2024-2025學(xué)年高中生物第一章基因工程第三節(jié)基因工程的應(yīng)用學(xué)案浙科版選修3

PAGEPAGE1第三節(jié)基因工程的應(yīng)用1．舉例說(shuō)出基因工程在遺傳育種、疾病治療與生態(tài)環(huán)境愛(ài)護(hù)方面的應(yīng)用。(重點(diǎn))2．說(shuō)出基因治療的基本原理。(難點(diǎn))活動(dòng)：提誕生活中的疑難問(wèn)題，設(shè)計(jì)用基因工程技術(shù)解決的方案。一、基因工程與遺傳育種1．轉(zhuǎn)基因植物(1)培育優(yōu)點(diǎn)eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①所需時(shí)間較短,②克服遠(yuǎn)緣親本難以雜交的缺陷))(2)類型eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(①抗除草劑,②抗害蟲(chóng),③抗植物病毒,④耐貯存,⑤變更花卉的花色))2．轉(zhuǎn)基因動(dòng)物(1)含義：轉(zhuǎn)入了外源基因的動(dòng)物。(2)培育優(yōu)點(diǎn)：省時(shí)、省力。(3)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物優(yōu)良性狀舉例①生長(zhǎng)速度加快的轉(zhuǎn)基因鼠、魚(yú)和豬。②有抗病實(shí)力的轉(zhuǎn)基因雞和牛等。二、基因工程與疾病治療1．基因工程藥物名稱成分用途傳統(tǒng)方法基因工程方法胰島素蛋白質(zhì)治療胰島素依靠型糖尿病從豬和羊的胰腺中提取通過(guò)大腸桿菌生產(chǎn)干擾素糖蛋白治療病毒性肝炎和腫瘤從人血液中提取通過(guò)基因工程，使人白細(xì)胞干擾素基因獲得克隆和表達(dá)乙型肝炎疫苗蛋白質(zhì)預(yù)防和治療乙型肝炎通過(guò)基因工程利用酵母菌和哺乳動(dòng)物細(xì)胞生產(chǎn)2.基因治療(1)含義：向目標(biāo)細(xì)胞中引入正常功能的基因，以訂正或補(bǔ)償基因的缺陷，達(dá)到治療的目的。(2)實(shí)例①1990年，美國(guó)首例重度免疫缺陷癥基因治療勝利。②1991年，我國(guó)首例B型血友病基因治療也獲得滿足結(jié)果。在大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)獲得的胰島素，有生物活性嗎？提示：沒(méi)有，大腸桿菌細(xì)胞內(nèi)無(wú)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體，不能對(duì)合成的胰島素多肽鏈進(jìn)行加工包裝。三、基因工程與生態(tài)環(huán)境愛(ài)護(hù)1．利用細(xì)菌發(fā)酵和轉(zhuǎn)基因植物生產(chǎn)聚羥基烷酯，用于合成可降解的新型塑料。2．改造分解石油的細(xì)菌，提高其分解石油的實(shí)力。3．利用轉(zhuǎn)基因微生物汲取環(huán)境中的重金屬，降解有毒化合物和處理工業(yè)廢水?；蚬こ逃N和傳統(tǒng)雜交育種的比較雜交育種基因工程育種原理基因重組異源DNA(基因)重組處理方法雜交→自交→篩選。先通過(guò)兩個(gè)具有不同優(yōu)良性狀的純種雜交得到F1，然后再將F1自交，人工篩選獲得所需品種提取→重組→導(dǎo)入→篩選→表達(dá)。即提取目的基因→形成重組DNA分子→重組DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞→篩選含有目的基因的受體細(xì)胞→目的基因的表達(dá)優(yōu)點(diǎn)操作簡(jiǎn)便可以按人的意志改造生物，克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的障礙，目的性強(qiáng)，科技含量高缺點(diǎn)育種時(shí)間長(zhǎng)技術(shù)困難、操作繁瑣我國(guó)科學(xué)家已勝利運(yùn)用基因工程技術(shù)，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲(chóng)基因?qū)朊藁?xì)胞并表達(dá)，培育出了抗蟲(chóng)棉。