基因工程的应用学案(共4页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上13 基因工程的应用【教学目标】1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。2.关注基因工程的进展。3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。【教学重点和难点】1、教学重点基因工程在农业和医疗等方面的应用。2、教学难点基因治疗。【基础过关】一、植物基因工程硕果累累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 和利用植物生产 等方面。1、可培育 转基因植物：因为用化学农药防治害虫最大的危害是 ，因此可将具有杀虫活性的基因导入到农作物中。用于杀虫的基因主要是 、 、 和 等，例如我国的转基因抗虫棉就是转入了 基因培育出来的，该基因是从 中分离出的，其抗虫机理为 _。2、可培育 转基因植物：使用最多的基因是 和 。抗 转基因植物中可使用 和 。3、可培育其他 转基因植物：例如将可以调节 的基因，导入农作物体内来提高农作物的抗盐碱和抗干旱能力；将鱼的 基因导入烟草和番茄体内以增强耐寒能力。将 基因导入大豆、玉米等作物，喷洒除草剂时，杀死杂草而不损伤作物。4、可利用转基因改良植物的 ：例如将富含 的蛋白质编码基因导入玉米获得转基因玉米，将控制番茄果实 的基因导入番茄，获得转基因延熟番茄。将与植物 的基因导入矮牵牛中，产生自然界没有的颜色变异。二、动物基因工程前景广阔1、用于提高动物的生长 ：主要是将 基因导入绵羊或鲤鱼体内。2、用于改善 的品质：例如将 基因导入奶牛基因组，使转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大减低。3、用转基因动物生产 。如将 基因与 等重组，通过 方法导入哺乳动物的 中，通过生长发育，转基因动物到达 后，可产生含有药物的乳汁，称为 ，目前已经生产了 等医药产品。4、用转基因动物作 的供体：主要的方法是将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制 的表达，或设法除去 基因，再结合克隆技术，培育出没有 反应的转基因克隆器官。三、基因工程药物异军突起1、第一种基因工程药物 。2、工程菌：用 的方法，使 得到高效率表达的菌类 一般称为“工程菌”。四、基因治疗曙光初照1、概念：基因治疗是把 导入病人体内，使该基因的 发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最 的手段。2、种类：基因治疗可分为 和 两种方法。前一种方法的实例是复合型免疫缺陷症，它是由于缺失了 基因无法合成 ，可将 基因转入 细胞中，再转入患者体内；后一种方法的实例是遗传性囊性纤维化病，治疗该病则是以 为载体，直接将 基因转入患者肺组织中。【当堂训练】1若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是 （ ）A减少氮肥的使用量，降低生产成本 B减少氮肥的使用量，节约能源C避免氮肥过多引起环境污染 D改良土壤结构2基因治疗是指 （ ） A.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的 B.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的 C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常 D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的3疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是 （ ）A口服化学药物 B注射化学药物C. 采用基因疗法替换致病基因 D.利用辐射或药物诱发致病基因突变4上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指 （ ）A.提供基因的动物 B.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物 D.能表达基因信息的动物5在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是 （ ）A为形成杂交的DNA分子提供能量 B引起探针DNA产生不定向的基因突变C. 作为探针DNA的示踪元素 D增加探针DNA的分子量6诊断苯丙酮尿症所用的探针是 （ ）A32P半乳糖甘转移酶基因 B荧光标记的苯丙氨酸羧化酶C. 荧光标记的珠蛋白基因 D3H苯丙氨酸羧化酶基因7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用于口服 D.所生产的胰岛素疗效大大提高75年，科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级细菌”，下列关于此种细菌的说法正确的是 （ ）A.与一般细菌相比它体积特别巨大 B.它是现在唯一能分解石油的细菌C.它同时能分解石油中的四种烃类 D.