1.3基因工程的应用学案
1.3 基因工程的应用 1.4 蛋白质工程的崛起 学案(人教版选修3)
1.3 基因工程的应用 1.4 蛋白质工程的崛起学案（人教版选修3）考纲要求：1.基因工程的应用(Ⅱ)。
2.蛋白质工程(Ⅰ)。
知识梳理及考点解析：1.基因工程的应用完成基因工程的应用表格，了解应用成果。
思维拓展基因治疗是治疗人类遗传病的根本方法，但由于尚未全面了解基因调控机制和疾病的分子机理，基因治疗只处于初期的临床试验阶段。
探究示例1 运用转基因技术培养的单细胞“工程硅藻”，可把光合作用合成的有机物以脂质形式储存起来。
科学家计划在海水中大量培养“工程硅藻”，捕捞后从中提炼“生物柴油”。
与矿物柴油相比，使用这种“生物柴油”的优点是( )①可再生②不显著增加碳排放③不排放含硫废气④不会对生态环境造成负面影响A．①②③ B．①③④C．①②④ D．②③④2蛋白质工程1．蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
2．蛋白质工程的过程填充蛋白质工程的过程：其基本途径是从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质________→推测应有的____________序列→找到相对应的____________序列(____________)。
其流程图如下：探究示例2 以下关于蛋白质工程的说法正确的是( )A．蛋白质工程以基因工程为基础B．蛋白质工程就是酶工程的延伸C．蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造D．蛋白质工程只能生产天然的蛋白质自我测评：1．科学家将β－干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌表达，使β－干扰素第十七位的半胱氨酸，改变成丝氨酸，结果大大提高了β－干扰素的抗病毒活性，并且提高了储存稳定性。
该生物技术为( )A．蛋白质工程B．基因工程C．基因突变D．细胞工程2．下列关于基因工程及其应用的叙述正确的是( )A．若要生产转基因抗病水稻，可先将目的基因导入大肠杆菌中，再转入水稻细胞B．用氨基酸序列推测合成的目的基因与原基因的编码区中的外显子一致C．用DNA探针能检测饮用水中重金属物质的含量D．作为运载体要有多种限制酶的切点，但对一种限制酶而言，最好只有一个切点3．蛋白质工程中，直接需要进行操作的对象是( )A．氨基酸结构B．蛋白质空间结构C．肽链结构D．基因结构4．科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并且在大肠杆菌体内表达成功。
选修3 专题1 1.3 基因工程的应用学案(陆德平)
1.3 基因工程的应用——学案编者：陆德平一、植物基因工程的成果：植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
（一）抗虫转基因植物1．杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。
2．成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
（二）抗病转基因植物1．植物的病原微生物：主要有、真菌和细菌等。
2．抗病基因种类（1）抗病毒基因：病毒基因和病毒的复制酶基因。
（2）抗真菌基因：基因和抗毒素合成基因。
（3）成果：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。
（三）其他抗逆转基因植物1．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。
2．成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
（四）转基因改良植物品质1．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。
2．成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
例1、科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体，相关叙述中正确的是①该技术将导致定向变异②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料④受精卵是理想的受体A．①②③④B．①③④C．②③④D．①②④二、动物基因工程的成果（一）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。
（二）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。
（三）转基因动物生产药物1．基因来源：药用基因+ 蛋白基因的启动子。
2．成果：乳腺生物反应器或反应器。
（四）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。
（五）基因工程药物1．来源：转基因。
2．成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
例2、抗病毒转基因植物成功表达后，以下说法正确的是A．抗病毒转基因植物，可以抵抗所有病毒B．抗病毒转基因植物，对病毒的抗性具有局限性或特异性C．抗病毒转基因植物可以抗害虫D．抗病毒转基因植物可以稳定遗传，不会变异三、基因治疗1．概念：把导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。
高中生物13基因工程的应用导学案新人教版选修3
1.3 基因工程的应用一、课标解读 导学指导 检测与课堂展示一、植物基因工程硕果累累 阅读教材P17相关内容，思考并讨论： 1、进入大规模商业化应用阶段的四种转基因作物分别是____________________________________，我国的转基因作物种植面积居世界第_________。
