第3章 基因工程（填空版） 【清單挖空】 高考生物 核心知識(shí)必背

第3章基因工程1.基因工程是指按照____________，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過________________技術(shù)，賦予生物以________________，創(chuàng)造出____________________________。基因工程是在________________水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工的，又叫做________________。2.基因工程的誕生（三個(gè)理論和三個(gè)技術(shù)）：基因工程是在____________、____________和____________等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，正是這些學(xué)科的基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展催生了基因工程，具體有____________和____________。理論基礎(chǔ)：①______________________________________；②______________________________________；③______________________________________；技術(shù)基礎(chǔ)：①______________________________________；②______________________________________；③______________________________________。3.理論上的三大發(fā)現(xiàn)⑴發(fā)現(xiàn)了遺傳物質(zhì)——______1944年，______（O.T.Avery）的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)⑵揭示了遺傳物質(zhì)的分子機(jī)制：________________________1953年，________________________的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、半保留復(fù)制圖，獲1958年諾貝爾獎(jiǎng)。⑶確立了遺傳信息的傳遞方式：1963年，美國(guó)尼倫伯格（M.W.Nirenberg）和馬太（H.Matthaei）確立了遺傳信息以______形式傳遞，破譯了編碼氨基酸的遺傳密碼(3個(gè)核苷酸=1個(gè)密碼子=1個(gè)aa)。（3）技術(shù)上的三大突破⑴世界上第一個(gè)重組DNA實(shí)驗(yàn)：實(shí)現(xiàn)______________________________1972年斯坦福大學(xué)化學(xué)家伯格（P.Berg）借助內(nèi)切酶和連接酶將猴病毒SV40的DNA和大腸桿菌λ噬菌體的DNA在試管中連接在了一起，第一次成功地實(shí)現(xiàn)了__________________。⑵第一個(gè)基因克隆實(shí)驗(yàn)：________________________，是世界上第一個(gè)基因工程實(shí)驗(yàn)1973年美國(guó)斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院遺傳學(xué)家科恩（S.Cohen）將體外構(gòu)建的____________和__________________的重組質(zhì)粒導(dǎo)入__________________，獲得了具有雙抗性的大腸桿菌轉(zhuǎn)化子，成功完成了第一個(gè)基因克隆實(shí)驗(yàn)是____________誕生的標(biāo)志。⑶第一個(gè)真核基因在原核生物中的表達(dá)：__________________________________________。1974年，________________________________將非洲爪蟾編碼核糖體基因的DNA片斷同pSC101質(zhì)粒重組，并導(dǎo)入大腸桿菌細(xì)胞，結(jié)果表明動(dòng)物基因已進(jìn)入大腸桿菌并轉(zhuǎn)錄出相應(yīng)的mRNA產(chǎn)物，第一次實(shí)現(xiàn)了______________________________。第1節(jié)DNA重組技術(shù)的基本工具一、DNA基因工程的基本工具1.DNA基因工程至少需要三種工具：“分子手術(shù)刀”——________________________；“分子縫合針”——__________________；“分子運(yùn)輸車”——基因進(jìn)入受體細(xì)胞的______。（1）“分子手術(shù)刀”——________________________①來源：主要是從____________中分離純化出來的。②功能：能識(shí)別雙鏈DNA分子的某種______的核苷酸序列，且使每一條鏈中______部位的兩個(gè)核苷酸之間的____________斷開，因此具有______性。③結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：____________和______。思考：下圖中的圖1和圖2分別表示的是EcoRⅠ限制酶和SmaⅠ限制酶的作用示意圖，從圖示可以看出，EcoRⅠ限制酶識(shí)別的堿基序列是____________，切割位點(diǎn)在______之間；SmaⅠ限制酶識(shí)別的堿基序列是____________，切割位點(diǎn)在______之間。