選修三專題一《基因工程的應用》學案

專一1.3基工的用課預學一預目舉例說基因工程應用及取得的豐碩成果。關注基工程的進展。認同基工程的應用促進生產(chǎn)力的提高二預內(nèi)選修P17閱讀課本填表轉(zhuǎn)基因生物與目的基因的關系轉(zhuǎn)基因生物抗蟲棉抗真菌立枯絲核的煙草抗鹽堿和干旱作物耐寒的番茄抗除草劑大豆增強甜味的水果甜味基因生產(chǎn)胰島素的工程菌

目的基因Bt毒蛋白基因幾丁質(zhì)酶基因和抗毒素合成基因調(diào)節(jié)細胞滲透壓的基因抗除草劑基因降低乳糖的奶牛腸乳糖酶基因

目的基因從何來蘇云金芽孢桿菌魚人三提疑同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中疑惑點

疑惑內(nèi)容課探學一學目舉例說基因工程應用及取得的豐碩成果。關注基工程的進展。認同基工程的應用促進生產(chǎn)力的提高二學重點重點：因工程在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等方面的應用/

難點：基因治療三學過Ⅰ植物基因工程的成果：植物基因工程技術主要用于提高農(nóng)作物的能力，以及改良農(nóng)作物的和利用植物生產(chǎn)等方面。（一）抗蟲轉(zhuǎn)基因植物1．殺蟲基因種類Bt毒蛋基、抑制劑基因、抑制劑基因、植物凝集素基因等。2．成果：抗蟲植物：棉、玉米馬鈴薯、番茄等。(二)抗病轉(zhuǎn)基因植物1．植物的病原微生物菌和細菌等。2．抗病基因種類(1)抗病毒基因：病毒基因和病的復制酶基因。(2)抗真菌基因：基因和抗毒素成基因。(3)成果：煙草花葉病毒的轉(zhuǎn)基煙草和抗病毒的轉(zhuǎn)基因小麥、甜椒、番茄等。(三)抗逆轉(zhuǎn)基因植物1．抗逆基因：調(diào)節(jié)細胞基因使物抗堿、抗旱；魚的抗凍蛋白基因使作物耐寒；抗除草劑基因，使作物抗除草劑。2．成果：煙草、大豆、番茄、米等。(四)轉(zhuǎn)基因改良植物品質(zhì)1．優(yōu)良基因：必需氨基酸的蛋質(zhì)編碼基因、控制番茄果實成熟的基因和植物花青素代謝有關的基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因玉米、轉(zhuǎn)基因熟番茄和轉(zhuǎn)基因矮牽牛。Ⅱ動物基因工程的成果(一)提高動物的生長速度1．生長基因：外源基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)基因魚。(二)改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)1．優(yōu)良基因：腸乳糖酶基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因牛含量少。(三)轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物1．基因來源：藥用基因+蛋白基啟動子。2．成果：乳腺生物反應器。(四)轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體1．器官供體：抑制或除去抗原定基因。2．成果：利用克隆技術培育沒免疫排斥反應的豬器官。（五）基因工程藥物1．來源：轉(zhuǎn)基因。2．成果：人胰島素、細胞因子抗體、疫苗激素等。Ⅲ基因治療1．概念：把導入病人體內(nèi)，使基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達到治療疾病的目的。2．成果：將腺苷脫氫酶基因?qū)Щ嫉牧馨图毎?。四當檢、利用外源基因在受體細胞中表達，可生產(chǎn)人類所需要的產(chǎn)品。下列各項中能說明的基因完成了在受體細胞中表達的是/

