生物 第一單元 生物技術與生物工程 第一章 基因工程和蛋白質工程 1.1.2 基因工程的應用 中圖版選修3

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1、第二節(jié)第二節(jié) 基因工程的應用基因工程的應用課程標準課程標準1舉例說出基因工程的應用。舉例說出基因工程的應用。2調查基因工程產品在社會中的應用情況，討論轉基因調查基因工程產品在社會中的應用情況，討論轉基因 生物的利與弊。生物的利與弊。課標解讀課標解讀1舉例說出基因工程在改良動植物品種、生產基因工程舉例說出基因工程在改良動植物品種、生產基因工程 藥物等方面的應用。藥物等方面的應用。2舉例說出基因治療的基本原理與過程，了解基因治療舉例說出基因治療的基本原理與過程，了解基因治療 的新進展。的新進展?；蚬こ碳夹g為基因工程技術為_開辟了一條捷徑，使人們能夠大開辟了一條捷徑，使人們能夠大幅度幅度_，獲得了

2、大量，獲得了大量_的作物品種。的作物品種。(1)毒蛋白的作用毒蛋白的作用科學家在科學家在_中發(fā)現(xiàn)了一種毒蛋白，該毒蛋白對中發(fā)現(xiàn)了一種毒蛋白，該毒蛋白對_有有_作用。作用?；蚬こ淘谵r業(yè)上的應用基因工程在農業(yè)上的應用1轉基因育種轉基因育種作物育種作物育種改良作物性狀改良作物性狀優(yōu)質高產優(yōu)質高產2抗蟲棉的培育抗蟲棉的培育蘇云金桿菌蘇云金桿菌棉鈴蟲棉鈴蟲特異性的毒殺特異性的毒殺(2)抗蟲棉的培育抗蟲棉的培育利用利用_的方法，把蘇云金桿菌的的方法，把蘇云金桿菌的_基因導入基因導入到棉花細胞內，使其在生長過程中合成了到棉花細胞內，使其在生長過程中合成了_，從而，從而達到滅蟲效果。達到滅蟲效果。(3)抗蟲

3、作物的意義抗蟲作物的意義抗蟲作物的培育和種植，不但降低了作物的抗蟲作物的培育和種植，不但降低了作物的_，使作物能穩(wěn)產、高產，還降低了使作物能穩(wěn)產、高產，還降低了_的使用，減少對的使用，減少對_?；蚬こ袒蚬こ潭镜鞍锥镜鞍锥镜鞍锥镜鞍咨a成本生產成本農藥農藥環(huán)境的污染環(huán)境的污染普通水稻不含普通水稻不含_，人們將，人們將_導入水稻導入水稻中，并誘導它們在水稻細胞中中，并誘導它們在水稻細胞中_，使水稻中的雙，使水稻中的雙香葉素二磷酸能轉化成香葉素二磷酸能轉化成_。人體可將該。人體可將該物質轉化成物質轉化成_。這種大米的顏色金黃，被形象地。這種大米的顏色金黃，被形象地稱為稱為“_”。 你認為抗蟲棉所

4、含的毒蛋白對人體有毒嗎？為你認為抗蟲棉所含的毒蛋白對人體有毒嗎？為什么？什么？提示提示無毒。因為該毒蛋白只對棉鈴蟲具有特異性的毒殺無毒。因為該毒蛋白只對棉鈴蟲具有特異性的毒殺作用。作用。思維激活思維激活13轉基因轉基因“金米金米”維生素維生素A有關酶的基因有關酶的基因得以表達得以表達胡蘿卜素胡蘿卜素維生素維生素A金米金米(1)大幅度改良作物性狀，獲得優(yōu)質高產的作物品種，如高大幅度改良作物性狀，獲得優(yōu)質高產的作物品種，如高產、穩(wěn)產和具有優(yōu)良品質的農作物或具有各種抗逆性的作產、穩(wěn)產和具有優(yōu)良品質的農作物或具有各種抗逆性的作物品種等。物品種等。(2)克服了遠緣雜交不親和的障礙?？朔诉h緣雜交不親和的

