苏教版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程作业课件 第三章 05-第二节 基因工程的应用价值

[解析] 将胰岛素基因的表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌，重组质粒能随 细菌分裂而遗传给后代，A不符合题意；将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患 者，进行基因治疗时不会改变其他细胞的基因组成，且淋巴细胞不能进行减数分裂产 生配子，所以不会遗传给子代，B符合题意；将花青素代谢基因导入植物体细胞，经 组织培养获得的花色变异植株细胞中都含花青素代谢基因，因而能遗传给后代，C不 符合题意；将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛细胞中都含 肠乳糖酶基因，因而能遗传给后代，D不符合题意。
13. [2023江苏扬州高三期初考试]基因工程在农牧业、食品业和医药业等方面展示出
广阔的应用前景。
逆转录
受精卵
大肠杆菌是原核生物，没有内质网、高 尔基体，无法对蛋白质加工并分泌到细胞外
Hale Waihona Puke 图1图2② 利用相关技术对荧光素酶的活性进行检测，结果如图3，能得出结论：___________ ___________________________________________________________________________ ________________。
[解析] 将来源于某些病毒、真菌的抗病基因导入植物中，利用植物组织培养技术，可 培育转基因抗病植物，A项正确；利用基因工程技术可以将相关基因导入微生物，通 过培养微生物来生产细胞因子、抗体和疫苗等，B项正确；动物乳腺生物反应器是基 于转基因技术，使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺，利用动物乳腺 天然、高效合成并分泌蛋白的能力，在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品，C 项正确；我国科学家将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米，获得富含赖氨酸的转 基因玉米，D项错误。
药物名称 干扰素 生长激素 核糖体抑制蛋白
作用 抗病毒 促进生长
疫苗
（1） 从基因工程的角度分析，将目的基因导入植物受体细胞的常用方法是__农__杆__菌___ _转__化__法_，载体是_______。目的基因能在植物体内稳定遗传的关键是________________ _______________。在检测受体细胞中是否已经导入目的基因时，分子水平上的检测方 法是__________________。
5. [2024江苏泰州高二月考]基因工程自20世纪70年代起得到迅猛的发展，在农牧业、 医药业和食品业等方面得到广泛的应用。下列叙述错误的是( D ) A.将来源于某些病毒、真菌的抗病基因导入植物中，可培育转基因抗病植物 B.目前利用基因工程技术可以生产细胞因子、抗体和疫苗等 C.利用基因工程技术通过乳腺分泌乳汁生产药物叫作乳腺生物反应器 D.将赖氨酸合成酶基因导入玉米中培育转基因玉米可提高玉米中赖氨酸含量
右侧
图1 4
目的基因正确插入
木糖
四环素
图2
[答案]
（5） 对三种枯草芽孢杆菌进行培养，结果如图3。 图3
肝细胞表面有乙肝病毒的受体
B级 关键能力提升练
B
D
11. [2023江苏徐州高三调研]下列生物技术操作对遗传物质的改造，不会遗传给子代 的是( B ) A.将胰岛素基因的表达质粒转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌 B.将腺苷酸脱氨酶基因转入淋巴细胞后回输患者，进行基因治疗 C.将花青素代谢基因导入植物体细胞，经组织培养获得花色变异植株 D.将肠乳糖酶基因导入奶牛受精卵，培育出产低乳糖牛乳的奶牛
12. ［多选］某些膀胱上皮细胞可以产生一种称为尿血小板溶素的膜蛋白。科学家将 人的生长激素基因插入小鼠基因组内制成膀胱生物反应器，使小鼠膀胱可以合成人的 生长激素并分泌到尿液中。下列说法正确的是( AD ) A.利用膀胱生物反应器生产人的生长激素属于基因工程的应用 B.需要将尿血小板溶素基因与生长激素基因的启动子重组在一起 C.转基因小鼠中，人的生长激素基因只存在于膀胱上皮细胞中 D.只在小鼠细胞中检测到人的生长激素基因，不能说明该技术已获得成功
酚类化合物能吸引农杆菌移向水稻细胞，有利于农杆菌的侵染 内
杂交
抗原—抗体
2
（2） 进行②过程之前需构建基因的表达载体，其中常用的载体是_质__粒___。为提高② 过程的转化效率，常采用的方法是__________________________。