圖1說明，EcoRⅠ發(fā)揮作用是在________________________________________________，所以產(chǎn)生的是______末端，圖2說明SmaⅠ發(fā)揮作用_____________________________________________________，所以產(chǎn)生的是______末端。（P71“圖3-3”改編）“分子縫合針”——____________①)兩種DNA連接酶（E·coliDNA連接酶和T4DNA連接酶）的比較：a.相同點(diǎn)：都縫合____________。b.區(qū)別：E·coliDNA連接酶來源于____________，只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的____________之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合____________，但連接平末端的之間的效率較______。②與DNA聚合酶作用的異同：DNA聚合酶只能將____________加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接____________的末端，形成磷酸二酯鍵。（3）DNA連接酶——“分子縫合針”①作用:將雙鏈DNA片段“縫合”起來,恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵。②種類:種類來源特點(diǎn)E.coliDNA連接酶T4DNA連接酶(4)“分子運(yùn)輸車”——______①載體具備的條件：a.__________________________________________。b._________________________________________。c._________________________________________。②最常用的載體是______，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、獨(dú)立于__________________，并具有__________________的雙鏈______DNA分子。③其它載體：______________________________2.比較與DNA有關(guān)的六種酶名稱作用部位作用底物作用結(jié)果限制酶將DNA切成兩個(gè)片段DNA連接酶將兩個(gè)____________連接為一個(gè)DNA分子DNA聚合酶或熱穩(wěn)定DNA聚合酶將單個(gè)脫氧核苷酸依次連接到單鏈末端DNA(水解)酶將DNA片段水解為____________解旋酶將雙鏈DNA分子局部解旋為______，形成兩條長(zhǎng)鏈RNA聚合酶將單個(gè)核糖核苷酸依次連接到單鏈末端二、DNA的粗提取與鑒定1.實(shí)驗(yàn)原理:（1）提取DNA的原理：_______________________等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面存在差異，可以利用這些差異，選用適當(dāng)?shù)奈锢砘蚧瘜W(xué)方法對(duì)它們進(jìn)行提取。例如，利用____________________________________這一原理，可以初步分離DNA與蛋白質(zhì)；DNA在______________________________，它能溶于2mol/L的NaCl溶液。（2）鑒定DNA的原理：在一定溫度下，DNA遇______試劑會(huì)呈現(xiàn)____色，因此____________試劑可以作為鑒定DNA的試劑。2.方法步驟:（1）稱取約30g洋蔥，切碎，然后放入研缽中，倒入10mL研磨液，____________。（2）去除濾液中的雜質(zhì)。方案一：在漏斗中墊上紗布，將洋蔥研磨液過濾到燒杯中，在4℃冰箱中放置幾分鐘后，再取________；方案二：直接將研磨液倒入____________中，在1500r/min的轉(zhuǎn)速下離心5min，再取____________。（3）DNA的析出：方案一：在上清液中加入體積相等的、預(yù)冷的酒精溶液(體積分?jǐn)?shù)為95%)，靜置2～3min，溶液中出現(xiàn)的白色絲狀物就是__________________；用玻璃棒__________________，卷起絲狀物，并用濾紙吸去上面的______；方案二：將溶液倒入__________________中，在10000r/min的轉(zhuǎn)速下離心5min，棄____________，將__________________晾干。（4）DNA的鑒定：取兩支20mL的試管，各加入______的NaCl溶液5mL。將絲狀物或沉淀物溶解于其中一支試管的NaCl溶液中，再向兩支試管中加入4mL的______試劑?；旌暇鶆蚝?，將試管置于______中加熱5min，待試管______后，比較兩支試管中__________________。3.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)：觀察提取的DNA的______，如果不是白色狀物，說明__________________。二苯胺試劑鑒定呈現(xiàn)______，說明實(shí)驗(yàn)基本成功；如果不呈現(xiàn)______，可能原因有所提取的DNA______，或者在實(shí)驗(yàn)操作過程中____________等。提示:還原糖加斐林試劑后,置于____________熱水中加熱;而DNA加二苯胺試劑后,置于______中加熱。4.DNA粗提取中的注意事項(xiàng)（1）本實(shí)驗(yàn)不能用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞作實(shí)驗(yàn)材料，原因是__________________無細(xì)胞核(無DNA)?？蛇x用雞血細(xì)胞作材料。