2、植物基因工程技术主要用于提高农作物的____________（如抗除草剂、抗早虫、抗病、抗干旱、抗盐碱等），以及改良___________________和利用植物_________________等方面。
（一）抗虫转基因植物阅读教材P17——18相关内容，思考并讨论：1、用于培育转基因抗虫植物的杀虫基因主要有哪些？2、转基因抗虫棉是转入何种抗虫基因？来自哪种生物体内？3、抗虫棉的抗虫原理是什么？为什么对人体无毒害作用？4、抗虫转基因植物有何意义？ （二）抗病转基因植物阅读教材P18相关内容，思考并讨论：1、引起植物生病的病原微生物主要有哪些？2、抗病转基因植物所含有的基因有哪些？ ①抗病毒转基因植物：_____________________、_____________________ ②抗真菌转基因植物：_____________________、_____________________ （三）抗逆转基因植物阅读教材P18——19内容1、调节细胞渗透压的基因，提高农作物的__________和__________的能力。
2、例举抗逆转基因植物的实例： （四）利用转基因改良植物的品质阅读教材P19相关内容，思考并讨论： 1、如何获得富含赖氨酸的转基因玉米？ 2、怎样获取转基因延熟的番茄？ 3、怎样获得原本没有的花色变异的转基因牵牛？二、动物基因工程前景广阔 阅读教材P20—21相关内容 （一）用于提高动物的生长速度（二）用于改善畜产品的品质 （三）用于转基因动物生产药物（四）用转基因动物作器官移植的供体 1、动物基因工程在哪些方面显示了广阔的应用前景，举例说明。
高中生物选修3优质学案11：1.3 基因工程的应用
基因工程的应用学习目标：知识：举例说出基因工程的应用。
能力：举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景。
情感：关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高。
学习重点：基因工程在农业和医疗等方面的应用。
学习难点：基因治疗学习过程一.自主学习:1.植物基因工程的成果：植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
2.抗虫转基因植物中用于杀虫的基因主要是基因、基因、基因、基因等.例如,我国转基因抗虫棉就是转入基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性。
3．抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是基因和基因；抗真菌转基因植物中可使用的基因有基因和合成基因。
4．目前科学家们正在利用一些可以调节的基因，来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力，这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果.将基因导入大豆、玉米等作物，喷洒除草剂时，杀死田间杂草而不损伤作物。
5．科学家将必需氨基酸含量多的基因,导入植物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的,以提高氨基酸的含量.例如，我国科学家将富含基因导入玉米，获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30℅。
6．动物基因工程在、、等很多方面显示了广阔的应用前景.动物基因工程技术可以提高动物的生长速率，科学家们将基因导入动物体内，以提高动物的生长速率。
7．科学家将基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁,在其他营养成分不受影响的情况下,乳糖的含量大大减低.科学家将药用蛋白基因与的启动子等调控组件重组在一起,通过等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后,将受精卵送人母体内，使其生长发育成转基因动物.转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品，因而称为乳腺生物反应器或。
8．基因治疗是把导入病人体内,使该基因发挥功能,从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段。
二.合作探究与交流展示:1.什么是乳腺生物反应器?用它生产高价值的蛋白质与工厂化生产相比具有哪些优越性?2.用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程怎样?3.什么是基因治疗?常有哪些方法?你能区分基因诊断、基因芯片与基因治疗吗？三. 我的疑问四．归纳总结：1.植物基因工程的成就与应用2.动物基因工程的成就与应用3.基因工程药物的生产4.基因治疗与基因芯片五．自测评估：1.21世纪被认为是生物的世纪，目前基因芯片可以在很短时间内观察病变细胞，并分析出数种由于基因变异而引起的疾病。
生物人教版高中选修3 现代生物科技专题人教课标版高中生物选修3专题一《1.3基因工程的应用》学案
学案16 6.2 基因工程及其应用学习目标1.简述基因工程的基本原理。
2.举例说出基因工程在农业，医药等领域的应用。
3.关注转进因生物和转基因食品的安全性。
学习重点（1）基因工程的基本原理。
（2）基因工程的安全问题。
学习难点（1）基因工程的基本原理（2）转基因生物与转基因食品的安全性知识梳理一、基因工程的定义1、基因工程又叫__________。
它是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因__________出来，加以饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，__________生物的遗传性状。
这是在DNA 上进行的__________水平的设计施工。
基因工程需要的基本工具有“__________”、“__________”、“__________。