A二倍體細胞中檢測到細菌的抗蟲基因B桿菌中檢測到人胰島素基因及其mRNAC．羊乳腺細胞中檢測到人生長激素DNA列D．酵母菌細胞中提取到人干擾素蛋白、現(xiàn)有一長度為堿對(by）的DNA分，用限制性核酸內(nèi)切酶Eco酶后得到的DNA子仍是1000by，用獨酶切得到和600by兩長度的子，用EcoRIKpnl同酶切后得到by和600by兩長度的分該DNA分子的酶切圖譜正確的是3理全國卷Ⅰ）4．已某種限制性內(nèi)切酶在一線性分上有3個切位點，如圖中箭頭所指。如果在該線性DNA分在個酶位點上都被該酶切斷，則會產(chǎn)生a、、四種不同長度的DNA片段?，F(xiàn)有多個上述線DNA分子，若在每個DNA分上至少有1個切點該酶切斷，則從理論上講，經(jīng)該酶酶切后，這些線性DNA分最多能產(chǎn)生長度不同的DNA片段種類數(shù)是A．3B．C．D．124、科學家通過基因工程的方法能使馬鈴薯塊莖含有人奶主要蛋白，以下有關該基因工程的敘述，錯誤的是（）A、采用反轉(zhuǎn)錄的方法得到的目的基因有內(nèi)含子B、基因非編碼區(qū)對于目的基因在塊莖中的表達是不可缺少的C、馬鈴薯的葉肉細胞可作為受體細胞D、用同一種限制酶，分別處理質(zhì)粒和含目的基因的DNA可產(chǎn)生黏性末端而形成重組DNA分子5學家在基因工程技術中常用細菌母菌等微生物作為受體細胞要原因）A、繁殖速度快、結構簡單、操作方便C、遺傳物質(zhì)含量少、性狀穩(wěn)定、變異少6運現(xiàn)代生物技術的育種方法抗菜青蟲的Bt基因轉(zhuǎn)移到優(yōu)質(zhì)油菜中培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲的油菜品種這一品種在生過程中能產(chǎn)生特異的殺蟲蛋白菜青蟲有顯著抗性能大大減輕菜青蟲對油菜的危害高油菜產(chǎn)量減農(nóng)藥使用，保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。根據(jù)以上信息，下列敘述正確的是（）A、Bt基的化學成分是蛋白質(zhì)B、Bt基中有菜青蟲的遺傳物C、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜能產(chǎn)生殺蟲蛋白是由于具有Bt基/

D、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜產(chǎn)生的殺蟲蛋白是無機物7在1990年醫(yī)生對一位因缺腺苷脫氨酶基因而患先天性體液免疫缺陷病的美國女孩進行治療用方法是首先將患的白細胞取出作體外培養(yǎng)后某種病毒將正常腺苷脫氨酶基因轉(zhuǎn)入人工培養(yǎng)的白細胞中將些轉(zhuǎn)基因白細胞回輸?shù)交颊叩捏w內(nèi)過次治療，患者的免疫功能趨于正常。（）病治療運用了基因工程技術，在這個實例中運載體是，的基因是，目的基因的受體細胞是。（）轉(zhuǎn)基因白細胞多次回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后，免疫能力趨于正常是由于產(chǎn)生了，產(chǎn)生這種物質(zhì)的兩個基本步驟是和。（）的腺苷脫氨酶基因與胰島素基因相比，其主要差別；與大腸桿菌基因相比，其主要特點是。（）病的治療方法屬于基因工程運用中的。這種治療方法的原理是。課練與高1、天然釀酒酵母菌通常缺乏分解淀粉的酶類，用作發(fā)酵原料的淀粉需經(jīng)一系列復雜的轉(zhuǎn)化過程才能被利用究從某絲真菌中獲取淀粉酶基因并轉(zhuǎn)人釀酒酵母菌得釀酒酵母工程菌可直接利用粉產(chǎn)生酒精。請回答下列問題：（）淀粉酶因切割下來所用的工具是，用將淀粉酶基因與載體拼接成新的DNA分，下一步將該分，以完成工程菌的構建。（）要定粉酶基因是否插人釀酒酵母菌，可采用的檢測方法是；若要鑒定粉酶基因是否翻譯成淀粉酶可采用檢將該工程菌接種在含淀粉的固體平板培養(yǎng)基上養(yǎng)定時間后，加入碘液，工程菌周圍出現(xiàn)透明圈，請解釋該現(xiàn)象發(fā)生的原因。（）何進一鑒定不同的轉(zhuǎn)基因工程菌菌株利用淀粉能力的大（）生物在因工程領域中有哪些重要作?分）為擴大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關注。我國科學家應用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。（1獲得耐鹽基因后，構建重組NA分子所的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的處連酶作用于處“a或“（2將重組分導入水稻受體細胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和法。（）為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基水稻是否培育成功，既要放射性同位素標記的作探針進行分子雜交檢測，又要用方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。3、以重組DNA技為核心的基工程正在改變著人類的生活。請回答下列問題。（）得目的基因的方法通常包括和。（）割和連接DNA分子所使的酶分別是和。（）送目的基因進入受體細胞的載體一般選用病毒或，后者的形狀成。（）于重組分成功導受體細胞的頻率，所以在轉(zhuǎn)化后通常需要進行操作。（）人胰島素基因分別導入大腸桿菌與酵母菌，從兩者中生產(chǎn)的胰島素在功能和序列上/