5、障礙。(3)目的性強，育種周期短。目的性強，育種周期短。(1)培育原理：利用基因工程技術，把蘇云金桿菌的毒蛋白培育原理：利用基因工程技術，把蘇云金桿菌的毒蛋白基因導入到棉花細胞內，使其在生長過程中合成了毒蛋基因導入到棉花細胞內，使其在生長過程中合成了毒蛋白，從而達到滅蟲的效果。白，從而達到滅蟲的效果。1基因工程育種的優(yōu)點基因工程育種的優(yōu)點2抗蟲棉的培育抗蟲棉的培育(2)培育過程培育過程獲得毒蛋白基因：直接從蘇云金桿菌中分離或人工合獲得毒蛋白基因：直接從蘇云金桿菌中分離或人工合成。成。重組載體的構建：從細菌中提取合適的質粒，用適宜的重組載體的構建：從細菌中提取合適的質粒，用適宜的限制酶切割，用限

6、制酶切割，用DNA連接酶將毒蛋白基因連接到質粒上，連接酶將毒蛋白基因連接到質粒上，形成重組載體。形成重組載體。重組載體的導入與篩選：將重組載體與棉花受精卵放在重組載體的導入與篩選：將重組載體與棉花受精卵放在一起培養(yǎng)，使重組載體進入受體細胞，然后在選擇培養(yǎng)基一起培養(yǎng)，使重組載體進入受體細胞，然后在選擇培養(yǎng)基上除去不含重組質粒的細胞。上除去不含重組質粒的細胞?？瓜x基因的表達與鑒定：將含重組質粒的受精卵在一定抗蟲基因的表達與鑒定：將含重組質粒的受精卵在一定條件下培養(yǎng)成棉花植株，檢測其是否具有抗蟲性狀。條件下培養(yǎng)成棉花植株，檢測其是否具有抗蟲性狀。特別提醒特別提醒轉基因抗蟲作物能抗病蟲害，不能抗病毒。

7、轉基因抗蟲作物能抗病蟲害，不能抗病毒。若利用基因工程技術培育能固氮的水稻新品種，其若利用基因工程技術培育能固氮的水稻新品種，其在環(huán)境保護上的重要意義是在環(huán)境保護上的重要意義是 ()。A減少氮肥使用量，降低生產成本減少氮肥使用量，降低生產成本B減少氮肥生產量，節(jié)約能源減少氮肥生產量，節(jié)約能源C避免使用氮肥過多引起的環(huán)境污染避免使用氮肥過多引起的環(huán)境污染D改良土壤的群落結構改良土壤的群落結構解析解析農業(yè)生產中大量施用氮肥、磷肥，往往造成水體富農業(yè)生產中大量施用氮肥、磷肥，往往造成水體富營養(yǎng)化，引起淡水營養(yǎng)化，引起淡水“水華水華”、海洋、海洋“赤潮赤潮”現(xiàn)象的發(fā)生，造成現(xiàn)象的發(fā)生，造成水體惡化，污染

8、環(huán)境。利用基因工程技術培育能固氮的水水體惡化，污染環(huán)境。利用基因工程技術培育能固氮的水稻新品種，可減少氮肥施用量，避免水體富營養(yǎng)化，在環(huán)稻新品種，可減少氮肥施用量，避免水體富營養(yǎng)化，在環(huán)保方面具有重要意義。保方面具有重要意義。答案答案C【鞏固鞏固1】1982年，某公司首次將年，某公司首次將_投放市場，標志著世投放市場，標志著世界上第一種界上第一種_應用于臨床醫(yī)學?，F(xiàn)在已有多應用于臨床醫(yī)學?，F(xiàn)在已有多種利用基因工程技術研制的種利用基因工程技術研制的_和和_產品應產品應用于臨床治療。用于臨床治療。(1)傳統(tǒng)疫苗的缺點傳統(tǒng)疫苗的缺點傳統(tǒng)的疫苗一般為傳統(tǒng)的疫苗一般為_的病毒或細菌等，容易造的病毒或細菌