与一般细菌相比，它繁殖速度极快下说法正确的是 （ ）A所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列B质粒是基因工程中惟一的运载体C运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接D基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复10. 用于鉴定转化细胞是否含重组 DNA的最常用方法是 ( )A、抗药性选择   B、分子杂交技术 C、RNA反转录    D、免疫学方法11、（05江苏）能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是 ( )A单倍体育种 B杂交育种 C基因工程育种 D多倍体育种12（多选）下列育种需要使用生物工程技术的是 ( ) A.高产青霉素菌株 B.能分泌含抗体的乳汁的母牛 C.生长较快的鲤鲫鱼 D.利于贮藏的白菜甘蓝13（多选）下列关于基因工程成果的概述，正确的是 ( )A.在医药卫生方面，主要用于诊断治疗疾病 B.在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物C.在畜牧养殖业上培育出了体型巨大、品质优良的动物 D.在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化14、（多选）用现代生物技术培育生物新品种，其优越性在于 （ ）A克隆技术可以快速繁殖优良性状的家畜B现代转基因生物技术可以迅速改变生物的基因组成C现代生物技术可以迅速使新品种形成群落D现代生物技术可以克服远源杂交不亲和的障碍15、1990年对一位缺乏腺苷脱氨酶基因，而患先天性体液兔疫缺陷病的美国女孩进行基因治疗，其方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用逆转录病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。（1）在基因治疗过程中，逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的 ，此基因工程中的目的基因是 ，目的基因的受体细胞是 。（2）将转基因白细胞多次回输到患者体内后，兔疫能力趋于正常是由于产生了 ，产生这种物质的两个基本步骤是 、 。16、将人的抗病毒干扰基因“嫁接”到烟草的DNA分子中，可使烟草获得抗病毒的能力，形成转基因产品。试分析回答：（1）烟草转基因产品的获得属于 （ ）A.基因工程 B.细胞工程 C.微生物工程 D.酶工程（2）人的基因工程之所以能接到植物体中去，原因是： 。烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生： 。不同生物间基因移植成功，说明生物共有一套 ，从进化的角度看，这些生物具有 。烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际并不影响遗传信息的表达功能。这说明 。17、干扰素是治疗癌症的重要物质，人血液中每升只能提取005 mg干扰素，因而其价格昂贵，平民百姓用不起。但美国有一家公司用遗传工程方法合成了价格低廉、药性一样的干扰素，其具体做法是：（1）从人的淋巴细胞中提取能指导干扰素合成的       ，并使之与一种叫质粒的DNA结合，然后移植到酵母菌内，从而让酵母素来 。（2）酵母菌能用方式繁殖，速度很快，所以能在较短的时间内大量生产。利用这种方法不仅产量高，并且成本较低。（3）科学家陈炬在这方向也作出了突出贡献，他成功地把人的干扰素基因嫁接到了烟草的DNA分子上，其物质基础是 ，结构基础是 。（4）烟草具有了抗病毒能力，这表明烟草体内产生了        ，由此可见，烟草和人体合成蛋白质的方式是 ，从进化的角度来考虑，证明了人和植物的起源 。18、（05江苏）在植物基因工程中，用土壤农杆菌中的Ti质粒作为运载体，把目的基因重组入Ti质粒上的T-DNA片段中，再将重组的T-DNA插入植物细胞的染色体DNA中。（1）科学家在进行上述基因操作时，要用同一种分别切割质粒和目的基因，质粒的黏性末端与目的基因DNA片段的黏性末端就可通过而黏合。（2）将携带抗除草剂基因的重组Ti质粒导入二倍体油菜细胞，经培养、筛选获得一株有抗除草剂特性的转基因植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的T-DNA片段，因此可以把它看作是杂合子。理论上，在该转基因植株自交F1代中，仍具有抗除草剂特性的植株占总数的，因为 。【学后反思】参考答案1、B、6、D 、 、 0、11、C 2、BCD 13、BCD 14、 ABD15、（）载体正常腺苷脱氨酶基因白细胞（）腺苷脱氨酶（抗体）转录翻译16、（1）A. （2）人与植物结构组成相同。 （3）抗病毒干扰素。（4）遗传密码，共同的原始祖先。 （5）基因是遗传物质结构和功能的基本单位。17、（）干扰素合成干扰素（）出芽生殖干扰素（）都是脱氧核苷酸组成的都具有双螺旋结构（）干扰素相同的相同的18、（1）限制性内切酶，碱基互补配对 （2）3/4，雌雄配子各有1/2含抗除草剂基因；受精时，雌雄配子随机结合 专心-专注-专业