【创新设计】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要点.docVIP

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 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、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