16陆步鑫-杨中基因工程及其应用

1、遗传与进化一一基因工程及其应用主编：灌云县杨集中学高一生物组陆步鑫一、考纲要求1转基因食品的安全性（A）2基因工程的原理及技术；（A ）3. 基因工程的应用；（B）4. 转基因生物的安全问题（A）二、本节重要知识点1. 基因工程的基本原理2. 转基因食品的安全性三、知识建构（一）、本节知识体系1 基因工程的概念基因工程：又叫做 技术或技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到,改造生物的遗传技术。2基因工程的基本内容（1）基因的操作工具与工具酶基因操作的两种工具酶属于基因的操作工具范畴。 基因的剪刀： 。注意：a.化学本质与专一性识别与切割；b.主要存在存

2、在于中。 基因的针线： 。注意：作用的部位是 。 基因的运输工具：。（2）基因操作的基本步骤： 提取目的基因 目的基因与运载体结合：a.用切割质粒和目的基因，加入，形成分子；b.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测和表达基因工程的应用1、基因工程与作物育种 分析我国科学家利用基因工程成功培育抗棉铃虫的转基因抗虫棉的关键步骤： 该科技成果在环保上的重要作用是: 人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有2、基因工程与药物研制转基因药物有： 、 。转基因生物和转基因食品的安全性两种观点是： 禾廿（二）问题的归纳与总结1不同生物之间基因导入为

3、何成功： 不同生物的 DNA分子基本组成单位及其基本结构相同，且均遵循碱基互补配对原则。 基因是遗传物质结构和功能的基本单位。 基因的传递与表达均遵循“中心法则”。 自然界所有生物共用一套密码子，即密码子是通用的。2.转基因生物是否产生了新型蛋白质：由于基因工程的目的基因是取自自然界天然存在的生物，因此基因工程中不曾产生新基因，只是产生了新的基因组合（重组），而且自然界各种生物间的密码子是通用的，因此，转基因生物未曾产生新型蛋白质。3区分基因工程的“工具”和“工具酶”基因的“剪刀”-限制性内切酶 基因工程的三 J 基因的“针线” -DNA连接酶种“工具”彳 基因的“运载工具”-运载体 两种限制

4、性内切酶：具有专一性，只能识别特定核苷酸序列，“工具酶” J并在特定位点切割 DNA分子DNA连接酶：具有专一性，只能专一性地连接脱氧核糖和磷酸交替构成的DNA骨架上的缺口 二者的关系：基因工程的工具酶属于工具，但工具并不仅指工具酶（三）课堂典型题例例题1 :下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）A. 重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体B. 所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C. 选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D. 只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达例题2 :不属于基因工程方法生产的药物是（.）A.干扰素B.白细胞介素C.青霉素D.乙肝疫苗四

5、、课堂训练题1治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（.）A 口服化学药物B 注射化学药物C.利用辐射或药物诱发致病基因突变D.采用基因疗法替换致病基因2基因工程的操作步骤：使目的基因与运载体相结合，将目的基因导入受体细胞，检测目的基因的表达是否符合特定性状要求，提取目的基因，正确的操作顺序是（）A .B.C.D .3. 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指（）A.提供基因的动物B.基因组中增加外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物 D.能表达基因信息的动物遗传

6、与进化基因工程及其应用主编：灌云县杨集中学高一生物组 陆步鑫一、单项选择题1： 1993 年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源（）A.普通棉花的基因突变B.棉铃虫变异形成的致死基因C.寄生在棉铃虫体内的线虫D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因2下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A . B . C .D .3下列关于基因工程的叙述，正确的是（ . ）A 基因工程经常以抗菌素抗

7、性基因为目的基因B .细菌质粒是基因工程常用的运载体C 通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体 DNAD 为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体4. 采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的作法正确的是将毒素蛋白注射到棉受精卵中将编码毒素蛋白的 DNA 序列，注射到棉受精卵中 将编码毒素蛋白的 DNA 序列，与质粒重组，导人细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养将编码毒素蛋 白的 DNA 序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房进入受精卵（. ）A . B . C . D .二、多项选择题1.科学家将含人的 a抗胰蛋白酶基因的 DN

8、A片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊 能分泌含 a抗胰蛋白酶的奶。这一过程涉及（）A DNA 按照碱基互补配对原则自我复制BDNA 以其一条链为模板合成 RNACRNA 以自身为模板自我复制D 按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质2如欲利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述正确的是（ .）A 需有适当运载体将人胰岛素基因置入细菌B 需有适当的酶对运载体与人胰岛素基因进行切割与黏合C 重组后的运载体 DNA，须在细菌体内转录、翻译成人胰岛素D .生产人胰岛素的细胞工程技术也可生产疫苗三、非选择题部分1.如图将人的生长激素基因导入细菌 B细胞内制造“工程菌”示意图，所用载体为质粒A。已知细菌

9、B细胞内不含质粒 A，也不含质粒 A上的基因，质粒 A导入细菌B后，其上的基因 能得到表达。请回答下列问题：（1）图中的目的基因是指： （ 2）如何将目的基因和质粒相结合形成重组质粒？ 目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不太高；导入完成后所得到的细菌，实际上有的根 本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒，只有少数导入的是重组质粒。此处可以通过如下步 骤来鉴别得到的细菌是否导入了质粒A或重组质粒：将得到的细菌涂布在一个有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的就是导入了质粒A或重组质粒，反之则没有。用这种方法鉴别的原理2中国青年科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因嫁接”到烟草的DNA分子上，使烟草获

10、得了抗病毒的能力，试分析回答：(1) 烟草转基因产品的获得属于A .基因工程 B .细胞工程C .微生物工程D .酶工程(2) 人的基因之所以能接到植物体上，原因是 烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了 。(4)不同生物间的基因移植成功，说明生物共有一套 ，从进化的角度来看，这些生物具。烟草DNA分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际上并不影响遗传信息的表达功能。 这说明。(6) 该工程应用于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已取得了许多成就。请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例 (7) 有人认为，转基因产品也是一把双刃剑，如水能载舟亦能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果， 你是否支持这一观点？如果支持，请你列举出一个可能出现的灾难性后果的实例习题答案：-一、课堂典型题例答案:1 C 2 C二、课堂训练题答案:1D 2 C 3 B三、基础与提高训练答案：一、单项选择题1D 2B 3B 4C二、多项选择题1BD 2ABC三、非选择题部分1 . (1)人的生长激素基因(2)用一定的限制酶切割质粒， 使其出现一个有粘性末端的切口；用同种限制酶切割目的基因，产生相同的粘性末端；将切下的目的基因片段插入到质粒的切口处，再加入 适量的DNA连接酶，使质粒与目的基因结合成重组质粒。(3)普通质粒A和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。2 (1) A