下列有關(guān)敘述中不正確的是()A．抗蟲(chóng)基因在棉花細(xì)胞的表達(dá)要依靠于堿基互補(bǔ)配對(duì)原則B．重組DNA分子中一個(gè)堿基對(duì)變更，不肯定導(dǎo)致毒蛋白的毒性丟失C．抗蟲(chóng)棉的抗蟲(chóng)基因可通過(guò)花粉傳遞至近緣作物，從而造成基因污染D．轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲(chóng)特性是通過(guò)檢測(cè)棉花對(duì)抗生素抗性來(lái)確定的[解析]抗蟲(chóng)基因在棉花植株內(nèi)的表達(dá)主要是轉(zhuǎn)錄和翻譯兩步，都涉及到堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。重組DNA分子中一個(gè)堿基對(duì)變更，不肯定導(dǎo)致毒蛋白的毒性丟失，因?yàn)榛蛲蛔儾豢隙▽?dǎo)致生物性狀的變更。抗蟲(chóng)基因可通過(guò)花粉傳遞給近緣作物，造成基因污染。檢測(cè)轉(zhuǎn)基因棉花是否具有抗蟲(chóng)特性，一般用該棉花的葉片飼喂棉鈴蟲(chóng)，看棉鈴蟲(chóng)是否死亡。[答案]D[思維升華](1)抗蟲(chóng)棉能反抗全部害蟲(chóng)嗎？提示：不能。具針對(duì)性。(2)抗蟲(chóng)棉肯定能夠穩(wěn)定遺傳嗎？提示：不肯定?？赡軙?huì)發(fā)生性狀分別。eq\a\vs4\al()轉(zhuǎn)基因作物中的目的基因(1)目的基因都是來(lái)自其他生物的能表現(xiàn)出優(yōu)良性狀的外源基因，并不都是來(lái)自細(xì)菌、病毒等微生物，如抗凍蛋白基因來(lái)自魚(yú)類。(2)有的目的基因通過(guò)限制蛋白質(zhì)的合成，干脆限制生物的某種性狀，這反映了基因與性狀的干脆關(guān)系；有的目的基因通過(guò)限制酶的合成來(lái)限制代謝，進(jìn)而限制生物的性狀，這體現(xiàn)的是基因和性狀的間接關(guān)系。(3)留意“抗蟲(chóng)”和“抗病”的區(qū)分，二者可以分別通過(guò)害蟲(chóng)接種和病毒接種來(lái)進(jìn)行個(gè)體水平的檢測(cè)。(原創(chuàng))下列有關(guān)目的基因的操作能夠改善產(chǎn)品品質(zhì)的是()A．將草魚(yú)的生長(zhǎng)激素基因?qū)膈庺~(yú)體內(nèi)B．將腸乳糖酶的基因?qū)肽膛５幕蚪MC．將人血清白蛋白的基因改造后在山羊的乳腺中表達(dá)D．將Bt毒蛋白基因整合到煙草或棉花的基因組并實(shí)現(xiàn)表達(dá)解析：選B。將草魚(yú)的生長(zhǎng)激素基因?qū)膈庺~(yú)體內(nèi)是提高鯉魚(yú)的生長(zhǎng)速度。導(dǎo)入腸乳糖酶基因的奶牛的牛奶中乳糖含量少，改善了牛奶的品質(zhì)。將人血清白蛋白的基因改造后在山羊的乳腺中表達(dá)是乳腺“反應(yīng)器”的應(yīng)用。Bt毒蛋白基因是抗蟲(chóng)基因，能夠提高植物的抗性。基因治療1．含義：將正?；蚧蛴兄委熥饔玫幕蛲ㄟ^(guò)肯定方式導(dǎo)入靶細(xì)胞內(nèi)，可以訂正基因缺陷而達(dá)到治療疾病的目的。這種生物醫(yī)學(xué)技術(shù)稱為基因治療。2．過(guò)程：下面用鐮刀型細(xì)胞貧血癥的治療說(shuō)明基因治療的過(guò)程步驟過(guò)程獲得正常的血紅蛋白基因用限制性核酸內(nèi)切酶從人的DNA分子中截取血紅蛋白基因形成重組載體用同一種限制性核酸內(nèi)切酶在載體DNA上切取，用DNA連接酶將正常血紅蛋白基因連接到載體DNA上，形成重組載體續(xù)表步驟過(guò)程重組載體的轉(zhuǎn)化與篩選將攜帶正常血紅蛋白基因的重組載體導(dǎo)入患者的造血干細(xì)胞中，并將重組載體插入到染色體。用選擇培育基篩選出含重組質(zhì)粒的造血干細(xì)胞將含正常血紅蛋白基因的造血干細(xì)胞回輸入患者骨髓將攜帶正常血紅蛋白基因的造血干細(xì)胞輸入患者骨髓中，此造血干細(xì)胞可產(chǎn)生正常血紅蛋白，以根治鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因治療是指()A．