9、等，容易造成接種者心理上的負擔，特別是成接種者心理上的負擔，特別是_疫苗、疫苗、_疫苗疫苗基因工程在醫(yī)學上的應用基因工程在醫(yī)學上的應用1基因工程藥物基因工程藥物重組胰島素重組胰島素基因工程藥物基因工程藥物醫(yī)用多肽醫(yī)用多肽蛋白質類蛋白質類2基因工程疫苗基因工程疫苗減毒或滅活減毒或滅活肝炎肝炎艾滋病艾滋病等。另外，傳統(tǒng)的疫苗主要的抗原物質是等。另外，傳統(tǒng)的疫苗主要的抗原物質是_或或_，往往因為病毒或細菌的變異，使其，往往因為病毒或細菌的變異，使其作用作用_。(2)基因工程疫苗的生產基因工程疫苗的生產科學家找到病毒或細菌中起關鍵作用的、序列保守的蛋白科學家找到病毒或細菌中起關鍵作用的、序列保守的蛋白

10、質和質和_，利用基因工程的方法，由受體細，利用基因工程的方法，由受體細胞生產這些蛋白質，經胞生產這些蛋白質，經_后可以作為疫苗使用，其中后可以作為疫苗使用，其中不會含有不會含有_以及它們的以及它們的_。病毒的外殼蛋病毒的外殼蛋白白細菌的膜蛋白細菌的膜蛋白減小甚至喪失減小甚至喪失編碼它們的基因編碼它們的基因純化純化病毒或有害細菌病毒或有害細菌遺傳物質遺傳物質(1)基因治療的概念基因治療的概念基因治療是指將基因治療是指將_或或_通過一通過一定的方式導入靶細胞內，可以定的方式導入靶細胞內，可以_而達到治療而達到治療疾病的目的?；蛑委煹牟呗灾饕屑膊〉哪康??；蛑委煹牟呗灾饕衉等。等。(2)基因治

11、療的過程基因治療的過程(以鐮刀型細胞貧血癥為例以鐮刀型細胞貧血癥為例)獲取人體編碼獲取人體編碼_將該基因插入到載將該基因插入到載體中體中用此載體感染用此載體感染_將該細胞將該細胞_的骨髓中，使其產生的骨髓中，使其產生_。3基因治療基因治療正?；蛘；蛴兄委熥饔玫幕蛴兄委熥饔玫幕蚣m正基因缺陷糾正基因缺陷基因置換、基因修基因置換、基因修復、基因增補、基因失活復、基因增補、基因失活血紅蛋白的正常基因血紅蛋白的正?；蛟煅杉毎煅杉毎剌?shù)讲∪嘶剌數(shù)讲∪苏５难毎５难毎?基因治療需要哪些基本工具？為什么？基因治療需要哪些基本工具？為什么？提示提示限制性內切酶、限制性內切酶、DNA連

12、接酶、載體等。因為基因治連接酶、載體等。因為基因治療就是利用了基因工程技術。療就是利用了基因工程技術。思維激活思維激活2利用基因工程的方法，將正常基因或有治療作用的基因導利用基因工程的方法，將正?；蚧蛴兄委熥饔玫幕驅氚屑毎麅?，以治療有基因缺陷的疾病。主要策略有基因入靶細胞內，以治療有基因缺陷的疾病。主要策略有基因置換、基因修復、基因增補、基因失活等。置換、基因修復、基因增補、基因失活等。1基因治療的原理基因治療的原理2基因治療的過程基因治療的過程(以治療鐮刀型細胞貧血癥為例以治療鐮刀型細胞貧血癥為例)過程過程圖解圖解用限制性內切酶從正常人的用限制性內切酶從正常人的DNA分子分子中切取血紅

13、蛋白基因中切取血紅蛋白基因用相同限制性內切酶切割載體，再用用相同限制性內切酶切割載體，再用DNA連接酶將正常血紅蛋白基因連接連接酶將正常血紅蛋白基因連接到載體上，形成重組載體到載體上，形成重組載體將攜帶正常血紅蛋白基因的重組載體將攜帶正常血紅蛋白基因的重組載體導入患者的造血干細胞中，并將重組導入患者的造血干細胞中，并將重組載體插入到染色體載體插入到染色體DNA上。用選擇培上。用選擇培養(yǎng)基篩選出含重組質粒的造血干細胞養(yǎng)基篩選出含重組質粒的造血干細胞將攜帶正常血紅蛋白基因的造血干細將攜帶正常血紅蛋白基因的造血干細胞輸入患者骨髓中，此造血干細胞產胞輸入患者骨髓中，此造血干細胞產生正常的血細胞，從而產

