高中生物 專題1 基因工程 第3節(jié) 基因工程的應(yīng)用課件 新人教版選修3

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1、成 才 之 路 生 物路 漫 漫 其 修 遠(yuǎn) 兮 吾 將 上 下 而 求 索 人 教 版 選 修 3 基 因 工 程專 題 一 第 三 節(jié) 基 因 工 程 的 應(yīng) 用專 題 一 目 標(biāo) 定 位1預(yù) 習(xí) 導(dǎo) 學(xué)2 要 點(diǎn) 精 析3 思 維 升 華4 知 識(shí) 構(gòu) 建5 課 時(shí) 作 業(yè)7 應(yīng) 用 探 究6 目 標(biāo) 定 位 1 舉 例 說(shuō) 出 基 因 工 程 的 應(yīng) 用 及 取 得 的 豐 碩 成果 。 (重 點(diǎn) ) 2 了 解 基 因 工 程 的 進(jìn) 展 。 3 了 解 基 因 工 程 在 農(nóng) 業(yè) 和 醫(yī) 療 等 方 面 的 應(yīng) 用 。 預(yù) 習(xí) 導(dǎo) 學(xué) 一、植物基因工程的成果 植 物 基 因 工 程

2、 技 術(shù) 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(chóng) 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 1 殺 蟲(chóng) 基 因 種 類 ： Bt毒 蛋 白 基 因 、 _抑 制 劑 基 因 、 _抑 制 劑 基 因 、 植 物 凝 集 素 基 因 等 。 2 成 果 ： 抗 蟲(chóng) 植 物 如 水 稻 、 棉 、 玉 米 、 馬 鈴 薯 、 番 茄 等 ?？?逆品 質(zhì)藥 物 蛋 白 酶淀 粉 酶 (二 )抗 病 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 1 植 物 的 病 原 微 生 物 ： _、 真 菌 和 細(xì) 菌等 。 2 抗 病 基 因 種 類

3、 (1)抗 病 毒 基 因 ： 病 毒 _基 因 和 病 毒 的 復(fù)制 酶 基 因 。 (2)抗 真 菌 基 因 ： _基 因 和 抗 毒 素 合 成 基因 。 (3)成 果 ： 抗 煙 草 花 葉 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 煙 草 和 抗 病 毒 的 轉(zhuǎn)基 因 小 麥 、 甜 椒 、 番 茄 等 。 病 毒外 殼 蛋 白幾 丁 質(zhì) 酶 (三 )抗 逆 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 1 抗 逆 基 因 ： 調(diào) 節(jié) 細(xì) 胞 _的 基 因使 作 物 抗 堿 、 抗 旱 ； 魚(yú) 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 ： 具 抗 寒

4、能 力 的 煙 草 、 番 茄 、 具 抗 除草 劑 的 大 豆 、 玉 米 。 (四 )利 用 轉(zhuǎn) 基 因 改 良 植 物 品 質(zhì) 1 優(yōu) 良 基 因 ： 必 需 氨 基 酸 含 量 多 的 蛋 白 質(zhì) 編碼 基 因 、 控 制 番 茄 果 實(shí) 成 熟 的 基 因 和 植 物 花青 素 代 謝 有 關(guān) 的 基 因 。 2 成 果 ： 轉(zhuǎn) 基 因 玉 米 、 轉(zhuǎn) 基 因 延 熟 番 茄 和 轉(zhuǎn)基 因 矮 牽 牛 。 滲 透 壓 二、動(dòng)物基因工程的成果 (一 )提 高 動(dòng) 物 的 生 長(zhǎng) 速 度 1 生 長(zhǎng) 基 因 ： 外 源 _基 因 。 2 成 果 ： 轉(zhuǎn) 基 因 綿 羊 、 轉(zhuǎn) 基 因 鯉