把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中，達(dá)到治療疾病的目的B．對(duì)有缺陷的細(xì)胞進(jìn)行修復(fù)，從而使其復(fù)原正常，達(dá)到治療疾病的目的C．運(yùn)用人工誘變的方法，使有基因缺陷的細(xì)胞產(chǎn)生基因突變復(fù)原正常D．運(yùn)用基因工程技術(shù)，把有缺陷的基因切除，達(dá)到治療疾病的目的[解析]基因治療只是將正常的基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因的表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而達(dá)到治療疾病的目的，而細(xì)胞中的缺陷基因并未修復(fù)，和正?；蛲瑫r(shí)存在。[答案]A[思維升華](1)重度免疫缺陷癥患者治療時(shí)一般將ADA基因通過(guò)技術(shù)手段轉(zhuǎn)入患者的哪種細(xì)胞中？提示：應(yīng)轉(zhuǎn)入T淋巴細(xì)胞中。(2)上述免疫缺陷患者治愈后，其后代能保證肯定正常嗎？提示：不能，因患者治愈后，生殖細(xì)胞還可能有致病基因。eq\a\vs4\al()圖解基因治療的過(guò)程腺苷酸脫氨酶(ADA)基因缺陷癥是一種免疫缺陷病，對(duì)患者采納基因治療的方法是取出患者的淋巴細(xì)胞，進(jìn)行體外培育時(shí)轉(zhuǎn)入正常ADA基因，再將這些淋巴細(xì)胞注射到患者體內(nèi)，使其免疫功能增加，能正常生活。下列有關(guān)敘述正確的是()A．正常ADA基因替換了患者的缺陷基因B．正常ADA基因通過(guò)限制ADA的合成來(lái)影響患者免疫功能C．上述治療屬于體內(nèi)基因治療D．ADA基因缺陷癥屬于獲得性免疫缺陷病解析：選B。正常ADA基因沒(méi)有替換患者的缺陷基因，A錯(cuò)誤?；颊唧w內(nèi)轉(zhuǎn)入正常ADA基因，可通過(guò)限制ADA的合成增加免疫功能，B正確。題中所述的治療屬于體外基因治療，C錯(cuò)誤。ADA基因缺陷癥屬于先天性免疫缺陷癥，D錯(cuò)誤。[隨堂檢測(cè)]1．下列有關(guān)轉(zhuǎn)基因植物的說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．用基因工程培育的抗蟲(chóng)植物也能抗病毒B．可以克服遠(yuǎn)緣雜交的障礙C．比傳統(tǒng)育種所需時(shí)間短D．可用來(lái)培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐貯存的作物解析：選A?；蚬こ膛嘤目瓜x(chóng)植物只能抗某種蟲(chóng)害，不肯定能抗病毒；利用基因工程可以培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐貯存的作物；植物基因工程的應(yīng)用解決了傳統(tǒng)育種的缺陷，可以克服遠(yuǎn)緣雜交的障礙；且能縮短育種年限。2．下列關(guān)于植物、動(dòng)物以及微生物在基因工程的應(yīng)用方面的敘述，錯(cuò)誤的是()A．動(dòng)物和微生物可以生產(chǎn)基因工程藥物，植物不能B．三類生物技術(shù)操作中目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的方式不同C．三類生物技術(shù)操作原理相同D．三類生物技術(shù)操作中用到的工具酶相同解析：選A。除基因工程的第三步“將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞”的方法不同外，三類生物在基因工程的應(yīng)用中，從原理、運(yùn)用工具到操作流程等基本一樣，B、C、D項(xiàng)正確；三類轉(zhuǎn)基因生物都可以用來(lái)生產(chǎn)基因工程藥物，A項(xiàng)錯(cuò)誤。3．近年來(lái)基因工程的發(fā)展特別迅猛，基因治療不斷取得新進(jìn)展。