14、生正常血紅生正常的血細胞，從而產生正常血紅蛋白，以根治鐮刀型細胞貧血癥蛋白，以根治鐮刀型細胞貧血癥特別提醒特別提醒體外基因治療與體內基因治療體外基因治療與體內基因治療體外基因治療：先從病人體內獲得相應的功能缺陷細體外基因治療：先從病人體內獲得相應的功能缺陷細胞，進行培養(yǎng)，然后，在體外完成基因轉移，再篩選成功胞，進行培養(yǎng)，然后，在體外完成基因轉移，再篩選成功轉移的細胞擴增培養(yǎng)，最后重新輸入患者體內。轉移的細胞擴增培養(yǎng)，最后重新輸入患者體內。體內基因治療：直接向人體組織細胞中轉移基因的治療體內基因治療：直接向人體組織細胞中轉移基因的治療方法。方法。基因治療是指基因治療是指 ()。A把健康外源基因導

15、入有基因缺陷的細胞中，達到治療把健康外源基因導入有基因缺陷的細胞中，達到治療 疾病的目的疾病的目的B對有缺陷的細胞進行修復，從而使其恢復正常，達到對有缺陷的細胞進行修復，從而使其恢復正常，達到 治療疾病的目的治療疾病的目的C運用人工誘變的方法，使有基因缺陷的細胞發(fā)生基因運用人工誘變的方法，使有基因缺陷的細胞發(fā)生基因 突變，從而恢復正常突變，從而恢復正常D運用基因工程技術，把有缺陷的基因切除，達到治療運用基因工程技術，把有缺陷的基因切除，達到治療 疾病的目的疾病的目的【鞏固鞏固2】解析解析基因治療只是將正常的基因導入病人體內，使該基基因治療只是將正常的基因導入病人體內，使該基因的表達產物發(fā)揮功能

16、，從而達到治療疾病的目的，而細因的表達產物發(fā)揮功能，從而達到治療疾病的目的，而細胞中的缺陷基因并未修復，和正?；蛲瑫r存在，基因治胞中的缺陷基因并未修復，和正?；蛲瑫r存在，基因治療也不是切除病變基因或誘發(fā)其突變，因而療也不是切除病變基因或誘發(fā)其突變，因而B、C、D三項三項的說法都不符合基因治療的概念。的說法都不符合基因治療的概念。答案答案A 轉基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質粒上有轉基因抗病香蕉的培育過程如圖所示。質粒上有PstSma、EcoR、Apa等四種限制酶切割位點。請回等四種限制酶切割位點。請回答下列問題。答下列問題。 【例例1】示例示例一一轉基因植物育種轉基因植物育種(1)構建含

17、抗病基因的表達載體構建含抗病基因的表達載體A時，應選用限制酶時，應選用限制酶_，對，對_進行切割。進行切割。(2)培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，培養(yǎng)基中的卡那霉素會抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞，應使基欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體因表達載體A中含有中含有_，作為標記基因。，作為標記基因。(3)香蕉組織細胞具有香蕉組織細胞具有_，因此，可以利用組織培養(yǎng)，因此，可以利用組織培養(yǎng)技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中、依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的

18、依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的_ _。思維導圖思維導圖： 深度剖析深度剖析本題考查基因工程與植物組織培養(yǎng)的有關知本題考查基因工程與植物組織培養(yǎng)的有關知識。識。(1)從圖可看出，只有從圖可看出，只有Pst、EcoR兩種酶能保持抗病基兩種酶能保持抗病基因結構的完整性，所以構建含抗病基因的表達載體因結構的完整性，所以構建含抗病基因的表達載體A時，時，應選用限制酶應選用限制酶Pst、EcoR兩種酶，對抗病基因的兩種酶，對抗病基因的DNA和質粒進行切割。和質粒進行切割。(2)卡那霉素能抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培卡那霉素能抑制香蕉愈傷組織細胞的生長，欲利用該培養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉

19、細胞，應使基因表達載體養(yǎng)基篩選已導入抗病基因的香蕉細胞，應使基因表達載體A中含有抗卡那霉素基因，以此作為標記基因。中含有抗卡那霉素基因，以此作為標記基因。(3)香蕉組織細胞具有全能性，因此，可以利用組織培養(yǎng)技香蕉組織細胞具有全能性，因此，可以利用組織培養(yǎng)技術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中術將導入抗病基因的香蕉組織細胞培育成植株。圖中、依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的脫分化和再分依次表示組織培養(yǎng)過程中香蕉組織細胞的脫分化和再分化。化。答案答案(1)Pst、EcoR含抗病基因的含抗病基因的DNA 、質粒、質粒(2)抗卡那霉素基因抗卡那霉素基因(3)全能性脫分化、再分化全能性脫分化

20、、再分化方法技巧方法技巧 植物轉基因育種往往涉及兩大生物工程植物轉基因育種往往涉及兩大生物工程基基因工程和細胞工程因工程和細胞工程(植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng))?；蚬こ袒蚬こ讨参锝M織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)原理原理基因重組基因重組植物細胞的全能性植物細胞的全能性過程過程獲取目的基因獲取目的基因構建重組載體構建重組載體將目的基因導入將目的基因導入受體細胞受體細胞目的目的基因的表達與鑒基因的表達與鑒定定 如圖所示為人體正常紅細胞和鐮刀型細胞貧血癥患者如圖所示為人體正常紅細胞和鐮刀型細胞貧血癥患者紅細胞形態(tài)及鐮刀型細胞貧血癥的基因治療過程。請回答紅細胞形態(tài)及鐮刀型細胞貧血癥的基因治療過程。請回答下面的問題

21、。下面的問題?！纠?】示例二示例二基因治療基因治療(1)_圖細胞為鐮刀型細胞貧血癥的紅細胞，這種病圖細胞為鐮刀型細胞貧血癥的紅細胞，這種病是由于是由于_造成的。造成的。(2)寫出以下結構或物質的名稱：寫出以下結構或物質的名稱：A_；D._。(3)寫出以下過程的操作內容：寫出以下過程的操作內容：_；用攜帶正常基因的載體用攜帶正?；虻妮d體(病毒病毒)侵染造血干細胞；侵染造血干細胞；_；_。思維導圖：思維導圖：深度剖析深度剖析本題主要考查通過基因治療的措施來徹底治愈本題主要考查通過基因治療的措施來徹底治愈遺傳病的操作過程。遺傳病的操作過程。(1)由于基因突變使紅細胞形態(tài)上成鐮由于基因突變使紅細胞

22、形態(tài)上成鐮刀狀而易破碎，如圖乙。刀狀而易破碎，如圖乙。(2)在基因治療過程中，在基因治療過程中，A為目的為目的基因，可以與載體結合后導入受體細胞中，基因，可以與載體結合后導入受體細胞中，D作為受體細作為受體細胞應為具有持續(xù)分裂能力的造血干細胞。胞應為具有持續(xù)分裂能力的造血干細胞。(3)基因治療基因治療過程應有四個步驟；其中為將基因表達載體導入受體細過程應有四個步驟；其中為將基因表達載體導入受體細胞胞D的染色體上，的染色體上，為將具有正常功能的造血干細胞轉移為將具有正常功能的造血干細胞轉移至體內，由此可知，此過程為體外基因治療。至體內，由此可知，此過程為體外基因治療。答案答案(1)乙基因突變乙基

23、因突變(2)合成血紅蛋白的正?；蚝铣裳t蛋白的正?；?目的基因目的基因)造血干細胞造血干細胞(3)將正?；驅氲捷d體中將正?；驅氲捷d體中將載體將載體(攜帶正常基因攜帶正?；?導入到造血干細胞染色體上導入到造血干細胞染色體上經過改造的造血干細胞輸經過改造的造血干細胞輸入到患者骨髓中并產生正常的血細胞入到患者骨髓中并產生正常的血細胞歸納提升歸納提升基因檢測和基因治療基因檢測和基因治療目的及作用目的及作用備注備注基因檢測基因檢測制作相應探針，利用制作相應探針，利用DNA分子雜交原理，快速、準確分子雜交原理，快速、準確地檢測人類某種疾病地檢測人類某種疾病臨床應用階段臨床應用階段基因治療基因