5、 魚(yú) 。 (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 )用 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 生 產(chǎn) 藥 物 1 基 因 來(lái) 源 ： 藥 用 _基 因 _蛋 白 基 因 啟 動(dòng) 子 。 2 成 果 ： 乳 腺 生 物 反 應(yīng) 器 。生 長(zhǎng) 激 素乳 糖蛋 白乳 腺 (四 )用 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 作 器 官 移 植 的 供 體 1 器 官 供 體 ： 抑 制 或 除 去 抗 原 決 定 基 因 。 2 成 果 ： 利 用 克 隆 技 術(shù) 培 育 沒(méi) 有 免 疫 排 斥 反應(yīng) 的 豬 器 官 。 (五 )基

6、 因 工 程 藥 物 1 來(lái) 源 ： 轉(zhuǎn) 基 因 _。 2 成 果 ： 人 胰 島 素 、 細(xì) 胞 因 子 、 抗 體 、 疫 苗 、激 素 等 。 工 程 菌 三、基因治療 1 概 念 ： 把 _導(dǎo) 入 病 人 體 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 ， 這 是 治 療 遺 傳 病 最 有 效 的 手 段 。 2 成 果 ： 將 腺 苷 脫 氨 酶 基 因 導(dǎo) 入 患 者 的 淋 巴細(xì) 胞 ， 從 而 治 療 復(fù) 合 型 免 疫 缺 陷 癥 。正 常 基 因 思維激活 1 由 細(xì) 菌 轉(zhuǎn) 化 而 來(lái) 的 工 程 菌 合 成

7、的 藥 物 蛋 白可 能 沒(méi) 有 活 性 ， 為 什 么 ？ 2 研 究 人 員 在 進(jìn) 行 復(fù) 合 型 免 疫 缺 陷 癥 的 基 因治 療 時(shí) ， 將 腺 苷 酸 脫 氨 酶 基 因 轉(zhuǎn) 入 患 者 的 什么 細(xì) 胞 ？ 為 什 么 不 能 轉(zhuǎn) 入 其 他 的 體 細(xì) 胞 ？ 答案 1 細(xì) 菌 屬 于 原 核 生 物 ， 細(xì) 胞 內(nèi) 沒(méi) 有 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 、 高 爾基 體 等 細(xì) 胞 器 ， 核 糖 體 合 成 的 肽 鏈 不 能 被 進(jìn) 一 步 加工 和 包 裝 ， 因 而 產(chǎn) 生 的 藥 物 蛋 白 可 能 沒(méi) 有 活 性 。 2 淋 巴 細(xì) 胞 。 腺 苷 酸 脫 氨 酶 是 人 體

8、免 疫 系 統(tǒng) 發(fā) 揮正 常 功 能 所 必 需 的 ， 淋 巴 細(xì) 胞 只 有 具 有 這 種 酶 才 能產(chǎn) 生 抗 體 等 免 疫 物 質(zhì) 。 要 點(diǎn) 精 析 一、植物基因工程的應(yīng)用目 的 基因 作 用 受 體生 物 備 注抗蟲(chóng)轉(zhuǎn)基因植物 Bt毒 蛋白 基 因 、蛋 白 酶抑 制 劑基 因 、淀 粉 酶抑 制 劑基 因 、植 物 凝 集 素 基因 抗 蟲(chóng) ： Bt毒 蛋 白水 解 成 多 肽 與 腸上 皮 細(xì) 胞 結(jié) 合 ，形 成 穿 孔 ， 細(xì) 胞腫 脹 裂 解 致 死 ；兩 種 抑 制 劑 分 別抑 制 相 應(yīng) 酶 活 性 ，影 響 消 化 ； 植 物凝 集 素 為 糖 蛋 白 ，與