下列疾病可用基因治療醫(yī)治的是()A．21-三體綜合征 B．鐮刀型細(xì)胞貧血癥C．地方性甲狀腺腫 D．青少年型糖尿病解析：選B。21-三體綜合征是染色體異樣遺傳病，患者21號(hào)染色體有三條，病因不屬于基因異樣，不能進(jìn)行基因治療；鐮刀型細(xì)胞貧血癥可用基因治療醫(yī)治；地方性甲狀腺腫實(shí)行的是放射性治療或手術(shù)治療；青少年型糖尿病屬于自身免疫病，必需注射胰島素治療。4．干擾素是治療癌癥的重要藥物，它必需從血液中提取，每300升人血中只能提取1mg，所以價(jià)格昂貴。美國(guó)加利福尼亞的某生物制品公司用如下方法生產(chǎn)干擾素。如圖所示：從上述方式中可以看出該公司生產(chǎn)干擾素運(yùn)用的方法是()A．個(gè)體間的雜交 B．基因工程C．細(xì)胞融合 D．器官移植解析：選B。題圖反映的是把目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞并且在受體細(xì)胞中表達(dá)產(chǎn)生干擾素，屬基因工程。5．北極比目魚(yú)中有抗凍基因，其編碼的抗凍蛋白具有11個(gè)氨基酸的重復(fù)序列，該序列重復(fù)次數(shù)越多，抗凍實(shí)力越強(qiáng)。下圖是獲得轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株的過(guò)程示意圖，有關(guān)敘述正確的是()A．過(guò)程①是獲得抗凍基因的過(guò)程，用到的酶只有限制性核酸內(nèi)切酶B．在重組質(zhì)粒上，抗凍基因首端和末端肯定具有啟動(dòng)子和終止子，啟動(dòng)和終止翻譯的進(jìn)程C．過(guò)程②用到的質(zhì)粒是農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒，要將重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌才能進(jìn)行篩選D．依據(jù)抗凍基因制作的DNA探針，可以用來(lái)檢測(cè)轉(zhuǎn)基因抗凍番茄植株中目的基因的存在解析：選D。據(jù)題圖可知，該轉(zhuǎn)基因技術(shù)操作中，獲得目的基因的方法是利用抗凍基因(目的基因)的mRNA進(jìn)行人工化學(xué)合成，須要的酶是逆轉(zhuǎn)錄酶和限制性核酸內(nèi)切酶，A項(xiàng)錯(cuò)誤；目的基因首端和末端的啟動(dòng)子和終止子均是DNA片段，分別啟動(dòng)和終止轉(zhuǎn)錄的進(jìn)程，B項(xiàng)錯(cuò)誤；重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)入農(nóng)桿菌的目的是通過(guò)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)敕鸭?xì)胞中，C項(xiàng)錯(cuò)誤；檢測(cè)目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞，通常是用DNA探針進(jìn)行檢測(cè)，即所謂DNA分子雜交技術(shù)，D項(xiàng)正確。6．科學(xué)家們對(duì)一位缺乏腺苷酸脫氨酶基因而患嚴(yán)峻復(fù)合型免疫缺陷癥的美國(guó)女孩進(jìn)行基因治療，其方法是首先將患者的白細(xì)胞取出進(jìn)行體外培育，然后用逆轉(zhuǎn)錄病毒將正常腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入人工培育的白細(xì)胞中，再將這些轉(zhuǎn)基因白細(xì)胞回輸?shù)交颊唧w內(nèi)，經(jīng)過(guò)多次治療，患者的免疫功能趨于正常。(1)基因治療是把健康的________導(dǎo)入有________的細(xì)胞中，以達(dá)到治療疾病的目的。(2)在基因治療過(guò)程中，逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用相當(dāng)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________________________，目的基因的受體細(xì)胞是________。