2、基因工程的优点是：可以按照人们的意愿直接__________改变生物的性状，培育出新品种。
基因工程的概念学习检测1、下列关于基因工程的叙述不正确的是（）A、基因工程的生物学原理是基因重组B、通过基因工程技术能够定向改造生物的遗传性状C、基因的针线是DNA连接酶D、基因工程中常用的运载体质粒在动植物细胞中广泛存在二、基因工程的基本工具1、基因的“剪刀”：__________（简称__________），具有特异性，即一种限制酶只能识别一种__________，并在__________上切割DNA分子。
如E CO RI限制酶，只能识别GAATTC 的序列，切割位点是G和A之间。
2、基因的“针线”：__________，作用：连接__________和__________之间的缺口。
3、基因的运载体（1）作用：将外源基因送入__________。
（2）种类：质粒、__________等。
（3）质粒：存在于许多__________以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够__________的__________。
提示：1、基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）（1）存在：主要在微生物体内。
基因工程的应用导学案
专题1 基因工程1.3 基因工程的应用1、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2、关注基因工程的进展。
3、认同基因工程的应用促进生产力的提高。
一、植物基因工程的成果：植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
（一）抗虫转基因植物1．杀虫基因种类：、蛋白酶抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。
2．成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
(二)抗病转基因植物1．植物的病原微生物：、真菌和细菌等。
2．抗病基因种类(1)抗病毒基因：病毒基因和病毒的复制酶基因。
(2)抗真菌基因：基因和抗毒素合成基因。
(3)成果：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。
(三)抗逆转基因植物1．抗逆基因：调节细胞的基因提高农作物抗盐碱、抗旱的能力；鱼的抗冻蛋白基因使烟草和蕃茄等的耐寒能力提高；抗除草剂基因，使作物抗除草剂。
2．成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
(四)利用转基因改良植物的品质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植物花青素代谢有关的基因。
2．成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
二、动物基因工程的成果(一)用于提高动物生长速度1．生长基因：外源基因。
2．成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
(二)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。
(三)用转基因动物生产药物1．基因+ 蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起。
2．成果：反应器。
(四)用转基因动物作器官移植的供体1．器官供体：抑制或除去基因。
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．转基因工程菌。
2．成果：人胰岛素、淋巴因子、抗体、疫苗、激素等。
20世纪90年代以来，我国自己生产的基因工程药物有、、等。
四．基因治疗1.概念：是把导入病人体内，使该基因的发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗的最有效的手段。
高中生物1.3 基因工程的应用 学案新人教选修3
基因工程的应用学案应用姓名_______班级________工程模商业化应用阶段的四种转基因作物分别是____________________________，我国的转基因作物种植面积居世界第____. 工程技术主要用于提高____________________________,以及______________和__________________________等方面。
__________ __________ 形成___,细胞肿胀裂解致死；两种抑制剂分别抑制______，影响消化；植物凝集素为______，与肠粘膜结合，影响物质的吸收和利用。
等工程与微生物基因工程和基因治疗1. 在基因工程操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是 （ ） A.人工合成目的基因 B.目的基因与运载体结合 C.目的基因的检测和表达 D.将目的基因导入受体细胞2.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，获得了高水平的表达。
这一研究成果表明①萤火虫与烟草植物的DNA 结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子③烟草植物体内合成了荧光素 ④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同 （ ） A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ①②③④3. 在1990年医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。
采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。