9、腸 黏 膜 結(jié) 合 ，影 響 營(yíng) 養(yǎng) 物 質(zhì) 的吸 收 和 利 用 棉 花 、水 稻等 抗 蟲(chóng) 但 不抗 病 毒 、 細(xì)菌 、 真 菌 等 ； 培 育 抗 蟲(chóng)作 物 的 優(yōu) 點(diǎn) ：減 少 環(huán) 境 污染 、 降 低 生產(chǎn) 成 本 ； 不 同 抗 蟲(chóng)基 因 作 用 機(jī)理 不 同 ； Bt毒 蛋 白基 因 來(lái) 自 蘇云 金 芽 孢 桿菌 目 的 基 因 作 用 受 體 生物 備 注抗病轉(zhuǎn)基因植物 病 毒 外 殼 蛋白 基 因 、 病毒 復(fù) 制 酶 基因 、 幾 丁 質(zhì)酶 基 因 、 抗毒 素 合 成 基因 前 兩 種 具 有抗 病 毒 作 用 ；后 兩 種 具 有抗 真 菌 作 用 煙 草 (抗病

10、毒 )、小 麥 (抗病 毒 ) 引 起 植 物生 病 的 微生 物 有 病毒 、 細(xì) 菌 、真 菌 三 大類抗逆轉(zhuǎn)基因植 物 調(diào) 節(jié) 細(xì) 胞滲 透 壓 基 因 ； 抗 凍 蛋 白基 因 (從 魚(yú) 體內(nèi) 獲 取 )； 抗 除 草 劑基 因 通 過(guò) 改 變細(xì) 胞 內(nèi) 滲 透壓 ， 提 高 抗鹽 堿 、 抗 旱能 力 ； 耐 寒 能 力提 高 ； 抗 除 草 劑 煙 草 (抗旱 、 抗鹽 堿 )、番 茄 (抗寒 )、 大豆 、 玉米 (抗 除草 劑 ) 抗 逆 指 抵抗 不 良 環(huán)境 的 能 力 ，如 鹽 堿 、干 旱 、 低溫 、 澇 害等 知識(shí)貼士： Bt毒 蛋 白 基 因 產(chǎn) 生 Bt毒 蛋

11、白 并 無(wú) 毒 性 ， 進(jìn) 入 昆 蟲(chóng) 消 化 道 被分 解 成 多 肽 后 產(chǎn) 生 毒 性 。 青 霉 素 是 誘 變 后 的 高 產(chǎn) 青 霉 菌 產(chǎn) 生 的 ， 不 是 通 過(guò) 基 因 工 程 生 產(chǎn) 的 。目 的 基 因 作 用 受 體 生物 備 注轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì) 必 需 氨 基 酸含 量 多 的 蛋 白質(zhì) 編 碼 基 因 ； 控 制 番 茄 果實(shí) 成 熟 的 基 因 ； 與 花 青 素 代謝 有 關(guān) 的 基 因 控 制 合成 的 蛋 白質(zhì) 含 必 需氨 基 酸 多 ； 延 遲 番茄 成 熟 ； 改 變 花瓣 的 顏 色 玉 米 、番 茄 、牽 牛 花等 賴 氨 酸 、亮 氨 酸

12、等都 屬 于 必需 氨 基 酸 以 下 關(guān) 于 抗 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 的 說(shuō) 法 中 正確 的 是 ( ) A 抗 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 可 以 抵 抗 所 有 病 毒 B 抗 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 對(duì) 病 毒 的 抗 性 具 有 局 限 性 或特 異 性 C 抗 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 可 以 抗 害 蟲(chóng) D 抗 病 毒 轉(zhuǎn) 基 因 植 物 可 以 穩(wěn) 定 遺 傳 ， 不 會(huì) 變 異 解析抗病毒轉(zhuǎn)基因植物只可以抵抗某些病毒，不是所有病毒，不可以抗蟲(chóng)?？共《净蚝椭参矬w的其他基因一樣存在基因突變的可能性。 答案B 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500044 金 茶 花 是 中 國(guó)