是相同的。分[物-現(xiàn)代生物科技專]繼哺乳動物乳腺生物反應器研發(fā)成功后，膀胱生物反應器的研究也取得了一定進展。最近，科學家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠膀上皮細胞可以合成人的生長激素并分泌到尿液中回答：（1將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細胞，常用方法是。（2進行基因轉(zhuǎn)移時，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入中，原因是。（3通常采用技術檢測外源基因是否插入了小鼠的基因組。（4在研制膀胱生物反應器時，應使外源基因在小鼠的細胞中特異表達。分）在培育轉(zhuǎn)基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因）常作為標記基因，只有含卡那霉素抗性基因的細胞才能在卡那霉素培養(yǎng)基上生長。下圖為獲得抗蟲棉的技術流程。請據(jù)圖回答：（1）A過需要的酶有_______________________________________________。（2）B過及其結果體現(xiàn)了質(zhì)粒作為運載體必須具備的兩個條件________________________________________________________________________________（過的培養(yǎng)基除含有必要營養(yǎng)物質(zhì)瓊脂和激素外還須加入。（4如果利用分雜交原理對再生植株進行檢測D過應該用________________________________________________________________作為探針。（5科學家發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株的卡那霉素抗性基因的傳遞符合孟德爾遺傳規(guī)律。①將轉(zhuǎn)基因植株雜交后代中卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比為11。②若該轉(zhuǎn)基因植株自交，則其后代中抗卡那霉素型與卡那霉素敏感型的數(shù)量比。③若將該轉(zhuǎn)基因植株的花藥在卡那霉素培養(yǎng)基上作離體培養(yǎng)得的再生植株群體中抗卡那霉素型植株占____________%。6、（2007年江卷第42題B題很久以前科學家在土壤中發(fā)現(xiàn)了某種細菌能制造對昆蟲有毒的蛋白質(zhì)當許多人就想編碼這一蛋白質(zhì)的基（抗蟲基因）轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物中，以降低昆蟲對農(nóng)作物造成的危害20世90代，美國科學家采用基因工程技術首次培育出抗蟲玉米新品種。下圖為這一轉(zhuǎn)基因玉米的主要培育過程。（特目的基因的途徑除了從該細菌中直接分離抗蟲基因外____________。將目的基因與運載體結合時必須________酶和DNA連接酶。在基因工程中，常用的運載體有_______等而為運載體必須具備相應的條件如應有____________以進行篩選。（）由基因玉米細胞經(jīng)過__________成愈傷組織，然后發(fā)育成胚狀體和試管苗。若要制備轉(zhuǎn)基因玉米的人工種子，可選擇上述實驗過程中的__________再裹合適的__________等。解析是道典型的基礎題對教材上基因工程的基本知識進行考查及本方法、基本工具基概念基原理、基本過程等時還聯(lián)系了植物細胞工程中的植物組織培/

養(yǎng)的相關知識，熟記了教材中的內(nèi)容，即可正確解答本題。7、（2008年蘇卷第32題將動物致病菌的抗原基因?qū)腭R鈴薯制成植物疫苗，飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯可使動物獲得免疫力。以下是與植物疫苗制備過程相關的圖和表。請根據(jù)以上圖表回答下列問題。（）采用常規(guī)PCR方擴增目的基因的過程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物體內(nèi)的DNA聚合酶，其最主要的特點_____________。（）過中退火（復性）度必須根據(jù)引物的堿基數(shù)量和種類來設定。表1為根據(jù)模板設計的兩對引物序列，圖2為物對與模板結合示意圖。請判斷哪一對引物可采用較高的退火溫度_______。（3）圖1步③所用的DNA連酶對所連接的