高中生物选修3精品学案:1.3 基因工程的应用
1.3 基因工程的应用教案(人教版选修三)

1.3 基因工程的应用教案(人教版选修三)1.3基因工程的应用教案(人教版选修三)专题11.3基因工程的应用一、教学目标1.举例说明基因工程的应用和取得的丰硕成果。
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。
二、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗中的应用。
2.基因治疗教学困难。
3、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。
基因工程的应用是基因工程基本操作程序的必然结果。
如果这一部分只是学习的结果,那么思考的力量是不够的。
因此,建议加强引导学生收集和处理信息的环节。
具体方法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。
教师可利用表1-1,指导学生整理课本中提供的信息,填写此表。
这样做既可以调动学生学习的积极性,也增强了他们分析和处理信息的能力。
表1-1转基因生物与目标基因之间的关系转基因生物抗虫棉抗真菌立枯丝核菌的烟草抗盐碱和干旱作物耐寒的番茄抗除草剂大豆增强甜味的水果甜味基因生产胰岛素的工程菌目的基因bt毒蛋白基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因调节细胞渗透压的基因抗冻蛋白基因抗除草剂基因降低乳糖的奶牛肠乳糖酶基因人胰岛素基因目的基因从何来苏云金芽孢杆菌鱼人指导学生提高处理信息的能力,还可以体现在对教材内容的重组上。
例如,我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题,如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题,让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识重组。
这些活动不仅培养学生处理信息的能力,而且使学生意识到自己的社会责任,激发他们用科技报效祖国的志向。
2.课文中的一些难点,建议采用小组讨论,师生共同归纳的方法学习。
课文中有几个地方学生对学习知识感兴趣,但课文描述很少,因此学生在学习中有一些困难。
例如,“什么是乳房生物反应器”、“什么是工程细菌”、“什么是基因治疗”等。
高中生物选修3优质学案4:1.3 基因工程的应用

1.3 基因工程的应用导学案学习目标:1.基因工程的原理和应用。
2.尝试运用基因工程原理,提出解决某一实际问题的方案。
3.通过了解我国基因工程的前景及成果,激发学生对生物知识的兴趣,开阔学生的思路。
课前预习案一、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、抗虫转基因植物⑴杀虫基因种类:Bt毒蛋白基因、、、植物凝集素基因等。
⑵成果:_______ _____、______ ________等。
2、抗病转基因植物⑴植物的病原微生物:、和细菌等。
⑵抗病基因种类①抗病毒基因:病毒基因和基因。
②抗真菌基因:______ _______基因和基因。
⑶成果:抗烟草花叶病毒的烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。
3、抗逆转基因植物⑴抗逆基因:调节细胞基因使作物抗碱、抗旱;鱼的使作物耐寒;抗除草剂基因,使作物抗除草剂。
⑵成果:具有抗寒能力的烟草、番茄。
4、利用转基因改良植物的品质⑴优良基因:、控制番茄成熟的基因等。
二、动物基因工程前景广阔1、用于提高动物的生长速度⑴基因:外源基因。
⑵成果:__________ _____________________。
2、用于改善畜产品的品质⑴优良基因:_________ ________。
⑵成果:转基因牛分泌的乳汁中_____ ____含量少。
3、用转基因动物生产药物⑴基因来源:药用基因+ 蛋白基因+启动子。
⑵成果:______________ _________________。
4、用转基因动物作器官移植的供体⑴器官供体:抑制或去除基因。
⑵成果(预期):利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
三、基因工程药物异军突起1、来源:转基因。
2、工程菌:。
3、成果:_________等。
可用来预防和治疗,如等。
四、基因治疗曙光初照1、概念:把导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
1.3__基因工程的应用(高中生物选修三教案系列)

答案:亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、色氨酸、缬氨酸、甲硫氨酸。通过基因工程将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米,获得转基因玉米中赖氨酸含量比对照组提高30%。
总结:基因工程在植物方面的应用可概括为:①提高作物抗逆能力(抗虫转基因植物、抗病转基因植物、其它抗逆转基因植物(抗旱、寒、盐碱等));②改良农作物的品质如:转基因玉米;③生产药物。
1.3基因工程的应用
一、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。
二、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。
学生活动
教师组织与引导
教学意图
师:前面我们已经学习了基因工程的基本工具及基本操作程序。下面,我们从基因工程在植物、动物等方面的应用谈一谈基因工程的美好前景。
提问:基因工程在动物方面有哪些应用呢?
