3.3基因工程的应用 教学课件(共31张PPT1份视频) 2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

(课件网) 基因工程的应用 【学习目标】 1.结合具体实例了解基因工程的应用 2.联系当地生产、生活中的具体实例，思考如何用基因 工程的方法解决实际问题 目录 01 基因工程在农牧业方面的应用 02 基因工程在医药卫生领域的应用 03 基因工程在食品工业方面的应用 得到广泛应用 从社会中来 1978年，科学家将编码人胰岛素的基因导入大肠杆菌细胞中，使大肠杆菌表达重组人胰岛素。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。 胰岛素是治疗糖尿病的特效药物。传统生产胰岛素的方法是从猪、牛等动物的胰腺中提取。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。 你知道除了生产胰岛素， 基因工程还有哪些应用吗？ 01 基因工程在农牧业方面的应用 转基因植物方面 ①1996-2017年，全世界转基因作物种植面积增加了100多倍。转基因作物的种植使化学农药的施用量减少了8.2%，作物产量增加了6.6×108t，增加经济效益1.3万亿。 ②美国是世界上转基因作物种植面积最大的国家 ③世界转基因作物种植面积最大的是大豆，其次是玉米、棉花； ④我国转基因作物的种植面积位居世界第八位，商业化种植的转基因作物有棉花和番木瓜； 转基因动物方面 ①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； ②2015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（后排）和正常鲑鱼（前排） 1.转基因抗虫植物 （1）原理：从某些生物中分离出具有抗虫功能的基因，导入作物，使其具有抗虫性。 （2）举例：转基因抗虫棉花、玉米、水稻、大豆、马铃薯等。 转基因抗虫水稻（绿色植株）与 对照（被害虫侵害的黄色植株） 转基因抗虫玉米 2.转基因抗病植物 （1）原理：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。 （2）举例：转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。 转基因抗病毒甜椒 转基因抗病毒木瓜与对照 3.转基因抗除草剂植物 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。 （1）原理：将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物，可培育出抗除草剂的作物品种。这样在喷洒除草剂时，田间杂草会被杀死而作物不会受到损伤。 （2）举例：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 4.改良植物品质 利用转基因技术改良植物的营养价值、观赏价值等。 （1）将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，可以提高这种氨基酸的含量，科学家培育的某种转基因玉米中赖氨酸的含量比对照高30%。 （2）将与植物花青素代谢相关的基因导入矮牵牛中，使它呈现出自然界没有的颜色变异，大大提高了它的观赏价值。 高赖氨酸玉米 转基因矮牵牛 5.提高动物的生长速率 （1）原理：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。 （2）举例：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” 6.改善畜产品的品质 （1）有些人由于乳糖酶分泌少，不能完全消化牛奶中的乳糖，食用牛奶后会出现腹泻等不适症状，这称为乳糖不耐受。我国约有1/3的成年人乳糖不耐受。 （2）方法：科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。 低乳糖奶牛 02 基因工程在医药卫生领域的应用 1.对微生物或动植物的细胞进行基因改造生产药物 我国生产的重组人干扰素 ... ...