(3)將轉(zhuǎn)基因白細(xì)胞多次回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后，免疫實(shí)力趨于正常，是由于白細(xì)胞中能合成________________________________________________________________________。(4)下圖甲所示的方法是從________的DNA中干脆分別出基因，圖乙所示的方法是用________方法人工合成基因。解析：圖甲表示用限制性核酸內(nèi)切酶將供體細(xì)胞的DNA切成很多片段，然后將片段通過(guò)載體轉(zhuǎn)入到不同的受體細(xì)胞中，從中找到目的基因。圖乙表示用目的基因轉(zhuǎn)錄成的信使RNA為模板，逆轉(zhuǎn)錄成互補(bǔ)的單鏈DNA，再合成雙鏈DNA，從而獲得目的基因。答案：(1)外源基因基因缺陷(2)載體(或基因的運(yùn)輸工具)腺苷酸脫氨酶基因白細(xì)胞(3)腺苷酸脫氨酶(4)供體細(xì)胞逆轉(zhuǎn)錄[課時(shí)作業(yè)]一、選擇題1．上海醫(yī)學(xué)遺傳探討所勝利培育出第一頭攜帶人白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛。他們還探討出一種可大大提高基因表達(dá)水平的新方法，使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物乳汁中的白蛋白提高了30多倍，這標(biāo)記著我國(guó)轉(zhuǎn)基因探討向產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)邁進(jìn)了一步。那么“轉(zhuǎn)基因動(dòng)物”是指()A．供應(yīng)基因的動(dòng)物B．基因組中轉(zhuǎn)入了外源基因的動(dòng)物C．能產(chǎn)生白蛋白的動(dòng)物D．能表達(dá)基因遺傳信息的動(dòng)物解析：選B。轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指體內(nèi)被導(dǎo)入了外源基因(即目的基因)的動(dòng)物。2．下列是由基因工程方法生產(chǎn)的藥物是()①干擾素②胰島素③青霉素④乙型肝炎疫苗A．①②③ B．①②③④C．①②④ D．②③④解析：選C。青霉素是經(jīng)誘變育種方法培育出高產(chǎn)青霉素菌種，然后再通過(guò)發(fā)酵工程來(lái)生產(chǎn)的，其他藥物都是用基因工程方法生產(chǎn)的。3．為了培育節(jié)水高產(chǎn)品種，科學(xué)家將大麥中與抗旱節(jié)水有關(guān)的基因?qū)胄←溂?xì)胞中，得到的轉(zhuǎn)基因小麥，其水分利用率提高20%，這項(xiàng)技術(shù)的遺傳學(xué)原理是()A．基因突變 B．基因重組C．基因復(fù)制 D．基因分別答案：B4．若利用基因工程技術(shù)培育能固氮的水稻新品種，其在環(huán)保上的重要意義是()A．削減氮肥的運(yùn)用量，降低生產(chǎn)成本B．削減氮肥的運(yùn)用量，節(jié)約能源C．避開(kāi)氮肥運(yùn)用過(guò)多引起環(huán)境污染D．改良土壤結(jié)構(gòu)解析：選C。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中因大量施用氮肥、磷肥，往往造成水體富養(yǎng)分化，引起淡水“水華”、海洋“赤潮”現(xiàn)象的發(fā)生，造成水體惡化，污染環(huán)境。利用基因工程技術(shù)培育能固氮的水稻新品種，可削減氮肥的運(yùn)用量，避開(kāi)水體富養(yǎng)分化，在環(huán)保方面具有重要意義。5．下表有關(guān)基因表達(dá)的選項(xiàng)中，不行能的是()基因表達(dá)的細(xì)胞表達(dá)產(chǎn)物A細(xì)菌抗蟲(chóng)蛋白基因抗蟲(chóng)棉葉肉細(xì)胞細(xì)菌抗蟲(chóng)蛋白B人酪氨酸酶基因正常人皮膚細(xì)胞人酪氨酸酶C動(dòng)物胰島素基因大腸桿菌工程菌細(xì)胞動(dòng)物胰島素D兔血紅蛋白基因兔成熟紅細(xì)胞兔血紅蛋白答案：D6．