24、治療把健康的外源基因導入有基把健康的外源基因導入有基因缺陷的細胞中，以治療有因缺陷的細胞中，以治療有基因缺陷的疾病可分為體外基因缺陷的疾病可分為體外基因治療和體內基因治療兩基因治療和體內基因治療兩種方法種方法僅處于初期的臨床僅處于初期的臨床試驗階段，仍有許試驗階段，仍有許多問題和困難制約多問題和困難制約該技術的開展該技術的開展限制酶是基因工程中的三種重要工具之一，它的作用是切限制酶是基因工程中的三種重要工具之一，它的作用是切割含目的基因的割含目的基因的DNA片段和載體，使其能夠在片段和載體，使其能夠在DNA連接連接酶的作用下發(fā)生重新組合。酶的作用下發(fā)生重新組合。利用同一種限制酶來分別切割含目的

25、基因的利用同一種限制酶來分別切割含目的基因的DNA片段和載片段和載體，則產生相同的黏性末端，相同黏性末端之間能發(fā)生堿體，則產生相同的黏性末端，相同黏性末端之間能發(fā)生堿基互補配對而形成三種基互補配對而形成三種DNA分子分子載體自連、目的基因載體自連、目的基因自連、載體與目的基因相連。自連、載體與目的基因相連。探究選擇適宜的限制性內切酶探究選擇適宜的限制性內切酶技法必備技法必備12利用兩種限制酶分別切割含目的基因的利用兩種限制酶分別切割含目的基因的DNA片段和載體的片段和載體的兩端。由于目的基因與載體的兩端的黏性末端不相同，可兩端。由于目的基因與載體的兩端的黏性末端不相同，可以防止目的基因與載體自

26、身連接的發(fā)生，因此，僅形成一以防止目的基因與載體自身連接的發(fā)生，因此，僅形成一種重組種重組DNA分子分子載體與目的基因相連。載體與目的基因相連。限制性內切酶切點位置的選擇以不破壞目的基因的完整性限制性內切酶切點位置的選擇以不破壞目的基因的完整性和至少保留一個標記基因為依據(jù)。和至少保留一個標記基因為依據(jù)。34科學家將人的生長激素基因與大腸桿菌的科學家將人的生長激素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重分子進行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達。但在進行基因工程組，并成功地在大腸桿菌中得以表達。但在進行基因工程的操作過程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質的操作過程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和

27、質粒，便于重組和篩選。已知限制酶粒，便于重組和篩選。已知限制酶I的識別序列和切點的識別序列和切點是是GGATCC ，限制酶，限制酶的識別序列和切點是的識別序列和切點是GATC，據(jù)圖回答：，據(jù)圖回答：能力展示能力展示(1)過程過程表示的是采取表示的是采取_的方法來獲取目的基的方法來獲取目的基因。因。(2)為了便于篩選，在構建重組載體過程中，用限制酶為了便于篩選，在構建重組載體過程中，用限制酶_切割質粒，用限制酶切割質粒，用限制酶_切割目的基因。用切割目的基因。用限制酶切割目的基因和載體后形成的黏性末端通過限制酶切割目的基因和載體后形成的黏性末端通過_原則進行連接。原則進行連接。(3)人的基因之所

28、以能與大腸桿菌的人的基因之所以能與大腸桿菌的DNA分子進行重組，分子進行重組，原因是原因是_。(4)人體的生長激素基因能在細菌體內成功表達是因為人體的生長激素基因能在細菌體內成功表達是因為_。(5)將得到的大腸桿菌將得到的大腸桿菌B涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，經過一定時間培養(yǎng)后，能夠在含有氨芐青霉素的培基上，經過一定時間培養(yǎng)后，能夠在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長的，說明已導入了養(yǎng)基上生長的，說明已導入了_，反之則沒有導，反之則沒有導入。入。(2)由題意可知：只利用限制酶由題意可知：只利用限制酶或左端用限制酶或左端用限制酶I右端用右端用限制酶限制酶均可將含目