13、特 有 的 觀 賞 品 種 ， 但 易 被 有 害 真 菌 感染 得 枯 萎 病 ， 降 低 觀 賞 價(jià) 值 。 科 學(xué) 家 在 某 種 植 物 中找 到 了 抗 枯 萎 病 的 基 因 ， 用 轉(zhuǎn) 基 因 方 法 培 育 出 了 抗枯 萎 病 的 新 品 種 。 請(qǐng) 據(jù) 圖 回 答 ： 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500045 (1)將 連 接 到 上 并 形 成 ， 常 用 到 的 酶 有_。 (2)抗 枯 萎 病 的 金 茶 花 培 育 成 功 ， 從 變 異 的 角度 來(lái) 說(shuō) ， 屬 于 _。 (3)通 過(guò) 檢 測(cè) ， 被 侵 染 的 金 茶 花 葉 片 細(xì) 胞 具備 了 抗 病 性 ， 這 說(shuō)

14、明 已 經(jīng) _。 抗 病基 因 是 否 表 達(dá) 可 以 從 個(gè) 體 水 平 上 做 _實(shí) 驗(yàn) ， 簡(jiǎn) 述 實(shí) 驗(yàn) 過(guò) 程_。 答案(1)限 制 性 內(nèi) 切 酶 、 DNA連 接 酶 (2)基 因 重 組 (3)表 達(dá) 抗 病 接 種 將 普 通 金 茶 花 和 轉(zhuǎn) 基 因金 茶 花 分 成 兩 組 ， 分 別 接 種 有 害 真 菌 ， 其 他培 養(yǎng) 條 件 適 宜 且 相 同 。 培 養(yǎng) 一 段 時(shí) 間 觀 察 兩組 金 茶 花 的 抗 病 情 況 ， 通 過(guò) 對(duì) 照 確 定 抗 病 基因 是 否 表 達(dá) 。 解析是用限制性核酸內(nèi)切酶切割質(zhì)粒，是指目的基因的獲取，是指目的基因與質(zhì)粒在DNA連

15、接酶的作用下形成重組質(zhì)粒。(2)基因工程是在人為作用下將控制不同性狀的基因重新組合從而改造生物性狀，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)這種變異屬于基因重組。(3)金茶花葉片細(xì)胞具備了抗病性，說(shuō)明目的基因已在受體細(xì)胞中得到了表達(dá)。 二、動(dòng)物基因工程的應(yīng)用目 的 基因 作 用 受 體 生物 備 注提 高 動(dòng)物 生 長(zhǎng)速 度 生 長(zhǎng) 激素 基 因 促 進(jìn) 生長(zhǎng) ， 提高 生 長(zhǎng)速 度 鯉 魚(yú) 不 能 導(dǎo) 入 生 長(zhǎng)素 基 因轉(zhuǎn) 基 因動(dòng) 物 生產(chǎn) 藥 物(生 物 反應(yīng) 器 或乳 房 生物 反 應(yīng) 器 ) 藥 用 蛋白 基 因 乳 腺蛋 白 基因 啟動(dòng) 子 分 泌 乳汁 來(lái) 生產(chǎn) 相 應(yīng)的 藥 品 奶 牛 已 生 產(chǎn) 出

16、的 藥品 有 抗 凝 血 酶 、血 清 蛋 白 、 生長(zhǎng) 激 素 和 抗 胰 蛋 白 酶 目 的 基因 作 用 受 體 生物 備 注提 高 動(dòng)物 生 長(zhǎng)速 度 生 長(zhǎng) 激素 基 因 促 進(jìn) 生長(zhǎng) ， 提高 生 長(zhǎng)速 度 鯉 魚(yú) 不 能 導(dǎo) 入 生 長(zhǎng)素 基 因轉(zhuǎn) 基 因動(dòng) 物 生產(chǎn) 藥 物(生 物 反應(yīng) 器 或乳 房 生物 反 應(yīng)器 ) 藥 用 蛋白 基 因 乳 腺蛋 白 基因 啟動(dòng) 子 分 泌 乳汁 來(lái) 生產(chǎn) 相 應(yīng)的 藥 品 奶 牛 已 生 產(chǎn) 出 的 藥品 有 抗 凝 血 酶 、血 清 蛋 白 、 生長(zhǎng) 激 素 和 抗胰 蛋 白 酶 知識(shí)貼士： 動(dòng) 物 基 因 工 程 的 應(yīng) 用 主 要

