《基因工程生物安全》ppt课件

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1、TheBioSafetyonGeneticEngineering基因工程生物安全何谓基因工程？为什么发展基因工程？基因工程有哪些生物安全问题？基因工程生物安全怎样管理？什么是基因工程？科学家为之痴狂，艺术家为之灵感涌溢，世界为之震撼......1953年4月25日，JamesWatson和FrancisCrick在《Nature》上发表DNA双螺旋结构。DNA1973年，Cohen等人成功地实现了DNA分子的体外重组，从而使人类进入了能人工设计和改造生物物种的新时代—基因工程时代。以DNA重组技术为核心

2、的基因工程的兴起不仅极大地推动了整个生命科学的研究，而且成为改变工农业和医药学面貌的巨大力量。1977年11月，Boyer等利用重组DNA技术合成出了生长抑制激素--利用基因工程方法获得的第一个基因产物。从此基因工程研究蓬勃发展。基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的新的生物类型和生物产品。从分子水平上干预生物的遗传特性通过基因工程

3、可把来自任何生物的基因转移到与其毫无关系的任何其他受体细胞中，可以任意改造生物的遗传特性，创造出生物的新性状。基因工程操作流程示意图由基因工程技术构建的且具有新遗传性状的生物称之为“基因工程生物”、“转基因生物”或“基因工程体”。转基因食品为什么发展基因工程？基因工程的诞生使生命科学发生了革命性变化，标志着人类已进入改造和创建新生命形态的时代，并展现出其光辉的未来。基因工程的应用生命科学基础理论研究中的应用农林牧副渔中的应用工业中的应用在医学中的应用在环境保护中的应用（一）在基础研究中的应用几乎在所有生

4、命科学分支学科中得到应用。（二）在农业上的应用1.增加农作物产品的营养价值如增加种子、块茎的蛋白质含量，改变植物蛋白的必需氨基酸比例等。2.提高农作物抗逆性能如抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。3.提高光合作用效率从而提高农作物产量。4.生物固氮的基因工程。把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生，或具固氮能力，将代替无数个氮肥厂。5.增加植物次生代谢产物产率。~构成全球药物原料的25%，如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为麻醉剂的吗啡等。6.培育畜牧业和水产业新品种。7

5、.其它如肥料等。转基因植物1995年：7500万美元1997年：3.6亿美元1998年：16亿美元1999年：21-23亿美元2000年：30亿美元2002年：42.5亿美元2005年：80亿美元2010年：250亿美元转基因植物对未来农业将产生不可估量的影响。亿美元转基因作物的全球销售额变化“第二次绿色革命”转基因动物ProducingEnviropigsResearchersborrowagenefromE.colibacteriumthatproducesaphytaseenzyme(植酸酶),i

6、njectitintoafertilizedegg,andrelyontheanimal’snormalreproductivesystemtodelivertransgenicpigs.（三）在工业中的应用啤酒酿造白酒和黄酒的酿造和酒精生产干酪“吃油”工程菌纤维素酶饲料、养殖业及其他工业酶制剂﹑氨基酸﹑维生素﹑增稠剂﹑有机酸﹑乳化剂，表面活化剂﹑食用色素﹑食用香精及调味料、合成靛蓝、限制性内切酶的生产等，都可以采用基因工程微生物生产而得到。。。。（四）在医学中的应用1.基因工程用于生产蛋白质类药物19

7、82年美国EliLilly公司推出基因工程制造的人胰岛素（治疗糖尿病），商品名为Humulin。干扰素治疗肝炎等病毒感染性疾病有良好疗效。1升发酵液中所得的干扰素相当于过去从1000升人血中所得，生产成本也大为降低。目前基因工程生产的蛋白质药物已达数十种，许多以前不可能大量生产的生长因子，凝血因子等蛋白质药物，用基因工程可能大量生产。在大肠杆菌表达或酵母中表达人类药物生产1982年美国首先将重组胰岛素投放市场，标志着世界第一个基因工程药物的诞生。26年来基因工程的技术成果60％集中应用于医药工业，为生物

8、医药的发展带来一场崭新的革命。2.基因工程用于疫苗生产利用基因工程制备的重组亚基疫苗只含有病原物的一个或几个抗原成分，不含病原物遗传信息，且这样的亚基疫苗往往效价很高，但决无感染毒性等危险。在酵母中表达乙型肝炎表面抗原HBsAg产量可达每升2.5mg，已于1984年问世。正在开发的350种生物技术药物中，1/3以上用于肿瘤，其中有30种用于黑素瘤，20种用于结直肠癌，13种用于乳腺癌，13种用于前列腺癌。正在开发的疫苗有77种，用于预防或治