(1)该病治疗运用了基因工程技术，在这个实例中运载体是 ，目的基因是 ，目的基因的受体细胞是 。
(2)将转基因白细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了 ，产生这种物质的两个基本步骤是 和 。
(3)人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比，其主要差别是 ；(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的 ；这种治疗方法的原理是 。
高中生物 第一章 基因工程 1.3 基因工程的应用学案新人教版选修3
高中生物第一章基因工程 1.3 基因工程的应用学案新人教版选修31、3 基因工程的应用学习目标1、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2、关注基因工程的进展。
3、认同基因工程的应用促进生产力的提高。
重点难点基因工程在农业和医疗等方面的应用学习流程自主学习当堂检测布置作业学习活动二次备课一、自主学习一、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的基因，将其导入作物中将导入植物中基因种类Bt毒蛋白基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等①抗病毒基因：病毒基因和病毒的复制酶基因②抗真菌基因：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：调节细胞的基因，提高农作物抗盐碱和抗干旱能力；鱼的基因使作物耐寒；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：富含的转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
二、探究新知二、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含量大大减低转基因动物生产药物药用基因＋乳腺蛋白基因的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。
选修3专题一 基因工程第3课时基因工程的应用教案
高中生物人教版选修3 专题1 基因工程1.3 基因工程的应用(编写人：宋英坚 )班别姓名学号第小组【核心素养目标】1.举例说出植物基因工程应用及取得的成果；2.了解动物动物基因工程的应用以及前景；3.了解基因药物和基因治疗的发展。
【基础知识梳理】（课前自主学习课本P17-24，完成基础知识）一、植物基因工程的应用1.应用的范围:植物基因工程技术主要用于提高农作物的①,改良农作物的②和利用植物生产药物等方面。
2.抗虫转基因植物(1)来源:从某些生物中分离出具有③的基因,将其导入作物中,使其具有抗虫性。
(2)抗虫基因的类型:用于杀虫的基因主要是④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)优点:减少了农药的使用,降低了生产成本,减少了⑤,降低了对农作物的危害。
3.抗病转基因植物抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是⑥基因和病毒的复制酶基因;抗真菌转基因植物中可使用的基因有几丁质酶基因和⑦基因。
4.抗逆转基因植物目前科学家们正在利用一些可以调节⑧的基因,来提高农作物抗盐碱和抗干旱的能力,这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果。
将⑨基因导入大豆、玉米等作物,喷洒除草剂时,杀死田间杂草而不损伤作物。
5.利用转基因改良植物的品质科学家将必需氨基酸含量多的⑩基因,导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的,以提高这些氨基酸的含量。
二、动物基因工程的应用1.提高动物的生长速度:通过动物基因工程将外源基因导入绵羊体内,使转基因绵羊的生长速率比一般的绵羊提高30%。
2.改善畜产品品质:科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使母牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大降低,改善了畜产品的品质。
3.转基因动物生产药物:科学家将药用蛋白基因与等调控组件重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。
转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品,因而称为或乳房生物反应器。
高中生物选修3精品学案：1.3 基因工程的应用
1.3 基因工程的应用[学习目标] 1.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。
[核心素养] 1.生命观念：了解基因工程的成果及其对人类生产生活的影响。
2.社会责任：激发对基因工程的兴趣，开阔思路，培养爱国主义热情，树立努力刻苦学习的决心。
一、植物基因工程硕果累累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、转基因抗虫水稻等。
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4.利用转基因改良植物的品质(连线)归纳总结抗虫转基因植物与抗病转基因植物1.(2019·天津模拟)基因疫苗由病毒核酸的一段无毒序列制成，由编码能引起保护性免疫反应的病原体抗原的基因片段和载体构建而成。
