○高中生物课件(人教课标版) 万晓军生物工作室(安义中学) ○高中生物课件(人教课标版) 万晓军生物工作室(安义中学) Tel:13870933709 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374 校址:江西省南昌市安义县龙津镇前进路320号 邮编:330500 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
第3节 生物技术药物与疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
非典患者的肺部X光片 非典患者的肺 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
传染性非典型肺炎(严重急性呼吸综合征 SARS)是由SARS冠状病毒(SARS-CoV)引起的一种具有明显传染性、可累及多个脏器系统的特殊肺炎,世界卫生组织(WHO)将其命名为严重急性呼吸综合征(severe acute respiratory syndrome,SARS) SARS-CoV属冠状病毒科冠状病毒属 为有包膜病毒,直径多为60-120nm,包膜上有放射状排列的花瓣样或纤毛状突起 长约20nm或更长,基底窄,形似王冠 与经典冠状病毒相似。 SARS病毒-----冠状病毒 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
【问题思考】目前有没有治疗SARS的方法?讨论,小组汇报交流。 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
【阅读教材】解答以上两个问题。 问:生物技术药物内容是什么?目前主要的方法有哪些? 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
一、生物技术药物 生物技术药物一般是指利用DNA重组技术或其他生物技术生产的药物。 问:生物技术药物内容是什么?目前主要的方法有哪些? 基因工程药物 酶工程药物 发酵工程药物 细胞工程药物 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
1.基因工程药物 (1)常见的基因工程药物 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
基因工程药物 干扰素的生产: 什么是干扰素? 传统方法:从人血液中的白细胞内提取 每300L血液才能提取1mg 基因工程:将干扰素基因转移到大肠杆菌中 每千克培养液可提取20-40 mg 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
基因工程药物 干扰素生产车间 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
(2)基因工程药物的生产过程 构建基因工程菌 工程菌大规模培养 获得目的基因 半成品检测 产物分离纯化 除菌过虑 成品加工 成品检测 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
2.细胞工程药物 传统动植物药物具有高效、低毒、副作用少的特点。 植物细胞(组织)培养 动物细胞培养 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
(1)植物细胞培养制备药物的流程 固体培养 植物细胞株 液体悬浮培养 收集细胞 提取纯化产物 药物制剂 细胞培养的人参愈伤组织 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
植物细胞(组织)培养 细胞培养的人参愈伤组织 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
植物细胞(组织)培养 悬浮细胞培养 提取纯化产物 收集细胞 药物制剂 脱分化:离体的植物器官、组织或细胞,在培养了一段时间后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织。愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
(2)动物细胞培养过程 剪碎组织 幼龄动物 细胞培养 胰蛋白酶处理 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
动物细胞(组织)培养 培养基: 状态: 液体培养液(动物细胞生活的液体环境) 成分: 葡萄糖(满足能量需求、作为细胞碳源) 氨基酸(合成蛋白质) 无机盐(重要的细胞组成物质) 维生素、动物血清等 (生长调节作用) 条件: 恒温( 动物细胞生长温度) 无菌条件(防止微生物污染) 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
动物细胞(组织)培养 生长特点: (1)贴壁生长:培养瓶中的悬浮液细胞,紧贴培养瓶内壁才能生长 (2)接触抑制:当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧密接触时,细胞不再分裂 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
