱼 低乳糖奶牛 基因工程在农牧业方面的应用 13 02 基因工程在医药卫生领域的应用 病毒克星—干扰素 14 02 基因工程在医药卫生领域的应用 干扰素 是动物或人体受到病毒侵染后产生的一种细胞因子，是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，因此在临床上常作为抗病毒的特效药。 ★生产过程 干扰素基因 质粒 重组质粒 构建 导入 大肠杆菌&酵母菌 培养 大量可以产生干扰素的大肠杆菌&酵母菌 15 导入哺乳动物受精卵 02 基因工程在医药卫生领域的应用 反刍动物乳腺 目的基因 人生长激素基因 构建基因表达载体 早期胚胎培养后送入母体 转基因动物 分泌所需乳汁 显微注射 16 02 基因工程在医药卫生领域的应用 猪心脏的移植 改造方法： 1.向器官供体的基因组中导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达。 2.设法去除抗原决定基因 17 02 革命尚未成功，同志仍需努力！ 基因工程在医药卫生领域的应用 18 03 基因工程在食品工业方面的应用 阿斯巴甜 天冬氨酸-苯丙氨酸 利用基因工程菌除了可以生产药物，还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等。 19 04 课后习题 1.将大肠杆菌的质粒连接上人生长激素的基因后，重新导入大肠杆菌的细胞内，再通过发酵工程就能大量生产人生长激素。下列相关叙述正确的是（ ） A.转录生长激素基因需要解旋酶和DNA连接酶 B.发酵产生的生长激素属于大肠杆菌的初生代谢物 C.大肠杆菌获得的能产生人生长激素的变异可以遗传 D.大肠杆菌质粒标记基因中腺瞟吟和尿嘧啶的含量相等 2.基因工程应用广泛，成果丰硕。下列不属于基因工程应用的是（ ） A.培育青霉菌并从中提取青霉素 B.利用乳腺生物反应器生产药物 C.制造一种能降解石油的“超级细菌” D.制造一种能产生干扰素的基因工程菌 C A 20 04 课后习题 3.除草剂的有效成分草甘瞬能够专一地抑制EPSP合酶的活性，从而使植物体内多种代谢途径受到影响而导致植物死亡。草甘麟没有选择性，它在除掉杂草的同时也会使作物受损。解决这个问题的方法之一就是培育抗草甘麟的作物。 ⑴下面是探究“转入外源EPSP合酶基因能否使矮牵牛抗草甘麟”的流程，请补充完整。 ①用 等处理含有目的基因的DNA片段和Ti质粒，构建重组Ti质粒； ②将重组Ti质粒转入农杆菌中； ③利用含有重组Ti质粒的农杆菌侵染 细胞，再通过培育得到转基因植株； ④用草甘麟同时除西转基因植和对！W植株。结果：对照组植株死亡，转基因植株存活,但也受到了影响。结论: 。 ⑵请思考并回答下列问题。 ①在该实验中，对照组是怎样设计的？ ②如果增加转入的外源EPSP合酶基因的数量，转基因矮牵牛对草甘麟的抗性是否会增加？请你给出进一步探究的思路。 21 Lavf58.20.100 Codec by Bilibili XCode Worker v4.8.52(fixed_gap:False) Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.6.15 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.1 $