3.3基因工程的应用 课件(共40张PPT1个视频)--2025-2026学年高二上学期《生物》（人教版）选必修3

(课件网) 第一章 第3节 基因工程的应用 情景探究式教学 情景视频 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】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】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 思考：转基因作物有哪些优点？ 减少化学杀虫剂使用量（生物防治） 增加作物产量、增加经济效益 改良动植物品种 主要的抗虫基因： 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 转基因抗虫植物 转基因抗病毒甜椒 常用的抗病基因： 病毒外壳蛋白(coat protein，CP)基因 病毒的复制酶基因 几丁质酶基因 抗毒素合成基因 喷洒除草剂时，杀死田间的杂草而不损伤作物。 转基因抗除草剂玉米 2 转基因抗病植物 3 转基因抗除草剂植物 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 转基因矮牵牛 转基因玉米 转入维生素A合成酶基因的大米 4 改良植物的品质 拓展：病毒外壳蛋白基因的抗病毒机理 一种假说认为：CP基因在植物细胞内表达积累后，当入侵的病毒裸露核酸进入植物细胞后，会立即被这些外壳蛋白重新包裹，从而阻止病毒核酸分子的复制和翻译。 另一种假说认为：植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病毒脱除外壳，使病毒核酸分子不能释放出来。 然而最近的研究表明，如果将病毒的外壳蛋白的AUG起始密码缺失，使之不能被翻译，或者将外壳蛋白基因变成反义RNA基因，整合到植物细胞染色体上，转基因植物则有很好的抗性。因此，有人认为抗性机理不是外壳蛋白在起作用，而是CP基因转录出RNA后，与入侵病毒RNA之间的相互作用起到了抗性作用。 1）哪些环境条件会造成农作物低产、减产？ 盐碱、干旱、低温和涝害等 2）盐碱和干旱对农作物的危害与什么有关？ 细胞内的渗透压调节 3）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？ 思考·讨论: 可以用基因工程技术培育抗旱作物（筛选获取抗旱基因） 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、转基因小鼠。 解决问题：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，称之为乳糖不耐受。 实 例：转基因牛(乳汁中乳糖的含量大大降低)。 目的基因：外源生长激素基因。 目的基因：肠乳糖酶基因。 5 提高动物的生长速率 6 改善畜产品的品质 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改变产生对转基因抗虫棉的抗性。 3.为什么将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组能降低牛奶中的乳糖含量？ 肠乳糖酶基因在奶牛乳腺细胞中表达出乳糖酶， 可以分解乳汁中的乳糖。 思考·讨论: 1.(2022·天津一中高二期末)转基因抗虫植物含有Bt毒蛋白，对人体无毒，但是鳞翅目昆虫幼虫的肠道细胞含有Bt蛋白的受体，Bt蛋白与受体结合导致肠道壁穿孔，使幼虫死亡。下列叙述错误的是 A.促进 Bt 蛋白的合成有助于提高植物的抗虫效果 B.通 ... ...