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课件网) 3.3基因工程的应用 抗虫害的玉米 转基因鲑 鱼 转鱼抗寒基 因的番茄 【学习目标】 1、基于基因工程在农牧、医药和食品等行业应用的实 例,说明基因工程给社会带来的巨大价值 2、基于基因工程在各方面发展的前景,理性看待基因 工程的安全性 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; 100 1.7 0 1996 2017 199 6-2017年,全世界转 基因作物种植趋势变化 1、发展现状: (1)植物: 全世界转基因作物 种 植 面 积 / ( × 1 0 ° 200 189.8 年份 h m ) (2)动物: 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。 转基因大西洋鲑的优点: (1)缩短了生长周期 (2)都是雌性而且不育, 避免了野生鲑鱼杂交的风险。 转基因鲑鱼(后排)和正常鲑鱼(前排) 农牧业方面 医药卫生领域 食品工业方面 一、基因工程的应用 基因工程自20世纪70年代兴起后,得到飞速发展,展示出广阔前景。 基因工程的应用 转基因抗虫植物 农牧业方面的应用 转基因抗病植物 抗逆性 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 1.基因工程在农牧业方面的应用 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。 一、基因工程的应用 2、基因工程在农牧业方面的应用: (1)转基因抗虫植物: ①方法: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。 ②成果 转基因抗虫棉花、玉米、水稻、大豆、马铃薯等。 ③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。 对照(被害虫侵害的黄绿色植株) 转基因抗虫水稻(绿色植株) (2 )转基因抗病植物: ① 方 法 : 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。 ②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: 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。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。 ③成果:转基因抗除草剂玉米、大豆、 油菜和甜菜等。 优良基因 成果 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 与植物花青素代谢相关的基因 转基因矮牵牛 培育方法:利用转基因技术改良植物的营养价值、观赏价值等。 (4)改良植物的品质 (6)改善畜产品的品质 培育方法: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。 实例:乳汁中乳糖的含量大大降低的转基因牛 (5)提高动物的生长速率 培育方法: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。 实例:转基因鲤鱼的生长速率比非转基因鲤鱼提高 了42%~115%。 思考讨论: 1.从环境保护角度出发,分析转基因抗虫棉与普通棉相比在害虫防治方 面的优越性有哪些 减少了化学农药的使用量,降低了环境污染。降低生产成本。 2.种植转基因抗虫棉若干年后,害虫会不会对转基因抗虫棉产生抗性 为什么 会。害虫会因遗传物质发生 ... ...