以下叙述错误的是()A.被导入细胞后，能与宿主染色体整合B.接种后若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会产生大量抗体C.基因疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程D.将疫苗基因转移到植物，可以生产可食用的疫苗[答案] B[解析]病毒感染宿主细胞后，其基因可以高效的整合到宿主染色体中，因此可以在宿主细胞内持续稳定的表达外源基因，A正确；接种疫苗后人体产生针对该病原体的特异性免疫，若感染此病原微生物，则体内记忆细胞会迅速增殖分化成浆细胞，浆细胞产生大量抗体，B 错误；疫苗中的病毒基因片段能编码引起保护性免疫反应的病原体抗原，其化学本质是蛋白质，所以基因疫苗引起免疫反应前经过转录和翻译的过程，C正确；将疫苗基因转移到植物细胞，可生产可食用疫苗，D正确。
2.以下关于植物基因工程应用的说法，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[答案] C[解析]我国的抗虫棉是转入了Bt毒蛋白基因培育出来的，A错误；抗虫基因主要有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，B错误；利用可以调节细胞渗透压的基因，可提高作物抗盐碱和抗干旱的能力，D错误。
学案10：1.3 基因工程的应用
基因工程应用【学习目标】1. 了解基因工程在植物、动物、药物和治疗方面的应用2. 巩固基因工程的基本工具和操作程序的知识3. 知道我国在基因工程领域所取得的成就4. 思考基因工程的未来前景与挑战【重点难点】1. 理解利用苏云金芽孢杆菌中Bt毒蛋白基因培育抗虫棉的方法及原理。
2. 理解利用哺乳动物的乳腺生物反应器生产药物的方法和原理。
3. 理解常通过基因工程技术培育的“工程菌”生产药物的方法及原理。
（提醒：其实这里主要需要的是前面基因工程的基本工具和操作程序的知识。
）【知识梳理】（提醒：参考教材或课堂视频）1. 植物基因工程硕果累累（1），如：。
（2），如：。
（3），如：。
（4），如：。
【思考1】利用Bt毒蛋白基因得到的转基因植物对人体有毒害吗？2. 动物基因工程前景广阔（1），如：。
（2），如：。
（3）用转基因动物生产药物，如：如：科学家将药用蛋白基因与___________________等调控组件重组在一起，通过显微注射技术等方法，导入哺乳动物的__________。
进入泌乳期后，可以通过分泌的________来生产所需要的药品，因而称为_____________或___________________。
(牢记这个作用和例子)（4），如：。
【思考2】如何让药用蛋白基因只在泌乳期的乳腺中表达呢？3.基因工程药物异军突起（1）目前通过基因工程生产的药物有哪些（写出3例）。
（2）基因工程生产药物时为何常选用细菌作为受体细胞？答：。
4. 基因治疗曙光初照（1）两种基因治疗方法的比较：（2）由于基因治疗的三种基因及其治疗原理①，原理：。
②，原理：。
③，原理：。
自我检测1.下列哪项不是杀虫的基因（）A.干扰素基因B.Bt毒蛋白基因C.蛋白酶抑制基因D.植物凝集素基因2.1993年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源于（）A.普通棉花的基因突变B.棉铃虫变异形成的致死基因C.寄生在棉铃虫体内的线虫D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因3.植物像人一样也会生病，引起植物生病的微生物称为病原微生物，主要有病毒、真菌和细菌等。
1.3 基因工程的应用学案设计含解析
1．3基因工程的应用1．举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。
(重点) 2.了解基因工程的进展。
3．了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。
(难点)知识点一植物基因工程的成果1．植物基因工程的应用领域(1)提高农作物的抗逆能力。
(2)改良农作物的品质。
(3)利用植物生产药物等。
2．抗虫转基因植物(1)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。
(2)目的基因：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)成果：转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等。
(4)意义：减少化学农药的使用，降低生产成本，减少环境污染，降低对人体健康的危害。
3．抗病转基因植物(1)方法：将抗病基因导入植物中。
(2)目的基因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。
(3)成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草，抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。
(4)意义：能获得用常规育种方法很难培育出的抗病毒新品种。
4．抗逆转基因植物[连一连]5．利用转基因改良植物的品质富含赖氨酸的转基因玉米、转基因延熟番茄、开变异花的转基因矮牵牛。
植物基因工程成果表现“三抗一优良”，三抗是指“抗虫”“抗病”和“抗逆”，一优良是指转入的优良基因表达的性状表现优良。
项目外源基因类型及举例成果举例抗虫转基因植物抗虫基因：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米抗病转基因植物(1)抗病毒基因：病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因；(2)抗真菌基因：几丁质酶基因、抗毒素合成基因抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄、抗病毒甜椒抗逆转基因植物抗逆基因：调节细胞渗透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂的大豆和玉米改良品质的转基因植物优良性状基因：提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因赖氨酸含量高的玉米、耐储存番茄、新花色矮牵牛1．目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉，下列说法正确的是() A．苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达B．抗虫基因导入棉花叶肉细胞后，可通过传粉、受精的方法，使抗虫性状遗传下去C．标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因D．连续种植转基因抗虫棉不会改变棉铃虫的抗性解析：选C。