动物细胞(组织)培养 应用: (1)生产有重要价值的蛋白质产品分泌性的蛋白质产品 (2)培养皮肤细胞用于移植形成组织 (3)检测有毒物质致癌致畸引起染色体目和结构改变 (4)理论研究:培养正常或异常细胞用于生理、病理、药 理研究 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清 矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物 比较动植物细胞培养 动物细胞培养 植物细胞培养 原理 细胞的增殖 细胞的全能性 细胞来源 胚胎或幼龄动物组织或器官 离体植物器官、组织或细胞 培 养 基 状态 液体 固体 成分 天然培养基 合成培养基 组成 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清 矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物 器皿 培养瓶 锥形瓶 过程 原代生长,传代生长 更换培养基,细胞增值分化 生长特点 贴壁生长,细胞增殖不分化 诱导形成愈伤组织,细胞增殖分化 细胞进行异养需氧代谢 培养条件 恒温、无菌、无需光照 常温、无菌、光照条件 培养结果 细胞株→细胞系 愈伤组织→植株 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
二、生物技术疫苗 疫苗:是一种特殊的药物,它不是用于治疗疾病,而是用于预防疾病。 灭活疫苗 传统疫苗 减毒疫苗 类型: 亚单位疫苗 基因工程疫苗 新型疫苗 核酸疫苗 生物技术疫苗主要是指基因工程疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
目前常见的疫苗 基因工程疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
基因工程疫苗 优点:可删除细菌和病毒中抗原物质的基因或基因片断。 生产过程:将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的宿主细胞,进行表达,获得的表达产物就可以作为疫苗。 实例:转乙肝抗原基因番茄 DNA疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
基因工程疫苗 优点:可删除细菌和病毒中抗原物质的基因或基因片断。 生产过程:将病原体的某个或某几个抗原基因转入适当的宿主细胞,进行表达,获得的表达产物就可以作为疫苗。 实例:转乙肝抗原基因番茄 DNA疫苗 转基因胡萝卜能预防乙肝 转基因西红柿 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
DNA疫苗 RNA疫苗 核酸疫苗 DNA疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
下表所示的是我国20世纪50年代以后研制的各种疫苗 年 代 减毒疫苗 灭活疫苗 亚单位疫苗 基因工程疫苗 20世纪50年代 卡介苗 黄热病疫苗 鼠疫疫苗 布病疫苗 炭疽疫苗 百白破联合疫苗 乙型脑炎疫苗(鼠脑) 斑疹伤寒疫苗 森林脑疫苗 钩端螺旋体疫苗 20世纪60年代 脊髓灰质炎疫苗 流感疫苗 麻疹疫苗 痘苗(细胞) 乙型脑炎疫苗(细胞) 20世纪70年代 腮腺炎疫苗(鸡胚) 狂犬病疫苗(细胞) 流脑多糖疫苗 20世纪80~90年代 甲型肝炎疫苗 乙型脑炎疫苗 腮腺炎疫苗(细胞) 风疹疫苗 轮状病毒疫苗 出血热疫苗 乙型脑炎疫苗(纯化) 狂犬病疫苗(纯化) 甲型肝炎疫苗 流感疫苗(纯化) 乙型肝炎疫苗(血源) 伤寒Vi多糖疫苗 百日咳疫苗(无细胞) 乙型肝炎疫苗 痢疾疫苗 霍乱疫苗 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
动物细胞融合 回忆植物体细胞杂交过程 植物体细胞杂交过程中用了什么方法来促使原生质融合? 物理法:电刺激,振荡 化学法:PEG(聚乙二醇) 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
动物细胞融合 动物细胞的融合还常常用到灭活的病毒作为诱导剂 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
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单克隆抗体 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
巩固练习: 现有甲乙两个烟草品种(2n=48),基因型分别,且在光照强度大于800勒克司时,都不能生长,这是由于它们中的一对隐性为aaBB和AAbb,这两对基因位于非同源染色体上纯合基因(aa或bb)作用的结果。取甲乙两品种的花粉分别培养成植株,将它们的叶肉细胞制成原生质体,并将两者相混,使之融合,诱导产生细胞团。然后,放到大于800勒克司光照下培养,结果有的细胞团不能分化,有的能分化发育成植株。请回答下列问题: (1)甲乙两组烟草品种花粉的基因型分别为 和 。 (2)将叶肉细胞制成原生质体时,使用 去除细胞壁。 (3)在细胞融合技术中,常用的促融剂是 。 (4)细胞融合后诱导产生的细胞团叫 。 (5)在大于800勒克司光照下培养,有 种细胞团不能分化;能分化的细胞团是由___________的原生质体融合来的(这里只考虑2个原生质体的相互融合)。由该细胞团分化发育成的植株,其染色体数是 ,基因型是 。该植株自交后代中,在大于800勒克司光照下,出现不能生长的植株的概率是 。 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
练习: 答案:根据题目中所给的信息分析得知:甲乙两烟草品种aaBB和AAbb的花粉是减数分裂产生的配子,基因型分别为aB和Ab。将两者相混合,细胞融合是随机的,有可能是两个aB细胞融合形成aaBB;也有可能是两个Ab细胞融合形成AAbb;只有AaBb放在大于800勒克司光照下能够分化发育成植株,该植株自交后代中,在大于800勒克司光照下,出现不能生长的植株指的是aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb,所占的比例为7/16(1/4+1/4-1/4*1/4)。 答案:(1)aB Ab (2)纤维素酶(答果胶酶也得分) (3)聚乙二醇(答灭活的病毒也对) (4)愈伤组织 (5)2 甲、乙两品种 48 AaBb 7/16 万晓军生物工作室 E-mail:1223wxj@163.com QQ:719455374
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