----引导学生带下列问题(如下1、2、3、)阅读教材P20、21、22、23,并解决下列问题
1.如何利用动物基因工程技术提高动物的生长速率?
答案:将外源生物激素基因的表达可以使转基因的生物更快。
2.怎样能在其他营养成分不受影响的情况下,降低乳糖的含量?
答案:将乳糖酶基因导入奶牛基因组,使获得的转基因牛分泌的乳汁,在其他营养成分不受影响的情况下,乳糖的含量大大降低。
师:基因工程在植物方面有哪些应用呢?请大家带着以下思考题阅读教材P17-19
1.目前用于杀虫的转基因抗虫植物基因有哪些?作用机制是什么?
答案:用于杀虫的基因主要有Bt毒蛋白基因,蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因,植物凝集素基因等。
高中生物选修3优质教学设计5:1.3 基因工程的应用 教案

教师的组织和引导
个人札记
板书
一、基因工程的应用
板书二、转基因蚊子
三、转基因番茄
板书四、S—腺苷酰丝氨酸(ACC合成酶)1—氨基环丙烷—1—羧酸(乙烯合成酶)乙烯
板书五、转基因技术
应用前景:
(一)上一节课我们介绍了基因工程,先复
习一下什么ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ基因工程?
基因工程就是按照人类的要求,把基因从生物体内提取出来在体外进行操作和加工,然后再把它导入一个新生物体;使其遗传结构发生改变,产生我们所需要的新品种。
专题1 基因工程
1.3 基因工程的应用
课题
1.3基因工程的应用
主备人
上课时间
编号
教师
教学重点
基因工程在农业和医疗等方面的应用。
教学难点
基因治疗。
教
学
目
标
知识
目标
举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
能力
目标
关注基因工程的进展。
情感
目标
认同基因工程的应用促进生产力的提高。
教学媒体
多媒体
教学过程
讲授法、对话法
由于基因工程在农业上具有极大的经济价值,各国政府都非常重视。美国的一些基因工程公司特别重视基因工程作物的种植。1999年,全球有了200万公顷的基因工程作物,其中美国大约占了2000万公顷。在美国的超市里60%的加工食品里含有转基因成分,但在欧洲好像不是这种情况。大家看一下这张照片。世界绿色和平组织在希腊雅典的一个加工转基因食品的工厂外面,悬挂标语牌:gene危险。
第一个上市转基因工程产品——不腐烂的番茄,在果实的成熟过程中它是直接受控于呼吸作用。那么我们可以根据呼吸作用发展的趁势,分为两类:一类是越变形果实;一类是非越变形果实。我们知道越变形果实在成熟过程中,会出现明显的呼吸高峰。而非越变形果实则没有这样的高峰,于是就产生了一个问题。越变形果实它在成熟中因为它的呼吸作用往往是突然的又无法控制。所以常常造成巨大的经济摸失。传统的技术往往是通过乙烯催熟在还没有成熟时就把它采摘下来,然后在出售时用乙烯催熟,虽然这样有它的好处,但实际上不能真正起到保鲜作用。所以我们需要找到一条更好的方法来对果实进行保鲜。科学家们通过研究发现了这样一个过程。
高中生物13基因工程的应用导学案新人教版选修3

1.3 基因工程的应用一、课标解读 导学指导 检测与课堂展示一、植物基因工程硕果累累 阅读教材P17相关内容,思考并讨论: 1、进入大规模商业化应用阶段的四种转基因作物分别是____________________________________,我国的转基因作物种植面积居世界第_________。
2、植物基因工程技术主要用于提高农作物的____________(如抗除草剂、抗早虫、抗病、抗干旱、抗盐碱等),以及改良___________________和利用植物_________________等方面。
(一)抗虫转基因植物阅读教材P17——18相关内容,思考并讨论:1、用于培育转基因抗虫植物的杀虫基因主要有哪些?2、转基因抗虫棉是转入何种抗虫基因?来自哪种生物体内?3、抗虫棉的抗虫原理是什么?为什么对人体无毒害作用?4、抗虫转基因植物有何意义? (二)抗病转基因植物阅读教材P18相关内容,思考并讨论:1、引起植物生病的病原微生物主要有哪些?2、抗病转基因植物所含有的基因有哪些? ①抗病毒转基因植物:_____________________、_____________________ ②抗真菌转基因植物:_____________________、_____________________ (三)抗逆转基因植物阅读教材P18——19内容1、调节细胞渗透压的基因,提高农作物的__________和__________的能力。
2、例举抗逆转基因植物的实例: (四)利用转基因改良植物的品质阅读教材P19相关内容,思考并讨论: 1、如何获得富含赖氨酸的转基因玉米? 2、怎样获取转基因延熟的番茄? 3、怎样获得原本没有的花色变异的转基因牵牛?二、动物基因工程前景广阔 阅读教材P20—21相关内容 (一)用于提高动物的生长速度(二)用于改善畜产品的品质 (三)用于转基因动物生产药物(四)用转基因动物作器官移植的供体 1、动物基因工程在哪些方面显示了广阔的应用前景,举例说明。
高中生物选修3优质教学设计14:1.3 基因工程的应用 教案