17、 體 現(xiàn)在 提 高 動(dòng) 物 生 長(zhǎng) 速 度 、 改 善 畜 產(chǎn) 品 品 質(zhì) 、 用轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 生 產(chǎn) 藥 物 等 方 面 。 動(dòng) 物 基 因 工 程 主 要 為 了 改 善 畜 產(chǎn) 品 的 品 質(zhì) ，不 是 為 了 產(chǎn) 生 體 型 巨 大 的 個(gè) 體 。 美 國(guó) 科 學(xué) 家 運(yùn) 用 基 因 工 程 的 方 法 得到 體 型 巨 大 的 “ 超 級(jí) 小 鼠 ” ， 運(yùn) 用 的 方 法 是 ( ) A 把 牛 的 生 長(zhǎng) 激 素 基 因 和 人 的 生 長(zhǎng) 激 素 基因 分 別 注 入 小 白 鼠 體 內(nèi) B 把 牛 的 生 長(zhǎng) 激 素 基 因 和 人 的 生 長(zhǎng) 激 素 基因 分 別 注

18、 入 小 白 鼠 的 受 精 卵 中 C 把 植 物 細(xì) 胞 分 裂 素 基 因 和 生 長(zhǎng) 激 素 基 因分 別 注 入 小 白 鼠 的 受 精 卵 中 D 把 人 的 生 長(zhǎng) 激 素 基 因 和 牛 的 生 長(zhǎng) 激 素 基因 分 別 注 入 小 白 鼠 的 卵 細(xì) 胞 中 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500046 解析外源的生長(zhǎng)激素基因的表達(dá)可以使轉(zhuǎn)基因動(dòng)物生長(zhǎng)得更快。1982年，美國(guó)科學(xué)家將人的生長(zhǎng)激素基因和牛的生長(zhǎng)激素基因分別注射到小白鼠的受精卵中，得到了體型巨大的“超級(jí)小鼠”。 答案B 下 列 說(shuō) 法 中 正 確 的 是 ( ) A “ 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 ” 是 指 體 細(xì) 胞 中 出 現(xiàn) 了

19、 新 基 因 的 動(dòng) 物 B “ 提 高 基 因 表 達(dá) 水 平 ” 是 指 設(shè) 法 使 牛 的 乳 腺 細(xì) 胞 中 含 有更 多 的 人 白 蛋 白 基 因 C 只 在 轉(zhuǎn) 基 因 牛 乳 汁 中 才 能 獲 取 人 白 蛋 白 ， 是 因 為 人 白 蛋白 基 因 在 牛 乳 腺 細(xì) 胞 中 是 純 合 的 D 轉(zhuǎn) 基 因 牛 的 肌 肉 細(xì) 胞 中 也 有 人 白 蛋 白 基 因 ， 但 不 發(fā) 生 轉(zhuǎn)錄 、 翻 譯 ， 故 不 能 合 成 人 白 蛋 白 答案D 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500047 解析轉(zhuǎn)基因動(dòng)物是指細(xì)胞中被轉(zhuǎn)入了外源基因的動(dòng)物，而不是指出現(xiàn)新基因的動(dòng)物，如發(fā)生基因突變可能會(huì)

20、出現(xiàn)新基因，但發(fā)生了基因突變的動(dòng)物不叫轉(zhuǎn)基因動(dòng)物；“提高基因表達(dá)水平”是指設(shè)法使牛的乳腺細(xì)胞中含有更多的人白蛋白，而不是人白蛋白基因；轉(zhuǎn)基因牛的肌肉細(xì)胞中也有人白蛋白基因，但由于基因的選擇性表達(dá)，在肌肉細(xì)胞中該基因不表達(dá)，只能在牛乳腺細(xì)胞中表達(dá)并分泌到乳汁中，因而只能在轉(zhuǎn)基因牛乳汁中獲取人白蛋白。 三、基因治療 基 因 治 療 是 把 正 常 基 因 導(dǎo) 入 病 人 體 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 ， 這 是 治 療 遺 傳 病 的 最 有 效 的 手 段 。 1 基 因 治 療 種 類 和 方 法 (1)體 外 基

