3.3 基因工程的应用 课件（共36张PPT1个视频）2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

(课件网) 第3节 基因工程的应用 1.举例说出基因工程在农牧业、医药业、食品工业等方面的应用。(重点) 2.关注基因工程的进展，理性看待基因工程的安全性。 3.掌握乳腺生物反应器。（难点） 学习目标 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。 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。 问题探讨 从社会中来 除了生产胰岛素，基因工程还有哪些应用呢？ 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。 医药卫生领域 食品工业方面 农牧业方面 基因工程的应用 一、基因工程的应用 一、基因工程在农牧业方面的应用 （一）发展现状： ①1996-2017年，全世界转基因作物种植面积增加了100多倍。 ②转基因作物的种植使化学杀虫剂的施用量减少了8.2%，作物产量增加了6.6×108 t，增加经济效益1.3万亿。 ③美国是世界上转基因作物种植面积最大的国家。棉花、玉米、大豆种植比例都超过90%。 ④2017年，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。 1.转基因农作物 一、基因工程在农牧业方面的应用 （一）发展现状： 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。 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。 2.转基因动物 转基因鲑鱼（后排）和正常鲑鱼（前排） 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。 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 1. 基因工程在农牧业方面的应用 一、基因工程的应用 （1）转基因抗虫植物 （2）转基因抗病植物 培育方法：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。 实例：转基因抗虫棉、玉米、大豆、水稻和马铃薯等。 培育方法：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。 实例：抗病毒转基因甜椒、番木瓜和烟草等。 一、基因工程的应用 1. 基因工程在农牧业方面的应用 （3）转基因抗除草剂植物 培育方法：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。 实例：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。 一、基因工程的应用 1. 基因工程在农牧业方面的应用 （4）改良植物的品质 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。 优良基因 成果 　　　　　　　　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 _____ 必需氨基酸含量多 转基因矮牵牛 一、基因工程的应用 1. 基因工程在农牧业方面的应用 （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%。 （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 一、基因工程的应用 1. 基因工程在农牧业方面的应用 一、基因工程在农牧业方面的应用 （6)改善畜产品的品质 乳糖耐受（有乳糖酶） 乳糖不耐受（无乳糖酶） 1.原因： 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 ... ...