基因工程的应用一、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。
二、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。
三、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。
基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果。
如果本节只作为成果的学习,那么就显得思维力度不足了。
为此,建议加强指导学生收集和处理信息这一环节。
具体做法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。
教师指导学生提高处理信息的能力,可体现在对教材内容的重组上。
例如,我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题,如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题,让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识进行重组。
这样的活动不仅培养了学生处理信息的能力,还会使学生感悟到肩负的社会责任,从而激发用科学技术报效祖国的志向。
2.课文中的一些难点,建议采用小组讨论,师生共同归纳的方法学习。
课文中有几处是学生学习感兴趣的知识,但文字说明不多,学生学习有一定难度。
例如“什么叫乳腺生物反应器”、“什么叫工程菌”、“什么是基因治疗” 等。
教师可创设问题情境,让学生讨论,加深用已有知识认识新事物的能力。
学生想不到的地方,可由师生共同归纳。
例如,学习乳腺生物反应器时,学生提出“给我们讲讲乳腺生物反应器究竟是怎么回事”。
这时教师可提出以下问题,让学生讨论。
(1)用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白质(如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等)比工厂化生产的优越之处有哪些?(2)用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?第一个问题,既可以解决乳腺生物反应器的优越性问题,而且显示了社会需求是乳腺生物反应器这一创新成果产生的动力。
高中生物选修3优质教学设计15:1.3 基因工程的应用 教案

【拓展】(1)用于杀虫的基因主要是Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。例如,我国转基因抗虫棉就是转入Bt毒蛋白基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。
4.生产药用蛋白:乳腺是公认的生产药用蛋白的理想器官。将外源蛋白基因转入牛等泌乳动物的体内,乳腺就成了“反应器”,能大量生产药用蛋白。
【拓展】用转基因动物作器官移植的供体:目前,科学家正试图利用基因工程的方法对猪的器官进行改造,采用的方法是将器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官。
【分析】该操作中目的基因为正常人的腺苷脱氨酶(ADA)基因,受体细胞是患者的T淋巴细胞,逆转录病毒的作用是相当于载体。
【拓展】1994年美国科学家利用经过修饰的腺病毒作载体,成功地将治疗遗传性囊性纤维化病的正常基因转入患者肺组织中。这种直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法叫做体内基因治疗。值得一提的是,无论哪一种基因治疗,目前都处于初期的临床试验阶段。
基因工程的应用
教学目标
知识目标:举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景。
技能目标:模拟抗虫棉的培育过程。
情感目标:关注基因工程的发展,认同基因工程的应用促进了生产力的提高;确立正确的价值观和伦理观,关注转基因生物的安全性问题
教
材
分
析
பைடு நூலகம்重点
1.抗虫棉培育的基本过程。
2.基因治疗的基本原理。
二、植物基因工程应用:
高中生物选修3优质学案11:1.3 基因工程的应用

基因工程的应用学习目标:知识:举例说出基因工程的应用。
能力:举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景。
情感:关注基因工程的发展,认同基因工程的应用促进生产力的提高。
学习重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用。
学习难点:基因治疗学习过程一.自主学习:1.植物基因工程的成果: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。
2.抗虫转基因植物中用于杀虫的基因主要是基因、基因、基因、基因等.例如,我国转基因抗虫棉就是转入基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。
