1.3 基因工程的应用 基因工程自20世纪70年代兴起后,在短短的30年间,得到了飞速的发展，目前已成为生物科学的核心技术。基因工程在实际应用领域--农牧业、工业、环境、能源和医药卫生等方面，也展示出美好的前景。 §1.3基因工程的应用 1、植物基因工程硕果累累 2、动物基因工程前景广阔 3、基因工程药物异军突起 4、基因治疗曙光初照 大豆、玉米、棉花、油菜已进入大规模商业化应用阶段 主要用于：提高农作物抗逆能力（如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等） 、改良农作物品质、利用植物生产药物 (一)抗虫转基因植物 1.虫害给农作物带来了哪些影响? 传统农业如何 防治害虫? 有哪些不足? 2. 抗虫基因有哪些？ 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 化学防治 物理防治 生物防治 一、提高农作物的抗逆能力 请阅读P18生物资料技术卡,了解一些抗虫基因的抗虫机理。 1.抗虫棉的目的基因是什么?目的基因从何而来?对哺乳动物有害吗？ 2.将抗虫基因导入植物细胞中用的最多的方法是什么？我国的科学家将抗虫基因导入棉花用了什么独创的方法? 农杆菌转化法；花粉管通道法 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 （二）抗病转基因植物 1.什么是病原微生物？有哪些种类？ 引起生物生病的微生物， 主要有病毒、真菌和细菌等 2.为什么说常规育种很难培育出抗病毒的新品种？ 3.在抗病转基因植物中使用最多的是什么基因？ 病毒外壳蛋白基因； 病毒的复制酶基因 一、提高农作物的抗逆能力 思考：在抗病毒转基因植物中，为什么使用病毒外壳 蛋白基因可以抗病毒侵染？ 假说一：CP基因在植物体内表达积累后，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。 假说二：植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病毒脱壳，使病毒核酸分子不能释放出来。 4.在抗真菌转基因植物中使用什么基因？ 几丁质酶基因和抗毒素合成基因 （三）其他抗逆转基因植物 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.在抗盐碱和抗干旱作物中使用了什么基因？ 调节细胞渗透压的基因 一、提高农作物的抗逆能力 4.转基因耐寒的烟草和番茄中哪种目的基因提高了其抗寒能力？目的基因从何而来？ 鱼的抗冻蛋白基因 5.抗除草剂基因有何用途？ 喷洒除草剂时，杀死田间的杂草而不损伤作物 人体（或其它脊椎动物）必不可少，而机体内又不能合成的，必须从食物中补充的氨基酸，称必需氨基酸。 必需氨基酸共有８种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸）、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸。 如果饮食中经常缺少必需氨基酸，可影响健康。 另外12种氨基酸是人体细胞能够合成的叫做非必需氨基酸。 如何用转基因的方法加以改良？试举例说明？ 将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物 (改变必需氨基酸合成途径中某种关键酶的活性) 二、利用转基因改良植物的品质 转基因延熟番茄的目的基因是什么？ 控制番茄果实成熟的基因 转基因矮牵牛的目的基因是什么？ 与植物花青素代谢有关的基因 “金米的故事”： 将水仙花的两个基因和一种细菌的一个基因一起植入一种名为T309的水稻中，获得一种水稻新品种。这样获得的新水稻富含铁元素、锌元素和可转化为维生素A的胡萝卜素，能防止贫血和维生素A缺乏症，大米又呈金黄色。 总结：基因工程在农业上的应用 （1）培育抗逆性品种 将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内，将从根本上改变作物的特性。如转基因抗虫棉。 （2）改良农作物的品质 （培育高产、稳产和具优良品质的品 ... ...
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