（2）加入洗滌劑后，動(dòng)作要輕緩、柔和，否則容易產(chǎn)生大量的泡沫。加入______和用玻璃棒攪拌時(shí)，動(dòng)作要輕緩，以免加劇DNA分子的斷裂，導(dǎo)致DNA分子不能形成____________。（3）二苯胺試劑要____________，否則會(huì)影響鑒定的效果。（4）提取植物細(xì)胞的DNA時(shí)，加入的__________________，有利于DNA的釋放；加入食鹽(主要成分是NaCl)的目的是____________。（5）在DNA進(jìn)一步提純時(shí)，選用____________的作用是溶解雜質(zhì)和析出DNA。第2節(jié)基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序主要包括四個(gè)步驟：____________、__________________、________________________、________________________。一、目的篩選與獲取1.目的基因概念：在基因工程的設(shè)計(jì)和操作中，用于______________________________的基因就是目的基因。根據(jù)不同的需要，目的基因是______的，它主要是指____________的基因,如與生物抗逆性、優(yōu)良品質(zhì)、生產(chǎn)藥物、毒物降解和工業(yè)用酶等相關(guān)的基因。2.篩選合適的目的基因：（1）從__________________的基因中進(jìn)行篩選是篩選合適的目的基因較為有效的方法之一。______技術(shù)的發(fā)展，以及__________________等的應(yīng)用，為科學(xué)家找到合適的目的基因提供了更多的機(jī)會(huì)和可能。（2）獲取目的基因方法：①____________目的基因。例如，我國(guó)首批具有較高抗蟲活性的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育過程中，科學(xué)家____________了目的基因。②常用______特異性地快速擴(kuò)增目的基因。③通過構(gòu)建____________來獲取目的基因。（3）利用PCR獲取和擴(kuò)增目的基因(1)含義：PCR是____________的縮寫。它是一項(xiàng)在體外提供參與DNA復(fù)制的____________與____________，對(duì)目的基因的____________進(jìn)行大量復(fù)制的技術(shù)。該技術(shù)由______等人于1988年發(fā)明。（2）原理：__________________。（3）基本條件：①場(chǎng)所：在一定的____________中進(jìn)行，其中一般要添加______。②DNA復(fù)制的模板：____________。③合成子鏈的原料：____________。④酶：____________的DNA聚合酶，其作用是__________________。⑤引物：其作用是使____________能夠從引物的______端開始連接____________。(4)過程：目的基因DNA____________后解為______，________________________結(jié)合；然后以____________為模板，在____________酶作用下進(jìn)行______,即將4種脫氧核甘酸加到引物的______端，如此重復(fù)循環(huán)多次。由于延伸后得到的產(chǎn)物又可以作為下一個(gè)循環(huán)的______，因而每一次循環(huán)后目的基因的量可以增加______，即成____________擴(kuò)增（______,其中n為____________）。每次循環(huán)一般可以分為變性、復(fù)性和延伸三步：①變性：當(dāng)溫度上升到______℃時(shí)，雙鏈DNA______為單鏈。②復(fù)性：當(dāng)溫度下降到______℃左右時(shí)，____________通過____________與兩條單鏈DNA結(jié)合。③延伸：當(dāng)溫度上升到______℃左右時(shí)，溶液中的4種脫氧核苷酸在__________________的作用下，根據(jù)____________原則合成新的DNA鏈。(5)操作：PCR過程可以在____________中自動(dòng)完成。(6)鑒定：常采用____________來鑒定PCR的產(chǎn)物。4.獲取目的基因的其他方法：在獲得轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的過程中，除通過PCR獲取目的基因外，還可以通過__________________來獲取目的基因。5.從基因工程的目的來看，基因工程操作中要有“目的基因的篩選與獲取”這一步的原因是：______________________________________________________________________________。（P176“教師教學(xué)用書”）思考：下圖為PCR反應(yīng)原理示意圖，圖中①表示______，該物質(zhì)是____________________________________________________________；②表示________________________；dCTP、dATP、dGTP、dTTP的中文名稱依次是：________________________________________________________________________；③表示________________________，發(fā)生該過程的條件是________________________；④表示__________________________________________，發(fā)生該過程的條件是________________________；⑤表示__________________________________________________________________，發(fā)生該過程的條件是________________________。二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心）1．基因表達(dá)載體構(gòu)建的目的：讓目的基因在受體細(xì)胞中____________，并且可以____________，同時(shí)使目的基因能夠____________。2．基因表達(dá)載體的組成：一個(gè)基因表達(dá)載體應(yīng)含有____________、____________、______、______等。3．基因表達(dá)載體的構(gòu)建過程：首先用一定的______切割載體，使它出現(xiàn)一個(gè)切口；然后用_________________________________________切割含有目的基因的DNA片段；再利用DNA____________將目的基因片段拼接到載體的切口處，這樣就形成了一個(gè)重組DNA分子。思考：1.下圖為基因表達(dá)載體模式圖，圖中①表示______，它是一段有__________________的DNA片段，位于基因的______，緊挨__________________，它是RNA聚合酶____________的部位，其作用是__________________，最終表達(dá)出人類所需要的蛋白質(zhì)。有時(shí)為了滿足應(yīng)用需要，會(huì)在載體中人工構(gòu)建__________________，當(dāng)誘導(dǎo)物存在時(shí)，可以________________________。②表示______，位于____________，是一段有____________的DNA短片段，其作用是能夠___________________________。③表示______基因，其作用是________________________________________________________________，如抗生素抗性基因就可以作為這種基因。思考：2.在基因工程操作中要有“表達(dá)載體的構(gòu)建”這一步，因?yàn)閱为?dú)的目的基因是__________________。而構(gòu)建表達(dá)載體可以使_______________________________________________________________________________________________。（P177“教師教學(xué)用書”）基因表達(dá)載體的構(gòu)建會(huì)因__________________________________________而有所差別，不可能是千篇一律的。歸納：?jiǎn)?dòng)子、終止子、起始密碼子、終止密碼子對(duì)比比較項(xiàng)目啟動(dòng)子終止子起始密碼子終止密碼子本質(zhì)________片段________片段位置__________上游__________上游________首端________尾端功能__________酶識(shí)別和結(jié)合的部位，驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA使轉(zhuǎn)錄在所需要的地方停下來翻譯的起始信號(hào)（編碼氨基酸）翻譯的結(jié)束信號(hào)（不編碼氨基酸）三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞（1）花粉管通道法：花粉管通道法有多種操作方式。例如，可以用微量注射器將含__________的DNA溶液直接注入_____中；可以在植物受粉后的一定時(shí)間內(nèi)，剪去柱頭，將DNA溶液滴加在__________上，使目的基因借助__________進(jìn)入胚囊。（2）農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法：①轉(zhuǎn)化：轉(zhuǎn)化是指__________進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)__________的過程。注：此處“轉(zhuǎn)化”與肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中的“轉(zhuǎn)化”含義相同，實(shí)質(zhì)都是基因重組。②農(nóng)桿菌的特點(diǎn)：農(nóng)桿菌能在自然條件下侵染_______________植物，而對(duì)大多數(shù)_____植物沒有侵染能力。農(nóng)桿菌細(xì)胞內(nèi)含有_____，當(dāng)它侵染植物細(xì)胞后，能將_____上的_______________轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞，并且將其整合到該細(xì)胞的__________上。③轉(zhuǎn)化過程：如果將目的基因插入__________中，通過農(nóng)桿菌的_____作用，就可以___________________。2.將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：將目的基因?qū)雱?dòng)物__________最常用的一種方法是利用__________直接將目的基因注入動(dòng)物的_____中,這個(gè)_____將發(fā)育成為具有_____的動(dòng)物。3.將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：常以__________作為受體細(xì)胞，一般先用_____處理受體細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種____________________的生理狀態(tài)，然后再將重組的_______________導(dǎo)入其中。4.常用的轉(zhuǎn)化方法：①將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是_______________和_______________等。②將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是_______________。此方法的受體細(xì)胞多是__________。③將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：方法：____________________思考：1.下圖為農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖，圖中①表示_____，②表示_______________的過程，③的名稱是_________________________，④表示_______________的過程，⑤表示_______________的過程，⑥表示_________________________，⑦表示_______________的過程，該過程中所用的技術(shù)是_______________技術(shù)。思考：2.在基因工程操作中要有“目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞”這一步，這是因?yàn)開______________________________________________________________________________________________。（P177“教師教學(xué)用書”）四、目的基因的檢測(cè)與鑒定1.目的：目的基因的檢測(cè)與鑒定的目的是判斷導(dǎo)入受體細(xì)胞后的目的基因____________________________________________。這是基因工程的第四步工作，也是檢査_________________________的一步。例如：一個(gè)抗蟲或抗病的目的基因?qū)胫参锛?xì)胞后，是否賦予了植物抗蟲或抗病特性，需要做____________________實(shí)驗(yàn)，以確定______________________________。這屬于基因工程操作中的第四步——_____________________________________________________。2.方法：（1）分子生物學(xué)水平的檢測(cè)：通過_____等技術(shù)檢測(cè)受體細(xì)胞的__________上是否插入了__________。利用_____技術(shù)檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了_____。用相應(yīng)抗體進(jìn)行_______________檢測(cè)目的基因是否翻譯成__________等。（2）個(gè)體水平的鑒定：除進(jìn)行分子水平檢測(cè)外，還需要進(jìn)行______________________________，例如，通過____________________等判斷是否獲得了抗性及抗性程度。五、DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定1.實(shí)驗(yàn)原理（1）DNA片段的擴(kuò)增：PCR利用了____________________原理，通過調(diào)節(jié)_____來控制DNA雙鏈的_______________。PCR儀實(shí)質(zhì)上就是一臺(tái)能夠自動(dòng)調(diào)控_____的儀器。一次PCR一般要經(jīng)歷_____次循環(huán)。瓊脂糖凝膠電泳：DNA分子具有__________的基團(tuán)，在一定的pH下,這些基團(tuán)可以帶上____________________。在_____的作用下，這些帶電分子會(huì)向著與它所帶電荷_____的電極移動(dòng)，這個(gè)過程就是_____。PCR的產(chǎn)物一般通過_______________來鑒定。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的_____、DNA分子的_______________等有關(guān)。凝膠中的DNA分子通過_____，可以在波長(zhǎng)為300nm的_____燈下被檢測(cè)出來。2.方法步驟（1）移液：用__________器按照配方或PCR試劑盒的說明書，在__________中依次加入各組分。待所有的組分都加入后，蓋嚴(yán)離心管的蓋子。（2）離心：將微量離心管放在離心機(jī)上，離心約_____s，使反應(yīng)液集中在管的__________。（3）反應(yīng)：將裝有反應(yīng)液的微量離心管放入__________中，設(shè)置程序進(jìn)行反應(yīng)。（4）根據(jù)待分離的DNA片段的_____，用_______________配制瓊脂糖溶液，一般配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__________的瓊脂糖溶液，并加入適量的_____染料混勻。（5）將擴(kuò)增得到的PCR產(chǎn)物與_______________(內(nèi)含指示劑)混合，再用__________將混合液緩慢注入凝膠的加樣孔內(nèi)。（6）接通電源，根據(jù)______________________________來設(shè)定電壓，一般為_____V/cm。待指示劑前沿遷移接近__________時(shí)，停止電泳。（7）電泳結(jié)束后，取出凝膠置于_____下觀察和照相。3.操作提示（1）為避免外源DNA等因素的污染，PCR實(shí)驗(yàn)中使用的微量離心管、槍頭和蒸餾水等在使用前必須進(jìn)行__________處理。（2）緩沖液和酶應(yīng)_____成小份，并在_____℃儲(chǔ)存。使用前將所需試劑從冰箱拿出，放在冰塊上_____融化。（3）在向微量離心管中添加反應(yīng)組分時(shí)，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭都__________。（4）在進(jìn)行操作時(shí)，一定要戴好一次性手套。4.結(jié)果分析與評(píng)價(jià)（1）可以通過在__________下直接觀察DNA條帶的____________________來評(píng)價(jià)擴(kuò)增的結(jié)果。（2）如果擴(kuò)增不成功，可能的原因有：___________________________________________________________________________等。如果擴(kuò)增結(jié)果不止一條條帶，可能的原因有：___________________________________________________________________________等。第3節(jié)基因工程的應(yīng)用一、基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用基因工程在農(nóng)牧業(yè)方面的應(yīng)用主要被廣泛用于_______________、__________和_______________等方面。具體來說，其在植物方面應(yīng)用主要有培育_______________、_______________、_______________以及改良_______________，在動(dòng)物方面的應(yīng)用主要有____________________、____________________。1.轉(zhuǎn)基因抗蟲植物(1)方法：從某些生物中分離出具有__________的基因，將它導(dǎo)入作物中培育出具有__________的作物。(2)成果：已問世的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花、玉米、大豆、水稻和馬鈴薯等。2．轉(zhuǎn)基因抗病植物(1)背景：許多栽培作物由于自身缺少抗病基因，因此用常規(guī)育種的方法很難培育出_______________。(2)方法：科學(xué)家將來源于某些____________________物。(3)成果：轉(zhuǎn)基因抗病毒_______________等。3．轉(zhuǎn)基因抗除草劑植物(1)背景：雜草常常危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，而大多數(shù)除草劑不僅能______________，還會(huì)________，導(dǎo)致作物減產(chǎn)。(2)方法：將____________________的基因?qū)胱魑?，可以培育出抗除草劑的作物品種。(3)優(yōu)點(diǎn)：在噴灑除草劑時(shí)，______________________________。(4)成果：轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米、大豆、油菜和甜菜等。4.改良植物的品質(zhì)：利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以提高植物的_____價(jià)值、_____價(jià)值等。例如，將____________________的蛋白質(zhì)編碼基因?qū)胫参镏校梢蕴岣哌@種氨基酸的含量。我國(guó)科學(xué)家成功地將與_________________________的基因?qū)氚珷颗Ｖ?，使它呈現(xiàn)出自然界沒有的顏色變異，大大提高了它的觀賞價(jià)值。5.提高動(dòng)物的生長(zhǎng)速率：（1）原理及方法：由于外源生長(zhǎng)激素基因的_____可以使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生長(zhǎng)得更快，因此科學(xué)家將這類基因?qū)雱?dòng)物體內(nèi)，以提高動(dòng)物的__________。（2）成果：我國(guó)科學(xué)家將_______________導(dǎo)入鯉魚,在同等養(yǎng)殖條件下，轉(zhuǎn)基因鯉魚的生長(zhǎng)速率比非轉(zhuǎn)基因鯉魚提高了42%?115%。6．改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)：有些人由于_____分泌少,不能完全消化牛奶中的乳糖，食用牛奶后會(huì)出現(xiàn)腹瀉等不適癥狀，這稱為__________。我國(guó)約有1/3的成年人對(duì)乳糖不耐受。為了解決這一問題，科學(xué)家將_______________導(dǎo)入奶?；蚪M，使獲得的轉(zhuǎn)基因牛分泌的乳汁中，乳糖的含量________，而其他營(yíng)養(yǎng)成分不受影響。思考：從環(huán)境保護(hù)角度出發(fā)，轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻與普通水稻相比在害蟲防治方面的優(yōu)越性有：____________________________________________________________。