3.抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是基因和基因;抗真菌转基因植物中可使用的基因有基因和合成基因。
4.目前科学家们正在利用一些可以调节的基因,来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力,这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果.将基因导入大豆、玉米等作物,喷洒除草剂时,杀死田间杂草而不损伤作物。
5.科学家将必需氨基酸含量多的基因,导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的,以提高氨基酸的含量.例如,我国科学家将富含基因导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30℅。
6.动物基因工程在、、等很多方面显示了广阔的应用前景.动物基因工程技术可以提高动物的生长速率,科学家们将基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。
7.科学家将基因导入奶牛基因组,使获得的转基因牛分泌的乳汁,在其他营养成分不受影响的情况下,乳糖的含量大大减低.科学家将药用蛋白基因与的启动子等调控组件重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送人母体内,使其生长发育成转基因动物.转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品,因而称为乳腺生物反应器或。
8.基因治疗是把导入病人体内,使该基因发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,这是治疗遗传病的最有效的手段。
二.合作探究与交流展示:1.什么是乳腺生物反应器?用它生产高价值的蛋白质与工厂化生产相比具有哪些优越性?2.用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程怎样?3.什么是基因治疗?常有哪些方法?你能区分基因诊断、基因芯片与基因治疗吗?三. 我的疑问四.归纳总结:1.植物基因工程的成就与应用2.动物基因工程的成就与应用3.基因工程药物的生产4.基因治疗与基因芯片五.自测评估:1.21世纪被认为是生物的世纪,目前基因芯片可以在很短时间内观察病变细胞,并分析出数种由于基因变异而引起的疾病。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.3 基因工程的应用【目标导航】 1.举例说出植物基因工程取得的成果。
2.关注动物基因工程的应用前景。
3.了解基因工程药物和基因治疗。
一、植物基因工程成果(阅读P17-19)1.抗虫转基因植物与抗病转基因植物项目抗虫转基因植物抗病转基因植物方法从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因,将其导入作物中将抗病基因导入植物中基因种类Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等①抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因②抗真菌基因:几丁质酶基因和抗毒素合成基因成果转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少了化学农药的使用,降低了生产成本,减少了环境污染,降低了对人体健康的损害(1)抗逆基因:调节细胞渗透压的基因,提高农作物抗盐碱和抗干旱能力;鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒;抗除草剂基因使作物抗除草剂。
(2)成果:抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗除草剂玉米等。
3.转基因改良植物品质(1)优良基因:必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物花青素代谢有关的基因。
(2)成果:富含赖氨酸的转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
二、动物基因工程的前景(阅读P20-21)项目应用基因来源成果提高动物的生长速度外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼改善畜产品的品质肠乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量大大减低转基因动物生产药物药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子乳腺生物反应器转基因动物作器官移植的供体抑制或除去抗原决定基因利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官21-241.基因工程药物(1)概念:基因工程药物是指利用转基因的工程菌生产的药物。
