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人教版生物学科高中生物选修三专题1基因工程1.3基因工程的应用教学案含解析

基因工程的应用

1.植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。

2．用于转基因植物的杀虫基因主要是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。

3．动物基因工程技术可以提高动物的生长速度、改善畜产品的品质，用转基因动物生产药物，还可以用转基因动物作器官移植的供体。

4．利用转基因的工程菌生产的药物包括细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

5．基因是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到疾病的目的，是遗传病最有效的手段。

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一、植物基因工程的应用

1．抗虫转基因植物

(1)杀虫基因种类：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。

(2)成果：转基因抗虫棉、水稻等。

(3)实例：结合抗虫棉的培育过程图填空

①从图中可以看出，目的基因是Bt毒蛋白基因，使用的载体是Ti质粒，将目的基因表达载体导入受体细胞的方法是农杆菌转化法。

②请写出两种检测目的基因是否表达的方法：抗原－抗体杂交法、用棉叶饲喂棉铃虫。

2．抗病转基因植物

(1)抗病基因种类：

①抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因等。

②抗真菌基因：几丁质酶基因、抗毒素合成基因等。

(2)成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草、抗病毒的转基因小麦等。

3．抗逆转基因植物[连线]

4．利用转基因改良植物的品质[连线]

二、动物基因工程的应用[填表]

乐山师范学院学报

..项目应用..	基因来源或处理	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少
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等	中文核心期刊要目总览2012 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	结合克隆技术培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官

三、基因工程药物

1．来源：利用基因工程培育“工程菌”来生产的药品。

2．种类：细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

3．干扰素：是动物或人体细胞受到病毒侵染后产生的一种糖蛋白。由于干扰素几乎能抵抗所有病毒引起的感染，因此它是一种抗病毒的特效药。

四、基因

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，从而达到疾病的目的。

2．类型：

(1)体外基因：

(2)体内基因：是直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。

3．成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的淋巴细胞中，可复合型免疫缺陷症。

1．我国科学家利用基因工程技术将海藻合成酶基因转移到甘蔗体内，获得了抗旱、高产、高糖的甘蔗新品种。以下关于植物基因工程的说法，正确的是(..)

A．我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的

B．可用于转基因植物的抗虫基因只有植物凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因

C．抗真菌转基因植物中，可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因

D．提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力，与调节渗透压的基因无关

解析：选C.我国的抗虫棉是转入了Bt毒蛋白基因培育出来的；抗虫基因还有Bt毒蛋白基因、淀粉酶抑制剂基因等；利用可以调节细胞渗透压的基因，可提高作物抗盐碱和抗旱的能力。

2．下列转基因植物与所选用的目的基因对应错误的是(..)

A．抗虫棉——Bt毒蛋白基因

B．抗病毒转基因烟草——几丁质酶基因

C．抗盐碱和抗旱植物——调节细胞渗透压的基因

D北京麋鹿生态实验中心．耐寒的番茄——抗冻基因

解析：选B.抗病毒转基因植物常使用病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因作为目的基因；几丁质酶基因及抗毒素合成基因一般用于抗真菌转基因植物的目的基因。

3．工程菌是指(..)

A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系

B．用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系

C．用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系

D．从自然界中选取的能迅速增殖的菌类

解析：选C.工程菌是指用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系。

4．下列不属于利用基因工程技术制取的药物是(..)

A．在大肠杆菌体内制取白细胞介素

B．在酵母菌体内获得干扰素

C．在青霉菌内获取青霉素

D．在大肠杆菌内获取胰岛素

解析：选C.基因工程制药是利用外源基因在受体细胞中的表达生产基因药物的技术，A、B、D项所述均为外源基因在相应受体细胞中的表达，而青霉菌产生青霉素是其细胞中原有正常基因的正常表达，故不属于基因工程制药。

5．基因是指(..)

A．把健康外源基因导入病人体内，达到疾病的目的

B．对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到疾病的目的

C．运用人工诱变方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变，从而恢复正常

D．运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到疾病的目的

解析：选A.基因的方法是把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到疾病的目的。

抗虫转基因植物与抗病转基因植物的比较

..中国人的焦虑从哪里来类型项目.	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，将其导入植物中	金瓶梅1迅雷下载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	lgkg70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	减少化学农药的使用，降低生产成本，减轻环境污染，降低了对人体健康的损害