二、基因工程在醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用（1）對(duì)微生物或動(dòng)植物的細(xì)胞進(jìn)行__________，使它們能夠生產(chǎn)藥物。這些藥物包括___________________________________等，它們可以用來預(yù)防和治療人類腫瘤、心血管疾病、傳染病、糖尿病和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎等。我國(guó)生產(chǎn)的_______________________________________________________等基因工程藥物均已投放市場(chǎng)。利用基因工程技術(shù)，讓哺乳動(dòng)物__________?？茖W(xué)家將_______________________________________________________重組在一起，通過__________的方法導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的__________中，由這個(gè)__________發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物在進(jìn)入泌乳期后，可以通過__________來生產(chǎn)所需要的藥物,這稱為乳腺生物反應(yīng)器或乳房生物反應(yīng)器。目前，科學(xué)家已經(jīng)在牛、山羊等動(dòng)物乳腺生物反應(yīng)器中，獲得了_____________________________________________等重要的醫(yī)藥產(chǎn)品。構(gòu)建乳腺生物反應(yīng)器的過程為：將____________________________________________________________重組在一起，通過__________的方法導(dǎo)入哺乳動(dòng)物的__________，由此發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因動(dòng)物在進(jìn)入泌乳期后，可以通過_________________________,這稱為乳腺生物反應(yīng)器或乳房生物反應(yīng)器?；蚬こ碳夹g(shù)還可能使_________________________的設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)。目前，科學(xué)家正嘗試?yán)胈______________技術(shù)對(duì)豬的器官進(jìn)行改造，培育出不會(huì)引起__________反應(yīng)的轉(zhuǎn)基因克隆豬器官。三、基因工程在食品工業(yè)方面的應(yīng)用（1）利用基因工程菌生產(chǎn)食品工業(yè)用氨基酸。例如，阿斯巴甜是一種普遍使用的甜味劑，主要由_________________________形成，這兩種氨基酸就可以通過基因工程實(shí)現(xiàn)__________。（2）利用基因工程菌生產(chǎn)食品工業(yè)用酶。例如，奶酪是一種被廣泛食用的發(fā)酵奶制品。大多數(shù)奶酪的生產(chǎn)需要使用凝乳酶來凝聚固化奶中的__________?？茖W(xué)家將____________________導(dǎo)入大腸桿菌、黑曲霉或酵母菌的基因組中，再通過__________批量生產(chǎn)凝乳酶。另外，加工轉(zhuǎn)化糖漿需要的_____酶，加工烘烤食品要用到的_____酶等也都可以通過構(gòu)建__________，然后用_____技術(shù)大量生產(chǎn)。（3）利用基因工程菌生產(chǎn)食品工業(yè)用__________。思考：相比從天然產(chǎn)物中提取的酶，通過構(gòu)建基因工程菌，然后用發(fā)酵技術(shù)大量生產(chǎn)的食品工業(yè)用酶的優(yōu)點(diǎn)是：_____________________________________________。四、其他方面的應(yīng)用：基因工程使人們__________培育出具有優(yōu)良性狀的動(dòng)植物品種，獲得很多過去難以得到的__________，甚至還能培育出可以_______________的“超級(jí)細(xì)菌”來處理環(huán)境污染,蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用從基因、蛋白質(zhì)和性狀關(guān)系角度，對(duì)基因工程的實(shí)質(zhì)可描述為：基因工程是_____________________________________________________________________________?；蚬こ淘谠瓌t上只能生產(chǎn)__________的蛋白質(zhì)。一、蛋白質(zhì)工程及其崛起的緣由1.蛋白質(zhì)工程的概念:蛋白質(zhì)工程是指__________________________________________________________________________________________________________________________________________。目前，蛋白質(zhì)工程已成為研究_________________________的重要手段，并將廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和其他工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。2.蛋白質(zhì)工程崛起的緣由基因工程原則上只能生產(chǎn)__________________________