(2)原理:通过基因工程技术,使外源基因在工程菌细胞内高效表达。
(3)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
(4)作用:预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。
2.基因治疗(1)概念:把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
(2)成果:将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的淋巴细胞。
(3)途径:分为体内基因治疗和体外基因治疗。
(4)现状:处于初期的临床实验阶段。
判断正误:(1)植物基因工程主要用于提高农作物产量。
()(2)转基因作物减少了化学农药的使用,降低了生产成本,减少了环境污染,但增加了对人体健康的损害。
()(3)利用小型猪来解决人类移植器官短缺问题,首先要解决免疫排斥难题。
()(4)利用动物乳腺生物反应器技术时,受体细胞应为受精卵或体细胞。
()(5)乳腺生物反应器,需将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等重组在一起。
()(6)用基因工程方法,转入外源基因的菌类细胞株系一般称为工程菌。
()(7)基因治疗包括体外基因治疗和体内基因治疗。
()(8)基因工程中,要培育转基因植物和动物,选用的受体细胞都是受精卵。
()[答案](1)×(2)×(3)√(4)×(5)√(6)×(7)√(8)×一、植物基因工程的应用项目抗虫转基因植物抗病转基因植物抗逆转基因植物转基因改良植物的品质目的基因Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因①调节细胞渗透压的基因;②抗冻蛋白基因(从鱼体内获取);③抗除草剂基因①含必需氨基酸较多的蛋白质编码基因;②控制番茄果实成熟的基因;③与植物花青素代谢有关的基因作用抗虫:①Bt毒蛋白水解成多肽与昆虫的肠上皮细胞的特异性受体结合,形成穿孔,细胞肿胀裂解致死;②蛋白酶抑制剂和淀粉酶抑制剂分别抑制相应酶活性,影响消化;③植物凝集素基因控制合成一种糖蛋白,此糖蛋白能与昆虫肠道黏膜上的某种物质结合,影响营养物质的吸收和利用前两种为抗病毒基因;后两种为抗真菌基因①通过改变细胞内渗透压,提高抗盐碱、抗干旱能力;②提高耐寒能力;③提高抗除草剂能力①控制合成的蛋白质含必需氨基酸多;②延迟番茄成熟;③改变花瓣的颜色受体生物棉花、水稻等烟草(抗病毒)、小麦(抗病毒)烟草(抗干旱、抗盐碱);番茄(抗寒);大豆、玉米(抗除草剂)玉米、番茄、矮牵牛等1.转基因抗虫棉的目的基因是什么?是从哪种生物获取的?抗虫棉能抗病毒、细菌、真菌吗?[答案]Bt毒蛋白基因;目的基因是从苏云金芽孢杆菌体内提取出来的;不能,因为抗虫基因具有专一性。
2.利用转基因技术改良植物品质的途径有哪些?[答案](1)直接导入控制该性状的结构蛋白基因。
(2)导入与该性状有关的某种酶的基因或者改变关键酶的活性。
1.番茄营养丰富,是人们喜爱的蔬菜。
普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶的控制基因,控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶,该酶能破坏细胞壁,使番茄软化,不耐贮藏。
科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶的基因导入番茄细胞,获得了抗软化番茄。
下列关于培育抗软化番茄的叙述,错误的是()A.运载工具是质粒B.受体细胞是番茄细胞C.目的基因为多聚半乳糖醛酸酶基因D.目的基因的表达延缓了细胞的软化【问题导析】(1)培育转基因抗软化番茄以农杆菌的质粒作为载体,将目的基因(抗多聚半乳糖醛酸酶的基因)与质粒结合形成基因表达载体。
(2)利用含基因表达载体的农杆菌去感染普通番茄细胞——受体细胞。
(3)目的基因进入受体细胞中,使多聚半乳糖醛酸酶基因不能表达。
[答案] C【一题多变】判断正误:(1)转基因抗虫棉改善了作物的品质。
()(2)转入调节细胞渗透压的基因,有利于植物抗盐碱、抗干旱。
()(3)将毒素蛋白基因直接导入水稻的受精卵,可以得到抗虫水稻。
()(4)植物细胞中没有质粒,所以不能利用质粒作为植物基因工程的载体。
()[答案](1)×(2)√(3)×(4)×二、乳腺(房)生物反应器的原理、操作及应用1.原理应用重组DNA技术和转基因技术,将目的基因转移到尚未分化的动物胚胎细胞(或受精卵)中,经胚胎移植,得到能在乳腺中表达转基因产品的个体,其乳腺组织可分泌生产“目的产品”,如具有药用价值的蛋白,这些蛋白进入乳汁中,再通过回收含转基因蛋白的动物乳汁,就可以提取有重要药用价值的生物活性蛋白。
2.操作过程3.主要用途生产多肽类药物、基因工程疫苗、抗体、营养品等。
目前,科学家已在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要医药产品。