21、因 治 療 ： 先 從 病 人 體 內(nèi) 獲 得 某 種 細(xì)胞 進(jìn) 行 培 養(yǎng) ， 然 后 ， 在 體 外 完 成 基 因 轉(zhuǎn) 移 ，再 篩 選 成 功 轉(zhuǎn) 移 的 細(xì) 胞 擴(kuò) 增 培 養(yǎng) ， 最 后 重 新輸 入 患 者 體 內(nèi) 。 如 腺 苷 酸 脫 氨 酶 基 因 的 轉(zhuǎn) 移 。 (2)體 內(nèi) 基 因 治 療 ： 用 基 因 工 程 的 方 法 ， 直 接向 人 體 組 織 細(xì) 胞 中 轉(zhuǎn) 移 基 因 。 2 基 因 治 療 現(xiàn) 狀 基 因 治 療 目 前 處 于 初 期 的 臨 床 試 驗(yàn) 階 段 。 可以 說(shuō) ， 在 沒(méi) 有 完 全 解 釋 人 類 基 因 組 的 運(yùn) 轉(zhuǎn) 機(jī)制 ， 充

22、 分 了 解 基 因 控 制 機(jī) 制 和 疾 病 的 分 子 機(jī)理 之 前 ， 進(jìn) 行 基 因 治 療 是 十 分 困 難 的 。 另 外 ， 還 存 在 著 技 術(shù) 方 面 、 倫 理 道 德 方 面 以及 安 全 性 方 面 的 諸 多 困 難 。 3 用 于 基 因 治 療 的 基 因 種 類 (1)從 健 康 人 體 上 分 離 得 到 的 功 能 正 常 的 基 因 ，用 以 取 代 病 變 基 因 ， 或 依 靠 其 表 達(dá) 產(chǎn) 物 ， 來(lái)彌 補(bǔ) 病 變 基 因 帶 來(lái) 的 生 理 缺 陷 ， 如 對(duì) 血 友 病和 地 中 海 貧 血 病 的 治 療 。 (2)反 義 基 因 ，

23、即 通 過(guò) 產(chǎn) 生 的 mRNA分 子 ， 與病 變 基 因 產(chǎn) 生 的 mRNA進(jìn) 行 互 補(bǔ) ， 來(lái) 阻 斷 蛋白 質(zhì) 合 成 。 (3)編 碼 可 以 殺 死 癌 變 細(xì) 胞 的 蛋 白 酶 基 因 ， 又叫 做 自 殺 基 因 。 下 列 關(guān) 于 基 因 工 程 應(yīng) 用 的 敘 述 ， 正確 的 是 ( ) A 基 因 治 療 就 是 把 缺 陷 基 因 誘 變 成 正 常 基因 B 基 因 診 斷 的 基 本 原 理 是 DNA分 子 雜 交 C 一 種 基 因 探 針 能 檢 測(cè) 水 體 中 的 各 種 病 毒 D 原 核 基 因 不 能 用 來(lái) 進(jìn) 行 真 核 生 物 的 遺 傳

24、改 良 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500048 解析基因治療的常見(jiàn)類型是把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中，用健康的外源基因代替缺陷基因發(fā)揮作用，達(dá)到治療疾病的目的。一種基因探針只能檢測(cè)某種病毒，而不是各種病毒。原核基因可通過(guò)基因工程轉(zhuǎn)移到真核生物體內(nèi)，如抗蟲(chóng)棉的培育。 答案B 下 列 有 關(guān) 基 因 治 療 的 說(shuō) 法 正 確 的 是 ( ) A 把 健 康 的 外 源 基 因 導(dǎo) 入 有 基 因 缺 陷 的 細(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 恢復(fù) 正 常 ， 達(dá) 到 治 療 疾 病 的 目 的 C 運(yùn) 用 人 工

