3.3 基因工程的应用课件(共33张PPT1份视频) 2024-2025学年人教版高中生物学选择性必修3

(课件网) 第3节 基因工程的应用 基因工程的应用 基因工程自20世纪70年代兴起后，得到了飞速的发展，在农牧业、医药卫生、（工业、环境、能源）和食品工业等方面，展示出广阔的前景。 医药卫生领域 食品工业方面 农牧业方面 基因工程的应用 【情景一】1996—2017年，全世界转基因作物的种植面积增加了一百多倍 转基因作物的种植使化学杀虫剂施用量减少了8.2%，作物产量增加了6.6×108t，增加经济收益近1.3万亿元 【情景二】转基因动物方面的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———转基因大西洋鲑（俗称“三文鱼”）在美国获得批准上市，转基因鲑鱼缩短了其成长周期，因此它受到的污染和体内聚集的有毒物质残留比普通鲑鱼少得多 转基因作物优点 减少化学杀虫剂的施用量，减少环境污染 增加作物产量 增加经济效益 一、 基因工程在农牧业方面的应用 转基因抗虫植物 农牧业方面的应用 转基因抗病植物 转基因抗除草剂植物 改良植物的品质 提高动物的生长速率 改良畜产品的品质 抗逆性 基因工程在农牧业中的应用发展迅速。已被广泛用于改良动植物品种、提高作物和畜产品产量等方面。 抗干旱、抗盐碱、抗低温等农作物 1.转基因抗虫植物： ①方法： 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。 ②主要杀虫基因： 从某些生物中分离出抗虫基因导入作物，使之具有抗虫性状。 T-DNA Bt基因 基因表达载体 转入 农杆菌 表现出新性状的植物 植物细胞 将目的基因插入染色体DNA中 感染 植物组织培养 ①方法： ④优点： 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。 ②主要杀虫基因： ③成果： 从某些生物中分离出抗虫基因导入作物，使之具有抗虫性状。 转基因抗虫棉花、玉米、水稻、大豆、马铃薯等。 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。 1.转基因抗虫植物： 2.转基因抗病植物 病毒外壳蛋白基因（CP基因） 病毒的复制酶基因 抗病毒基因 几丁质酶基因 抗毒素合成基因 抗真菌基因 ①方法： ③成果：转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。 ②抗病基因： 科学家将来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中，培育出转基因抗病植物。 3.转基因抗除草剂植物 ①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。 ②方法： 将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物，可以培育出抗除草剂的作物品种。 ③成果：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。 ———目的：提高植物的营养价值、观赏价值等。 优良基因 成果 某种必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因 富含赖氨酸的转基因玉米 转入维生素A合成酶基因 富含赖氨酸的转基因玉米 4.改良植物的品质 ①提高营养价值 富含维生素A的大米 黄金大米 ②提高观赏价值 转基因矮牵牛 普通矮牵牛 如：将与植物花青素代谢相关的基因导入植物中，使它呈现出自然界没有的颜色变异，大大提高观赏价值。 转基因蓝玫瑰 思考： 我国西北地区的主要气候特点是年降雨量小，从而影响粮食的产量，如果从基因工程的角度考虑，如何避免粮食减产？ 可以用基因工程技术培育抗旱作物（筛选获取抗旱基因） 科学家将外源生长激素基因导入动物体内，以提高动物的生长速率。 例如，我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼，在同等养殖条件下，转基因鲤鱼的生长速率比非转基因鲤鱼提高了42%～115%。 转生长激素基因鲤鱼（下） 与非转基因鲤鱼（上） 转入外源生长激素基因的“超级小鼠” 5.提高动物的生长速率 有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化牛奶中的乳糖，食用牛奶后会出现 ... ...