现代高技术--生物技术.ppt

第一节 生物技术
一、生物技术的内容
1．生物技术的定义
综合运用现代生物学、化学、工程学的手段，直接或间接地利用生物体、生命体系和生命活动过程生产有用物质的一门高级应用技术科学。
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2．内容
（1）基应用。（1）在医学上的应用 基因工程被用于大量生产过去难以得到或几乎不可能得到的蛋白质－肽类药物。
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（2）用于提高奶酪产量 生产奶酪的凝乳酶传统上来自哺乳小牛的胃。现在可以通过基因工程办法，用酵母生产凝乳酶，大量用于奶酪制造。
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（3）转基因动物和植物 转基因动物首先在小鼠获得成功。现在转基因动物技术已用于牛、羊，使得从 牛/羊 奶中可以生产蛋白质药物。称为“乳腺反应器”工程。 转基因植物亦已在大田中广为播种。
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（4）工程菌在环境工程中应用 美国 GE 公司构造成功具有巨大烃类分解能力的工程菌，并获专利，用于清除石油污染。
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三、从一个细胞到一只羊 细胞工程：用细胞生物学方法对细胞进行改造，使细胞按人类需要生产有用的产品，或者遗传物质，从而培育新的生物类型。
包括：细胞杂交技术、单克隆抗体、细胞大规模培养技术。
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1、多利羊风暴  1997．2．27  Nature （385：810－813）  英国爱丁堡罗斯林研究所  伊恩威尔穆特小组：  多利羊 1996. 7 出生 1996. 11 收到文章 1997. 2 文章发表
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文章发表，在全世界引起巨大反响。 一方面学术界高度评价 1997. 3. 2 美国华盛顿邮报 奥勒冈州沃尔小组：成功克隆两只恒河猴（96. 8出生） 1997. 3. 5台湾地区吴明杰小组：5只克隆猪。
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另一方面，人们马上意识到克隆人的威胁。 政界纷纷出来表态。 （美）克林顿总统宣布：禁止联邦政府资助人体克隆实验。 （意）卫生部长在众议院宣布：禁止人体和动物克隆。
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世界卫生组织（WHO）宣布：禁止人体克隆试验。 欧盟委员会宣布：反对人体克隆试验。 中国卫生部宣布：禁止人体克隆试验。
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一条科学成就的宣布，在全世界范围内，在短短几十天左右时间，从学术界到经济界、政界引起巨大而深刻的反响，是空前的 。 “克隆”一词也顿时变得妇孺皆知。
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2、从一个细胞到一只羊
所有有性繁殖的生物，都是从一个受精卵发育到完整的生物体。
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（1）细胞分化 在个体发育中，细胞后代在形态结构和功能上发生差异的过程，称为细胞分化。
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（2）细胞的发育潜能 由一个细胞可能分化发育出多少种细胞？这就是细胞的发育潜能。  大致有三种不同的发育潜能。
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全能性——
具有能使后代细胞形成完整个体的潜能的细胞称全能性细胞。
例如：受精卵
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多能性—— 具有分化出多种组织或细胞（但是不能形成完整个体）的潜能的细胞称多能性细胞。 例如，生血多能干细胞
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单能性—— 只能分化成一种细胞的干细胞称单能干细胞 。 例如，单能生血干细胞
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（3）对于植物来说，分化成熟的植物细胞体，仍保持全能性，仍有可能发育成完整植株。 第一例从一个植物体细胞一棵植株的实验。
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对于动物来说：  随着分化的演进，细胞逐渐丧失其分化潜能。 全能性 多能性 单能性 分化成熟的体细胞。
实际上，动物细胞丧失全能性的过程，开始得很早。
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（4）分化成熟的动物细胞已失去全能性。不可能发育成为完整的动物个体。原因何在？ 陆续出