（3） 若将上述受体菌换成酵母菌，生产乙肝疫苗的效果会更好，从细胞结构的角度 分析，原因是__酵__母__菌__具__有__内__质__网__、__高__尔__基__体__，__可__以__对__核__糖__体__合__成__的__肽__链__进__行__剪__切__、__折_ _叠__、__加__工__、__修__饰__等__处__理__。 [解析] 酵母菌具有内质网、高尔基体，可以对核糖体合成的多肽链进行剪切、折叠、 加工、修饰等处理，因此酵母菌生产乙肝疫苗的效果会更好。
4. 下列有关乳腺生物反应器的说法，不正确的是( C ) A.利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能生产产品 B.构建的基因表达载体应该含有乳腺中特异表达的基因的启动子 C.分泌的乳汁中含有目的基因 D.乳腺生物反应器是将目的基因转入哺乳动物受精卵获得的 [解析] 利用转基因哺乳动物乳腺的分泌功能生产产品，获得高产量的外源蛋白质，A 项正确；表达载体含有乳腺中特异表达的基因的启动子才能保证目的基因只在乳腺细 胞中表达，B项正确；分泌的乳汁中含有目的基因控制合成的蛋白质，但不会含有目 的基因，C项错误；乳腺生物反应器是通过基因工程技术，将目的基因转入哺乳动物 受精卵获得的，D项正确。
（3） 分析说明烟草生物反应器Ⅱ生产的药物的作用机理：_______________________ ______________________________________________________。
烟草细胞质膜上无生长激素的受体
不能
C级 学科素养创新练
15. [2024江苏徐州高二期中]枯草芽孢杆菌所产生的透明质酸是一种应用广泛的粘性 多糖，研究者欲改造枯草芽孢杆菌，通过添加诱导型启动子来协调菌体生长与产物生 产之间的关系。
B
核苷酸序列
启动子、终止子和内含子 要有一段已知目的基因的
（2） 利用山羊乳腺生物反应器来生产干扰素时，要将改造后的人干扰素基因与山羊 乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，目的是_让__干__扰__素__只__在__乳__腺__细__胞__中__表__达__。 然后将基因的表达载体导入山羊的_受__精__卵___（填“受精卵”或“乳腺细胞”）中。 [解析] 利用山羊乳腺生物反应器来生产干扰素时，要将改造后的人干扰素基因与山羊 乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，目的是让干扰素只在乳腺细胞中表达， 以便通过分泌乳汁生产所需要的药物。培育转基因动物时，常以受精卵为受体细胞。
图3
14. 植物生物反应器是指通过基因工程途径，以常见的农作物作为“化学工厂”，通
过大规模种植生产具有重要功能的蛋白，如人或动物的疫苗、抗体、工农业用酶等各
种高价值的生物制品的方法。列举几例如下表，请据此回答下列问题。
反应器名称 芜菁生物反应器 烟草生物反应器Ⅰ 烟草生物反应器Ⅱ 番茄生物反应器 马铃薯生物反应器
[解析] 利用膀胱生物反应器生产人的生长激素，属于基因工程的应用，A项正确；在 研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的膀胱上皮细胞中特异表达，故应将尿 血小板溶素基因（目的基因）与膀胱组织基因的启动子等重组在一起，B项错误；导 入成功的人生长激素基因存在于小鼠的所有细胞中，但只在膀胱组织细胞中才表达， C项错误；只在小鼠细胞中检测到人的生长激素基因，不能说明该技术已获得成功， 若证明该技术成功，则需要检测到成功表达的尿血小板溶素，可通过抗原—抗体杂交 技术进行检测，D项正确。
（2） 从细胞工程的角度分析，建立“化学工厂”的理论基础是_细__胞__的__全__能__性___。从 生态学的角度考虑，操作过程需要_无__菌__操__作__（__或__预__防__微__生__物__感__染__或__预__防__杂__菌__污__染__）___。 [解析] “化学工厂”是指利用转基因植株生产人类所需的功能蛋白，转基因植物细胞形 成转基因植株过程是通过植物组织培养技术来实现的，其原理是植物细胞的全能性， 整个过程应无菌操作。
第三章
第二节 基因工程的应用价值
A级 必备知识基础练
1. 下列转基因植物与所选用的目的基因对应错误的是( B )
2. [2024江苏盐城中学高二月考]下列有关目的基因的操作能够改善产品品质的是 (B )
3. [2023江苏淮安涟水一中高三质量检测]基因工程广泛应用于农牧业、医药业和食品 业等方面。下列有关说法错误的是( B ) A.乳腺生物反应器可用于生产药物 B.干扰素是一种具有干扰细菌复制作用的糖蛋白 C.基因工程技术可用于提高作物和畜产品的产量 D.将某些病毒的抗病基因导入植物中，可培育转基因抗病植物 [解析] 乳腺生物反应器可利用乳汁生产药物，A项正确；干扰素是一种具有干扰病毒 复制作用的糖蛋白，B项错误；基因工程可用于提高作物和畜产品的产量，C项正确； 将某些病毒的抗病基因导入植物中，利用植物组织培养技术，可培育转基因抗病植物， D项正确。