高中生物2017年专题11.3基因工程的应用(选修一)课件.ppt

基因工程的应用是指利用现代生物技术手段，通过人为操作和改变生物体的遗传物质，来达到改良农作物、动物和微生物，以及治疗遗传疾病等目的的综合技术。基因工程在农业、医药和环保等多个领域都有广泛的应用。 在农业领域，基因工程技术主要应用于提高作物的抗逆性，比如抗虫、抗病、抗旱、抗盐碱等，同时也能用于改良作物的品质和生产药物。例如，转基因抗虫棉通过引入苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因，使得棉花具有了抗虫性，减少了化学农药的使用，从而降低了环境污染和对人体健康的损害。此外，还有利用转基因技术改良作物的品质，如抗除草剂基因的引入，使得作物能抵抗除草剂的作用，方便农业生产。 在动物领域，基因工程技术被用来提高动物的生长速度，改善畜产品的品质，生产转基因动物药物，以及提供用于器官移植的转基因动物。比如，通过外源生长激素基因的引入，可以提高动物的生长速度，而转基因动物乳腺生物反应器技术则被用于生产药物蛋白，如乳糖酶基因改造的转基因牛，其产出的乳汁中乳糖含量减少。 基因工程在医药领域的应用同样重要，包括利用转基因工程菌生产的细胞因子、抗体、疫苗和激素等药物，以及基因治疗。基因治疗通过将正常基因导入病人体内，使其表达产物能够发挥作用，从而治疗疾病，特别是在遗传病的治疗中显示出巨大潜力。基因治疗可分为体外基因治疗和体内基因治疗，前者是在体外将正常基因导入病人的细胞后再将这些细胞回输给病人，而后者是在体内直接将正常基因导入病人体内发挥作用。 基因工程还涉及到环境保护。例如，通过转基因技术培育出的抗虫、抗病、抗旱、耐盐碱和耐寒的植物，可以减少化学农药的使用量，从而降低对环境的污染和对人体健康的损害。同时，转基因技术在节约水资源、保持生态平衡等方面也具有重要价值。 基因工程的应用领域广泛，从提高农作物和动物的生产性能，到治疗疾病，再到环境保护，基因工程正在不断推动人类社会的进步。但同时，基因工程的应用也引发了一系列伦理、安全和监管等问题，如何在促进技术发展的同时，有效解决这些问题，是摆在科学家和政策制定者面前的重要课题。