25、 誘 變 的 方 法 ， 使 有 基 因 缺 陷 的細(xì) 胞 發(fā) 生 基 因 突 變 恢 復(fù) 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 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500049 答案A 解析目前實(shí)施的基因治療措施有體外基因治療和體內(nèi)基因治療，其基本方法都是把相應(yīng)的正?；?qū)胗谢蛉毕莸南嚓P(guān)細(xì)胞中，從而使病人恢復(fù)正常。 思 維 升 華 一、乳腺生物反應(yīng)器和“工程菌” 1 乳 腺 生 物 反 應(yīng) 器 (1)優(yōu) 點(diǎn) ： 產(chǎn) 量 高 、 質(zhì) 量 好 、 成 本 低 、 易 提 取 。 (2)操 作 方 法 ： 用 基 因 工 程 技

26、術(shù) 實(shí) 現(xiàn) 動(dòng) 物 乳 腺 生 物 反 應(yīng) 器 的操 作 過(guò) 程 與 轉(zhuǎn) 基 因 動(dòng) 物 操 作 過(guò) 程 相 同 。 為 了使 目 標(biāo) 產(chǎn) 品 在 乳 腺 中 形 成 ， 需 要 使 用 乳 腺 蛋白 基 因 的 啟 動(dòng) 子 等 調(diào) 控 組 件 。 操 作 過(guò) 程 大 致 歸 納 為 ： 獲 取 目 的 基 因 (例 如 血清 白 蛋 白 基 因 )構(gòu) 建 基 因 表 達(dá) 載 體 (在 血清 白 蛋 白 基 因 前 加 特 異 表 達(dá) 的 啟 動(dòng) 子 )顯微 注 射 導(dǎo) 入 哺 乳 動(dòng) 物 受 精 卵 中 形 成 早 期胚 胎 將 胚 胎 移 植 到 母 體 動(dòng) 物 子 宮 內(nèi) 發(fā) 育 成 轉(zhuǎn)

27、 基 因 動(dòng) 物 在 雌 性 個(gè) 體 中 使 轉(zhuǎn) 入基 因 表 達(dá) ， 從 分 泌 乳 汁 中 提 取 所 需 蛋 白 質(zhì) 。 2 “ 工 程 菌 ” (1)用 途 ： 利 用 基 因 工 程 培 育 “ 工 程 菌 ” 來(lái) 生產(chǎn) 藥 品 。 “工 程 菌 ” ： 用 基 因 工 程 的 方 法 ， 使 外 源 基因 得 到 高 效 表 達(dá) 的 菌 類 細(xì) 胞 株 系 一 般 稱 為“ 工 程 菌 ” ， 如 含 有 人 胰 島 素 基 因 的 大 腸 桿菌 菌 株 ， 含 有 抗 蟲(chóng) 基 因 的 土 壤 農(nóng) 桿 菌 菌 株 都是 “ 工 程 菌 ” 。 用 基 因 工 程 生 產(chǎn) 的 藥 品

28、 ， 從 化 學(xué) 成 分 上 分析 都 應(yīng) 該 是 蛋 白 質(zhì) 類 。 (2)產(chǎn) 品 ： 利 用 “ 工 程 菌 ” 可 生 產(chǎn) 細(xì) 胞 因 子 、 抗 體 、疫 苗 、 激 素 等 。 在 基 因 工 程 中 ， 若 受 體 細(xì) 胞 是 原 核 生 物 (如 大 腸 桿菌 )， 則 生 產(chǎn) 的 “ 干 擾 素 ” 是 不 具 備 活 性 的 ， 因 為 原核 細(xì) 胞 內(nèi) 無(wú) 內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng) 、 高 爾 基 體 等 細(xì) 胞 器 ， 只 有 核 糖體 ， 因 此 只 能 合 成 相 應(yīng) 的 蛋 白 質(zhì) ， 而 無(wú) 法 添 加 糖 基 ，若 使 “ 干 擾 素 ” 具 有 活 性 ， 還 必 須 人

