基因工程的应用及蛋白质工程的崛起.doc

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1、三好高中生（ID：sanhao-youke），为高中生提供名师公开课和精品资料。基因工程的应用及蛋白质工程的崛起编稿：闫敏敏审稿：宋辰霞【学习目标】1、理解基因工程在农业上的应用。2、理解动植物基因工程、基因工程药物的优势及意义、基因治疗的概念、原理及意义。3、知道蛋白质工程崛起的缘由，知道蛋白质工程概念的要点4、知道蛋白质工程的基本原理，能在相对简单的情境中识别它们和使用它们。5、知道蛋白质工程的进展和前景。【要点梳理】　要点一：基因工程的应用1、植物基因工程的应用目的基因作用受体生物说明抗虫转基因植物抗虫基因、Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、

2、植物凝集素基因Bt毒蛋白水解成多肽与肠上皮细胞结合，形成穿孔，细胞肿胀裂解致死；两种抑制剂分别抑制相应酶活性，影响消化；植物凝集素为糖蛋白，与肠黏膜结合，影响营养物质的吸收和利用棉花、水稻等①抗虫但不抗病毒、细菌、真菌等；②培育抗虫作物的优点：减少环境污染、降低生产成本；③不同抗虫基因作用机理不同；④Bt毒蛋白基因来自苏云金芽孢杆菌抗病转基因植物病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因前两种为抗病毒作用；后两种为抗真菌作用烟草（抗病毒）、小麦（抗病毒）引起植物生病的微生物有病毒、细菌、真菌三大类抗逆转基因植物①调节细胞渗透压基因；②抗冻蛋白基因

3、（从鱼体内获取）；③抗除草剂基因①通过改变细胞内渗透压，提高抗盐碱、抗旱能力；②耐寒能力提高；③抗除草剂烟草（抗旱、抗盐碱）、番茄（抗寒）、大豆、玉米（抗除草剂）抗逆指抵抗不良环境的能力，如盐碱、干旱、低温、涝害等转基因改良植物的品质①含必需氨基酸的蛋白质编码基因；②控制番茄果实成熟的基因；③花青素代谢有关的基因①控制合成的蛋白质含必需氨基酸多；②延迟番茄成熟；③改变花瓣的颜色玉米、番茄、牵牛花等赖氨酸、亮氨酸等都属于必需氨基酸2、动物基因工程的应用目的基因作用受体生物说明提高动物生长速度生长激素基因促进生长，提高生长速度鲤鱼不能导入生长素基因药用蛋白乳腺基因+微生

4、物蛋白基因+启动子分泌乳汁来生产相应的药品奶牛三好高中生，学习方法/提分干货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有！三好高中生（ID：sanhao-youke），为高中生提供名师公开课和精品资料。转基因动物生产药物（生物反应器或乳房生物反应器）已生产出的药品有抗凝血酶、血清蛋白、生长激素和-抗胰蛋白酶转基因动物作器官移植的供体①某种调节因子；②设法除去抗原决定基因①抑制抗原决定基因的表达；②不能合成相应抗原猪选择猪的器官做人器官替代品的原因；①其内脏构造、大小、血管分布与人相似；②体内隐藏的致病基因少基因工程药品控制药品合成的相应基因，如人胰岛素基因、干扰素基因、乙

5、肝疫苗基因等生产合成相应的药品，如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等微生物，如大肠杆菌、酵母菌等选择微生物作受体的原因：繁殖快、单细胞、遗传物质少注意：（1）动物基因工程的应用主要体现在提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物等方面。（2）动物基因工程主要为了改善畜产品的品质，不是为了产生体型巨大的个体。3、基因诊断、基因治疗和基因芯片（1）基因诊断：DNA分子杂交法（即DNA探针法），该方法是根据碱基互补配对原则，把互补的双链DNA解开，把单链的DNA小片段用同位素、荧光分子或化学发光催化剂等进行标记，之后同被检测的DNA中的同源互补序列杂交，从而检测出所要

6、查明的DNA或基因。（2）基因治疗：把正常基因导人病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。是目前治疗遗传病最有效的手段。（3）基因治疗的途径：项目类型外源基因类型及举例过程特点成果举例体外基因治疗腺苷酸脱氨酶基因①从病人体内获得某种细胞②细胞培养③体外完成基因转移④筛选并扩增培养⑤重新植入患者体内操作复杂、但成功率高治疗复合型免疫缺陷症体内基因治疗治疗遗传性囊性纤维化病并的基因转移外源基因→载体携带体内相应组织细胞操作简单，成功率低治疗遗传性囊性纤维化病（4）基因治疗的过程：步骤过程获取正常的血红蛋白基因用限制性内切酶从人的DNA分子中切去血红

7、蛋白基因形成重组载体用同一种限制性核酸内切酶在载体DNA上切开一个小口，用DNA连接酶将正常血红蛋白基因连接在载体DNA上，形成重组载体重组载体的转化与筛选将携带正常血红蛋白基因的重组载体导入患者的造血干细胞中，并将重组载体插入到染色体DNA上，用选择培养基筛选出含重组质粒的造血干细胞将含正常血红蛋白基因的造血干细胞回输给患者三好高中生，学习方法/提分干货/精品课程/考试真题，你需要的这里都有！三好高中生（ID：sanhao-youke），为高中生提供名师公开课和精品资料。将携带正常血红蛋白基因的造血干细胞输入到患者骨髓中，此造血干细胞产生含正常血红蛋白的红细胞