科學(xué)家在某種農(nóng)桿菌中找到了抗枯萎病的基因，并以質(zhì)粒為載體，采納轉(zhuǎn)基因方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品種。下列有關(guān)敘述正確的是()A．質(zhì)粒是最常用的載體之一，質(zhì)粒的存在與否對(duì)宿主細(xì)胞的生存有確定性的作用B．為了保證金茶花植株抗枯萎病，只能以受精卵細(xì)胞作為基因工程的受體細(xì)胞C．抗枯萎病基因進(jìn)入金茶花細(xì)胞后，其傳遞和表達(dá)不再遵循中心法則D．通過(guò)該方法獲得的抗枯萎病金茶花，將來(lái)產(chǎn)生的花粉中不肯定含有抗病基因解析：選D。作為載體的條件之一是能夠在宿主細(xì)胞中保存下來(lái)并能大量復(fù)制，且對(duì)受體細(xì)胞無(wú)害，不影響受體細(xì)胞正常的生命活動(dòng)；轉(zhuǎn)基因植物通常以植物體細(xì)胞作為受體細(xì)胞；任何基因到另外一個(gè)細(xì)胞后仍舊遵循中心法則。7．下列不屬于基因工程實(shí)例的是()A．培育出抗煙草花葉病病毒的番茄植株B．在大腸桿菌體內(nèi)獲得人的干擾素C．培育出無(wú)子西瓜D．利用“工程菌”生產(chǎn)乙肝疫苗解析：選C?；蚬こ炭蓱?yīng)用于遺傳育種，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、植物及微生物等，增加或改良農(nóng)作物、牲畜的性狀；也可利用工程菌來(lái)生產(chǎn)藥物或進(jìn)行基因診斷治療；另外也可用于環(huán)境檢測(cè)和愛(ài)護(hù)，以及食品業(yè)等等。而培育出無(wú)子西瓜，應(yīng)用了多倍體育種技術(shù)，不屬于基因工程的范疇。8．以下說(shuō)法正確的是()A．用基因工程培育的抗蟲(chóng)植物也能抗寒B．基因工程在畜牧業(yè)上的應(yīng)用主要是培育體型巨大、品質(zhì)優(yōu)良的動(dòng)物C．基因工程可用來(lái)培育抗逆性強(qiáng)的作物D．科學(xué)家將必需氨基酸含量多的蛋白質(zhì)導(dǎo)入植物中，或者變更這些氨基酸的合成途徑中某種關(guān)鍵酶的活性，以提高氨基酸的含量解析：選C?；蚬こ炭啥ㄏ蜃兏锏男誀?，可以將各種不同的生物的基因組合到不同生物體內(nèi)，從而獲得優(yōu)良品種?；蚬こ膛嘤目瓜x(chóng)棉只能抗某種蟲(chóng)害，不肯定能抗寒?；蚬こ逃糜谛竽翗I(yè)是想獲得優(yōu)良的品種，但不肯定是體型巨大的個(gè)體。導(dǎo)入氨基酸含量多的蛋白質(zhì)并不能提高此種植物將來(lái)的氨基酸含量。二、非選擇題9．金茶花是中國(guó)特有的欣賞品種，但易得枯萎病，降低欣賞價(jià)值?？茖W(xué)家在某種植物中找到了抗枯萎病的基因，用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出了抗枯萎病的新品種。據(jù)圖回答：(1)①和②結(jié)合能形成③，常用的酶有____________________________；其能結(jié)合形成③，最重要的緣由是①和②經(jīng)酶處理后具有______________________________________________。(2)經(jīng)培育長(zhǎng)成的植株⑦具備了抗病性，這說(shuō)明__________________________?？箍菸〗鸩杌ǖ呐嘤齽倮f(shuō)明一種生物的基因表達(dá)系統(tǒng)能夠識(shí)別來(lái)自另一種生物的DNA的________________。(3)有人認(rèn)為通過(guò)基因工程能培育出志向的抗蟲(chóng)植物，不僅能減輕農(nóng)藥造成的環(huán)境污染，而且又能降低生產(chǎn)成本。還有人認(rèn)為抗蟲(chóng)植物一旦培育勝利，其抗蟲(chóng)特性將會(huì)連續(xù)保持下去，可謂一勞永逸。對(duì)后一種觀點(diǎn)，你是否贊成？