2015-2016学年高中生物 专题一 基因工程 1.3 基因工程的应用课时作业 新人教版选修3

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1、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

2、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2.其他抗逆转基因植物(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、

3、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三、基因工程药物及基因治疗(阅读P21－24)1．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

4、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

5、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。(　　

6、)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

7、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)玉米、番茄、矮牵牛等烟草(抗干旱、抗盐碱)；番茄

8、(抗寒)；大豆、玉米(抗除草剂)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