29、工 處 理 加 上 糖基 。 二、轉(zhuǎn)基因育種與傳統(tǒng)雜交育種的比較原 理 主 要 處 理 方 法 優(yōu) 點(diǎn) 缺點(diǎn) 應(yīng) 用雜交育種 基 因重 組 雜 交 自 交 篩 選 。 即先 通 過(guò) 兩 個(gè) 具有 不 同 優(yōu) 良 性狀 的 純 種 雜 交得 到 F 1， 然 后再 將 F1自 交 ，人 工 篩 選 獲 取所 需 品 種 。 使 位于 不同 個(gè)體 上的 多個(gè) 優(yōu)良 性狀 集中 于一 個(gè)個(gè) 體上 ，即“ 集優(yōu) ” 。 育種時(shí)間長(zhǎng) 如 用純 種高 桿抗 病小 麥與 矮桿 不抗 病小 麥培 育矮 桿抗 病小 麥 原理 主 要 處 理 方法 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 應(yīng) 用轉(zhuǎn)基因育種 異源DNA(基因 )重組 “提

30、 ”“裝 ”“導(dǎo) ”“檢 ” “ 選 ” 。即 ： 目 的 基因 的 提 取 ，裝 入 運(yùn) 載 體 ，導(dǎo) 入 受 體 細(xì)胞 ， 目 的 基 因 的 檢 測(cè) 與鑒 定 ， 篩 選出 符 合 要 求的 新 品 種 。 可 以 按 照 人的 意 愿 改 造生 物 ， 克 服了 遠(yuǎn) 緣 雜 交不 親 和 的 障礙 ， 目 的 性強(qiáng) 、 科 技 含量 高 ， 可 以培 育 出 高 產(chǎn) 、優(yōu) 質(zhì) 或 具 有特 殊 用 途 的動(dòng) 植 物 品 種 。 技 術(shù)復(fù) 雜 ，工 作量 大 ，操 作繁 瑣 。 如 轉(zhuǎn)基 因向 日葵 豆 、轉(zhuǎn) 基因 超級(jí) 綿羊 、轉(zhuǎn) 基因 超級(jí) 鯉魚(yú) 等 。 知 識(shí) 構(gòu) 建 應(yīng) 用 探

31、究 科 學(xué) 家 們 對(duì) 一 位 因 缺 乏 腺 苷 酸 脫 氨 酶 基 因 而患 嚴(yán) 重 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 淋 巴 細(xì) 胞 取出 ， 體 外 培 養(yǎng) ， 然 后 ， 用 反 轉(zhuǎn) 錄 病 毒 將 正 常腺 苷 酸 脫 氨 酶 基 因 轉(zhuǎn) 入 人 工 培 養(yǎng) 的 淋 巴 細(xì) 胞中 ， 再 將 這 些 轉(zhuǎn) 基 因 淋 巴 細(xì) 胞 重 新 輸 入 患 者體 內(nèi) ， 經(jīng) 過(guò) 多 次 治 療 ， 患 者 的 免 疫 功 能 趨 于正 常 。 導(dǎo) 學(xué) 號(hào) 65500050 請(qǐng) 回 答 下 列 問(wèn) 題 ： (1

32、)基 因 治 療 是 把 健 康 的 _導(dǎo) 入 有_的 細(xì) 胞 內(nèi) ， 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)上 圖 甲 所 示 的 方 法 是 從 _的 DNA中 直 接 分 離 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酶將供體細(xì)胞的DNA切成許多片段，然后將片段通過(guò)載體轉(zhuǎn)入不同的受體細(xì)胞，從中找到目的基因。圖乙表示以目的基因轉(zhuǎn)錄成的信使RNA為模板，反轉(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 腺 苷 酸 脫 氨 酶 基 因 淋 巴 細(xì) 胞 (3)供 體 細(xì) 胞 反 轉(zhuǎn) 錄