請(qǐng)說(shuō)明理由。答案：(1)限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶相同的粘性末端(2)目的基因(抗蟲(chóng)基因)已經(jīng)表達(dá)脫氧核苷酸序列(遺傳信息或堿基序列)(3)不贊成，因?yàn)楹οx(chóng)經(jīng)突變和自然選擇而產(chǎn)生對(duì)抗蟲(chóng)植物的適應(yīng)性等；因抗蟲(chóng)植物發(fā)生變異，使后代失去抗藥性等。贊成，因?yàn)榭瓜x(chóng)植物的抗蟲(chóng)特性是由基因限制的，是能夠遺傳的(開(kāi)放性題)。10．胰島素是治療糖尿病的重要藥物。如圖是利用基因工程技術(shù)生產(chǎn)人胰島素的操作過(guò)程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖作答。(1)能否利用人的皮膚細(xì)胞來(lái)完成①過(guò)程？________，為什么？________________________________________________________________________。(2)為使過(guò)程⑥更易進(jìn)行，可用________處理D的細(xì)胞壁。D細(xì)胞一般選用大腸桿菌或枯草桿菌的緣由是_____________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)根治糖尿病的最佳方法是________。(4)基因工程其他方面的應(yīng)用，如被用于培育轉(zhuǎn)胰酶抑制劑基因的蔬菜，但若對(duì)該蔬菜處理不當(dāng)，可能給人體帶來(lái)的負(fù)面影響是_____________________________________________________________________。解析：(1)胰島素基因的表達(dá)只在胰島細(xì)胞內(nèi)，人皮膚細(xì)胞內(nèi)雖有胰島素基因，但不表達(dá)。(2)過(guò)程⑥是將目的基因?qū)氪竽c桿菌中，可用氯化鈣處理受體細(xì)胞，使其通透性增加。大腸桿菌、枯草桿菌繁殖速度快，目的基因表達(dá)快速，故作受體細(xì)胞。(3)通過(guò)基因治療可根治糖尿病。(4)轉(zhuǎn)胰酶抑制劑基因的表達(dá)產(chǎn)物胰酶抑制劑可能會(huì)抑制人胰酶的活性，從而影響食物的消化。答案：(1)不能皮膚細(xì)胞中的胰島素基因不表達(dá)，不能形成胰島素mRNA(2)氯化鈣繁殖速度快，目的基因表達(dá)快速(3)基因治療(4)胰酶抑制劑會(huì)抑制人的胰酶的活性，從而影響食物的消化11．閱讀以下材料，回答問(wèn)題：復(fù)合型免疫缺陷癥是一種遺傳疾病。某女童由于腺苷酸脫氨酶基因缺失，造成體內(nèi)缺乏腺苷酸脫氨酶；而腺苷酸脫氨酶是人體免疫系統(tǒng)發(fā)揮正常功能所必需的，因此，該女童不能反抗病原微生物的威逼。1990年9月，這名女童接受了基因治療，探討人員將腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入取自患者的淋巴細(xì)胞中，使淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生腺苷酸脫氨酶，然后，再將這種淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)入患者體內(nèi)。半年后，在血液中檢測(cè)出了被改造的淋巴細(xì)胞，女童體內(nèi)產(chǎn)生的腺苷酸脫氨酶也越來(lái)越多，女童產(chǎn)生抗體的實(shí)力顯著改善。(1)請(qǐng)運(yùn)用遺傳學(xué)原理，預(yù)料該女童腺苷酸脫氨酶基因缺失的可能緣由。________________________________________________________________________。(2)探討人員將腺苷酸脫氨酶基因轉(zhuǎn)入淋巴細(xì)胞而不是其他細(xì)胞的緣由可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)請(qǐng)用基