基因工程的应用_基因工程的应用情况

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高中生物选修三学案(理科)专题1 §1.3 基因工程的应用 执笔:张庆一 审核:罗创兴

知识目标:1,举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果.能力目标:1,关注基因工程的进展,认同基因工程的应用促进生产力的提高.学习重点:1,基因工程在农业和医疗等方面的应用.学习难点:1,基因治疗.预习导学: 一,植物基因工程的成果

植物基因工程技术主要用于提高农作物的 能力,以及改良农作物的 和利用植物产生 等方面.(一)抗虫转基因植物 1,杀虫基因: , , ,.2,成果:抗虫植物如水稻,棉,玉米,马铃薯,番茄等.3,好处:减轻 ,有利人类 ,可以降低生产 等.(二)抗病转基因植物 1,病原微生物: , , 等.2,抗病基因种类:(1)抗病毒基因: , 等.(2)抗真菌基因: , 等.3,成果:抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦,甜椒,番茄等.(三)抗逆转基因植物

1,抗逆基因:调节细胞 的基因使作物抗碱,抗旱;鱼的使作物耐寒能力提高;使作物抗除草剂等.2,成果:具抗寒能力的烟草,番茄,具抗除草剂的大豆,玉米等.(四)利用转基因改良植物品质

1,优良基因:必需氨基酸的蛋白质编码基因,控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因等.2,成果:转基因玉米,转基因延熟番茄,转基因矮牵牛花等.二,动物基因工程的成果(一)提高动物的生长速度 1,生长基因:外源 基因

2,成果:转基因绵羊,转基因鲤鱼等.(二)改善畜产品的品质 1,优良基因:肠 基因.2,成果:转基因奶牛分泌的牛奶中 减少.(三)用转基因动物生产药物

1,基因来源: 基因与乳腺蛋白基因的 等调控组件重组在一起.2,成果:乳腺生物反应器或者乳房生物反应器.(四)用转基因动物作器官移植供体 1,器官供体:抑制或除去抗原决定基因.2,成果:利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官.三,基因工程药物

1,药物来源:转基因 DD即用基因工程的方法,使外源基因得到表达的菌类细胞株系.2,药物品种:细胞因子,抗体,疫苗,激素(如人)等.3,作用:治疗人类肿瘤,心血管疾病,遗传病,传染病,糖尿病,类风湿等疾病.四,基因治疗

1,定义:把正常 导入病人体内,使该基因表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的.这是治疗遗传病的最有效的手段.2,实例:治疗.3,方法: 基因治疗和 体内基因治疗.巩固练习: 1,用基因工程生产胰岛素的主要原因是()A,工艺简单,容易操作 B,生产量大,价格较低

C,所生产的胰岛素可以口服 D,所生产的胰岛素疗效大大提高 2,下列实例中,涉及基因重组的是()A,我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻新品种 B,英国科学家利用细胞核移植技术克隆出小绵羊

C,荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内并获得成功

D,乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较平常的大一倍以上 3,下列不属于用基因工程方法生产的药物是()A,干扰素 B,白细胞介素 C,青霉素 D,乙肝疫苗

4,下列有关基因工程的成果及应用的说法正确的是()A,用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒

B,基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体形巨大,品质优良的动物 C,任何一种假单孢杆菌都能分解4种石油成份,所以假单孢杆菌是“超级细菌” D,基因工程在农业上的应用主要是培养高产,稳产,品质优良和具有抗逆性的农作物

5,转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的也应当.在大田中种植转基因抗虫棉的同时,间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物,供棉铃虫取食.这种做法的主要目的是()A,维持棉田物种多样性 B,减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度 C,使食虫鸟有虫可食 D,维持棉田生态系统中的能量流动

6,如果通过转基因技术,成功改造了某血友病女性的造血干细胞,使其凝血功能全部恢复正常.那么她与正常男性结婚后所生子女中()A,儿子,女儿全部正常 B,儿子,女儿各有一半正常

C,儿子全部有病,女儿全部正常 D,儿子全部正常,女儿全部有病 7,利用细菌大量生产人类干扰素,下列叙述错误的是()A,用适当的酶对运载体与人类干扰素基因进行切割和黏合B,用适当的化学物质处理受体细菌表面,将重组DNA导入受体细菌 C,通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌 D,受体细菌内能合成人类干扰素说明目的基因完成了表达

8,科学家通过基因工程的方法,将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内,并成功实现了表达,从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株DD抗虫棉.其过程大致如图所示.(1)Ti质粒是家杆菌中的一种质粒,其上有T-DNA,把目的基因插入Ti质粒的T-DNA中是利用T-DNA的 的特点.(2)Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现表达的过程,在基因工程中称为.(3)将目的基因导入受体细胞的方法有很多种,该题中涉及的是.(4)目的基因能否在棉株内稳定遗传的关键是.这需要通过检测才能知道,检测采用的方法是.9,请阅读下列几段文字后回答问题.A,有人把蚕的DNA分离出来,用一种酶“剪切”下制造丝蛋白的基因,再从细菌细胞中提取一种叫“质粒”的DNA分子,把它和丝蛋白基因拼接在一起再送回细菌细胞中,结果,此细菌就有了产生蚕丝的本领.B,法国科学家发现,玉米,烟草等植物含有类似人体血红蛋白的基因,如加入“Fe”原子,就可以制造出人的血红蛋白,从而由植物提供医疗中所需要的人体血液.C,1991年,我国复旦大学遗传所科学家成功地进行了世界上首例用基因疗法治疗血友病的临床实验.D,江苏农科院开展转基因抗虫棉的研究,得到的棉花新品种对棉铃虫等害虫毒杀效果高达80%DD100%.(1)所有这些实验统称为 工程,所有这些实验的结果,有没有生成前所未有的新型蛋白质.(2)A段中实验结果的细菌能生产蚕丝,说明.在将质粒导入大肠杆菌时,一般要用 处理该菌,使其处于 态,以便吸收周围环境中的DNA分子.(3)B段中由玉米,烟草的基因生产人类血红蛋白为什么要加入Fe原子,植物中含类似人类血红蛋白基因,从进化上看,说明.(4)人类基因组计划测定了人体中 条染色体的双链DNA分子的脱氧核苷酸序列,C段中血友病基因疗法中有关的染色体是 染色体.10,干扰素是治疗癌症的重要药物,它必须从人的血液中提取,每升人的血液只能提取0.05μg,所以价格昂贵.为了降低成本,现在已经能够我用基因工程技术提取干扰素.根据下面的原理图完成问题:(1)基因工程技术首先需要获得目的基因,即从人淋巴细胞中取出 ,再使目的基因同细菌质粒相结合,然后移植到受体细胞DD酵母菌内,让酵母菌经过转录和翻译将目的基因的遗传信息表达出来,即让酵母菌合成.(2)由于酵母菌能进行 生殖,快速繁殖后代,故能大量生产.这样不仅提高了产量,也降低了成本.11,继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展.最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中.请回答:(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用的方法是.(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入 中,原因是.(3)通常采用 技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组.(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的 细胞中特异表达.我的反思: