专题1.3 基因工程的应用及蛋白质工程2017-2018学年高二生物人教版选修3.doc

专题1 基因工程 1.3 基因工程的应用及蛋白质工程 植物基因工程硕果累累 1．植物基因工程主要用于提高农作物的____________能力（如抗除草剂、____________、____________、抗干旱和抗盐碱等），以及改良农作物的____________和利用植物____________等 2．实例 （1）抗虫转基因植物：如棉、玉米、马铃薯、番茄等，用于杀虫的基因主要是_________________、____________________、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 （2）抗病转基因植物：如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。用于抗病的基因最多的是___________________、___________________。抗真菌转基因植物可使用的基因有几丁质酶基因和___________________基因。 （3）抗逆转基因植物 抗逆基因：调节细胞_____________基因使作物抗碱、抗旱；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。 成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。 （4）转基因改良植物品质 优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。 成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。 二、动物基因工程前景广阔 1．提高动物的生长速度 （1）生长基因：外源_______________基因。 （2）成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。 2．改善畜产品的品质 （1）优良基因：肠乳糖酶基因。 （2）成果：转基因牛______________含量少。 3．转基因动物生产药物 （1）基因来源：药用_______________基因+______________蛋白基因+启动子。 （2）成果：乳腺生物反应器。 4．转基因动物作器官移植的供体 （1）器官供体：抑制或除去抗原决定基因。 （2）成果：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 1．第一种基因工程药物：____________________。 2．工程菌：________________________________。 四、基因治疗 1．概念：把_____________基因导入_____________体内，使该基因的_____________发挥功能，达到治疗疾病的目的。 种类：体内基因治疗和______________________。 五、蛋白质工程崛起的缘由 蛋白质工程崛起的缘由：基因工程可将一种生物的 转移到另一种生物的体内，可产生它本不能产生的 ，表现出新的性状。基因工程原则上只能生产 的蛋白质，它符合特定物种生存的需要却不一定符合人类的需要。 六、蛋白质工程的基本原理 1．蛋白质工程的原理：目标是根据人们对 的特定需求，对 进行分子设计。天然蛋白质合成的过程是按照 进行的，蛋白质工程与之相反，它的基本途径是：从预期的 出发→设计预期的 →推测应有的 →找到相对应的 →基因表达→产生需要的蛋白质。 2．蛋白质工程的概念：又被称为第二代基因工程，是指以蛋白质分子的 及其与 的关系作为基础，通过 或 ，对现有蛋白质进行 ，或 一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需要。 七、蛋白质工程的进展和前景 1．前景诱人：用蛋白质工程方法制成的电子元件，具有 、 和 的特点，因此有极为广阔的发展前景。 2．面临困难：目前科学家对大多数蛋白质的 的了解还不够，因此蛋白质工程目前成功的例子不多。 一、1．抗逆 抗虫 抗病 品质 生产药物 2．（1）Bt毒蛋白基因 蛋白酶抑制剂基因 （2）病毒外壳蛋白基因 病毒的复制酶基因 抗毒素合成 （3）渗透压 二、1．（1）生长激素 2．（2）乳糖 3．（1）蛋白 乳腺 三、1．重组人胰岛素 2．细胞因子、抗体、疫苗、激素等 四、1．正常 病人 表达产物 2．体外基因治疗 五、基因 蛋白质 自然界已存在 六、1