1.分析用转基因动物生产药物的过程,思考以下问题:(1)就药物基因而言,最理想的表达场所是哪里?(2)乳腺生物反应器有哪些优点?(3)讨论用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?[答案](1)转基因动物的乳腺。
(2)产量高、质量好、成本低、易提取。
(3)①获取目的基因;②构建基因表达载体;③显微注射导入哺乳动物受精卵中;④将受精卵送入母体内发育成转基因动物。
2.分析用转基因动物作器官移植的供体时,应采取什么措施?[答案]抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因。
2.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。
最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
请回答:(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用的方法是____________。
(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入________中,原因是________________________________________________________________________。
(3)通常采用________技术检测外源基因是否插入小鼠的基因组中。
(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的________细胞中特异性表达。
[答案](1)显微注射技术(2)受精卵(或早期胚胎细胞)受精卵(或早期胚胎细胞)具有最高的全能性,可使外源基因在相应组织细胞中表达(3)DNA分子杂交(核酸探针)(4)膀胱上皮【一题多变】判断正误:(1)动物基因工程的主要前景是提高动物生长的速度。
()(2)培育转基因动物常用显微注射技术将外源基因导入受精卵。
()(3)抑制或除去抗原决定基因可以培育出没有免疫排斥反应的猪器官。
()[答案](1)×(2)√(3)√三、基因治疗1.基因治疗的原理把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
2.过程3.途径途径比较体外基因治疗体内基因治疗不同点方法从患者体内获得某种细胞→体外完成基因转移→筛选、细胞扩增→输入体内直接向患者体内组织细胞中转移基因特点操作复杂,但效果可靠方法较简单,但效果难以控制相同点都是将外源基因导入靶细胞,以纠正缺陷基因,目前两种方法都处于临床试验阶段分析教材P23复合型免疫缺陷症的基因治疗,回答下列问题:(1)研究人员将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的什么细胞?为什么不能转入其他的体细胞?(2)如何鉴定该患者是否治疗成功?[答案](1)淋巴细胞。
腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的,淋巴细胞中具有这种酶才能产生抗体等免疫活性物质。
(2)鉴定患者产生抗体的能力是否明显改善,免疫能力是否明显提高。
3.《人类基因治疗》报道,在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗的三名遗传性失明患者都重新获得了一定的视力,并且没有严重的副作用。
基因治疗是指() A.把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的B.对有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C.运用人工诱变方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变,从而恢复正常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[答案] A[解析]基因治疗只是将正常的基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,而细胞中的缺陷基因并未修复,和正常基因同时存在,基因治疗也不是切除病变基因或诱发其突变,因而B、C、D的说法都不符合基因治疗的概念。
【一题多变】判断正误:(1)治疗遗传性疾病最有效的手段就是基因治疗。
()(2)把缺陷基因除去,就可以达到治疗疾病的目的。
()(3)某些动物病毒可作为基因治疗的载体。
()(4)基因治疗过程中,由于正常基因的表达掩盖了病变基因的表达,从而达到治疗疾病的目的。
()[答案](1)√(2)×(3)√(4)√1.提高农作物抗盐碱和抗干旱能力的目的基因是()A.抗除草剂基因B.调节细胞渗透压的基因C.抗冻蛋白基因D.Bt毒蛋白基因[答案] B[解析]由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关,所以可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高农作物抗盐碱和抗干旱的能力。