29、的基因的均可將含目的基因的DNA片段切成兩個相同的黏片段切成兩個相同的黏性末端；而質粒使用限制酶性末端；而質粒使用限制酶II切割后形成兩個切口，即切割后形成兩個切口，即兩種標記基因都會被切斷而起不到標記基因的作用，用限兩種標記基因都會被切斷而起不到標記基因的作用，用限制酶制酶切割時，形成一個切口，即可以保留一種標記基因切割時，形成一個切口，即可以保留一種標記基因的完整性。相同的黏性末端的堿基通過堿基互補配對原則的完整性。相同的黏性末端的堿基通過堿基互補配對原則形成氫鍵連接。形成氫鍵連接。(3)人的基因之所以能與大腸桿菌的人的基因之所以能與大腸桿菌的DNA分子進行重組，分子進行重組，是因為是因為

30、DNA結構都一樣，都是由四種脫氧核苷酸構成的雙結構都一樣，都是由四種脫氧核苷酸構成的雙螺旋結構。螺旋結構。(4)所有生物都共用一套密碼子，只要條件適宜都可以轉所有生物都共用一套密碼子，只要條件適宜都可以轉錄、翻譯進行基因表達過程。所以人體的生長激素基因也錄、翻譯進行基因表達過程。所以人體的生長激素基因也能在細菌體內成功表達。能在細菌體內成功表達。(5)能夠在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長就說明目的基因能夠在含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上生長就說明目的基因導入位置不在抗氨芐青霉素基因中間，沒有破壞抗氨芐青導入位置不在抗氨芐青霉素基因中間，沒有破壞抗氨芐青霉素基因，或者是普通的質粒沒有連接上目的基因，兩個

31、霉素基因，或者是普通的質粒沒有連接上目的基因，兩個抗性基因都沒被破壞?？剐曰蚨紱]被破壞。答案答案(1) 反轉錄反轉錄(或人工合成或人工合成)(2)(或或和和)堿堿基互補配對基互補配對(3)人的基因與大腸桿菌人的基因與大腸桿菌DNA的雙螺旋結構的雙螺旋結構相同相同(4)共用一套共用一套(遺傳遺傳)密碼子密碼子(5)普通質粒或重組質粒普通質?；蛑亟M質粒抗病毒轉基因植物成功表達后，以下說法正確的是抗病毒轉基因植物成功表達后，以下說法正確的是 ()。A抗病毒轉基因植物可以抵抗所有病毒抗病毒轉基因植物可以抵抗所有病毒B抗病毒轉基因植物對病毒的抗性具有局限性或特異性抗病毒轉基因植物對病毒的抗性具有局限性

32、或特異性C抗病毒轉基因植物可以抗害蟲抗病毒轉基因植物可以抗害蟲D抗病毒轉基因植物可以穩(wěn)定遺傳，不會變異抗病毒轉基因植物可以穩(wěn)定遺傳，不會變異解析解析抗病毒轉基因植物只可以抵抗某些病毒，不是所有抗病毒轉基因植物只可以抵抗某些病毒，不是所有病毒，不可以抗蟲。病毒，不可以抗蟲。答案答案B1.下列由基因工程方法生產的藥物是下列由基因工程方法生產的藥物是 ()。干擾素干擾素白細胞介素白細胞介素青霉素青霉素乙肝疫苗乙肝疫苗A BC D解析解析青霉素是經誘變育種方法培育出高產青霉素菌種，青霉素是經誘變育種方法培育出高產青霉素菌種，然后再通過發(fā)酵工程來生產的，其他藥物都是用基因工程然后再通過發(fā)酵工程來生產的，

33、其他藥物都是用基因工程方法生產的。方法生產的。答案答案C2下列有關基因工程應用的敘述中，正確的是下列有關基因工程應用的敘述中，正確的是 ()。A基因治療是把缺陷基因誘變成正?；蚧蛑委熓前讶毕莼蛘T變成正?；駼基因診斷的原理是基因診斷的原理是DNA分子雜交分子雜交C一種基因探針能檢測水體中的各種病毒一種基因探針能檢測水體中的各種病毒D原核細胞基因不能用來進行真核生物的遺傳改良原核細胞基因不能用來進行真核生物的遺傳改良解析解析基因治療是把正常的基因導入有基因缺陷的細胞，基因治療是把正常的基因導入有基因缺陷的細胞，從而使其表達，達到治療目的?；蛟\斷常用基因探針來從而使其表達，達到治療目的?；?/p>

34、因診斷常用基因探針來進行，其遵循的原理是進行，其遵循的原理是DNA分子雜交，具有很強的特異分子雜交，具有很強的特異性，因此一種探針只能檢測水體中的一種性，因此一種探針只能檢測水體中的一種(類類)病毒。所有病毒。所有生物共用一套密碼子，所以原核細胞基因也能用來進行真生物共用一套密碼子，所以原核細胞基因也能用來進行真核生物的遺傳改良。核生物的遺傳改良。答案答案B3以重組以重組DNA技術為核心的基因工程正在改善著人類的生技術為核心的基因工程正在改善著人類的生活。請回答下列問題。活。請回答下列問題。(1)獲得目的基因的方法通常包括獲得目的基因的方法通常包括_和和_。(2)切割和連接切割和連接DNA分子

35、所使用的酶分別是分子所使用的酶分別是_和和_。(3)運送目的基因進入受體細胞的載體一般選用病毒或運送目的基因進入受體細胞的載體一般選用病毒或_ ，后者的形狀是，后者的形狀是_。(4)由于重組由于重組DNA分子成功導入受體細胞的頻率分子成功導入受體細胞的頻率_。所以在轉化后通常需要進行。所以在轉化后通常需要進行_操作。操作。(5)將人胰島素基因分別導入大腸桿菌與酵母菌，兩者生產將人胰島素基因分別導入大腸桿菌與酵母菌，兩者生產的胰島素在功能和的胰島素在功能和_序列上是相同的。序列上是相同的。4解析解析基因工程中，獲得目的基因的方法常用的是直接分基因工程中，獲得目的基因的方法常用的是直接分離法和人工

36、合成法，前者是用限制性內切酶從生物材料的離法和人工合成法，前者是用限制性內切酶從生物材料的細胞或染色體中分離出來，后者是以目的基因控制合成的細胞或染色體中分離出來，后者是以目的基因控制合成的mRNA，逆轉錄分成目的基因或者是以目的基因控制合成，逆轉錄分成目的基因或者是以目的基因控制合成的蛋白質的氨基酸序列，推導出基因的堿基序列，然后人的蛋白質的氨基酸序列，推導出基因的堿基序列，然后人工合成。切割工合成。切割DNA分子的酶是限制性內切酶，連接分子的酶是限制性內切酶，連接DNA分子的酶是分子的酶是DNA連接酶，運送目的基因的載體是病毒或細連接酶，運送目的基因的載體是病毒或細菌的質粒，后者是一段小型

37、環(huán)狀的菌的質粒，后者是一段小型環(huán)狀的DNA分子。目前的技術分子。目前的技術條件下，重組條件下，重組DNA分子導入到受體細胞中的成功率比較分子導入到受體細胞中的成功率比較低，所以轉化后需要進行篩選。將某一基因導入到不同受低，所以轉化后需要進行篩選。將某一基因導入到不同受體細胞中，所表達的蛋白質結構取決于基因，而不取決于體細胞中，所表達的蛋白質結構取決于基因，而不取決于受體細胞，所以蛋白質的結構應該相同。受體細胞，所以蛋白質的結構應該相同。答案答案(1)直接分離法人工合成法直接分離法人工合成法(2)限制性內切酶限制性內切酶(限限制酶制酶)DNA連接酶連接酶(3)質粒小型環(huán)狀質粒小型環(huán)狀(雙鏈環(huán)狀、環(huán)雙鏈環(huán)狀、環(huán)狀狀)(4)低篩選低篩選(5)氨基酸氨基酸課堂小結課堂小結