1[1].3基因工程的应用学案
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§1.3 基因工程的应用复习导学：一、植物基因工程的成果植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力、以及改良农作物的和利用植物产生等方面。
（一）抗虫转基因植物1、杀虫基因：、、、。
2、成果：抗虫植物如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。
3、好处：减轻、有利人类、可以降低生产等。
（二）抗病转基因植物1、病原微生物：、、等。
2、抗病基因种类：（1）抗病毒基因：、等。
（2）抗真菌基因：、等。
3、成果：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。
（三）抗逆转基因植物1、抗逆基因：调节细胞的基因使作物抗碱、抗旱；鱼的使作物耐寒能力提高；使作物抗除草剂等。
2、成果：具抗寒能力的烟草、番茄，具抗除草剂的大豆、玉米等。
（四）利用转基因改良植物品质1、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等。
2、成果：转基因玉米、转基因延熟番茄、转基因矮牵牛花等。
二、动物基因工程的成果（一）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、转基因鲤鱼等。
（二）改善畜产品的品质1、优良基因：肠基因。
2、成果：转基因奶牛分泌的牛奶中减少。
（三）用转基因动物生产药物1、基因来源：基因与乳腺蛋白基因的等调控组件重组在一起。
2、成果：乳腺生物反应器或者乳房生物反应器。
（四）用转基因动物作器官移植供体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、药物来源：转基因――即用基因工程的方法，使外源基因得到表达的菌类细胞株系。
2、药物品种：细胞因子、抗体、疫苗、激素（如人）等。
3、作用：治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、传染病、糖尿病、类风湿等疾病。
四、基因治疗1、定义：把正常导入病人体内，使该基因表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。
这是治疗遗传病的最有效的手段。
2、实例：治疗。
3、方法：基因治疗和体内基因治疗。
基因工程的应用学案设计(无答案)
1.3 基因工程的应用课标要求：举例说出基因工程的应用.学习目标：知识：举例说出基因工程的应用.能力：举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景情感：关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高.学习重点：基因工程在农业和医疗等方面的应用.学习难点：基因治疗我的课堂:一.自主学习:1.植物基因工程的成果：植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的和利用植物生产等方面.2.抗虫转基因植物中用于杀虫的基因主要是基因、基因、基因、基因等.例如,我国转基因抗虫棉就是转入基因培育出来的,它对棉铃虫具有较强的抗性.3．抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是基因和基因；抗真菌转基因植物中可使用的基因有基因和合成基因.4．目前科学家们正在利用一些可以调节的基因，来提高农作物的抗盐碱和抗干旱的能力，这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果.将基因导入大豆、玉米等作物，喷洒除草剂时，杀死田间杂草而不损伤作物.5．科学家将必需氨基酸含量多的基因,导入植物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的 ,以提高氨基酸的含量.例如，我国科学家将富含基因导入玉米，获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30℅.6．动物基因工程在、、等很多方面显示了广阔的应用前景.动物基因工程技术可以提高动物的生长速率，科学家们将基因导入动物体内，以提高动物的生长速率.7．科学家将基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁,在其他营养成分不受影响的情况下,乳糖的含量大大减低.科学家将药用蛋白基因与的启动子等调控组件重组在一起,通过等方法，导入哺乳动物的受精卵中，然后,将受精卵送人母体内，使其生长发育成转基因动物.转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品，因而称为乳腺生物反应器或 .8．基因治疗是把导入病人体内,使该基因发挥功能,从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的手段.二.合作探究与交流展示:1.什么是乳腺生物反应器?用它生产高价值的蛋白质与工厂化生产相比具有哪些优越性?2.用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程怎样?3.什么是基因治疗?常有哪些方法?你能区分基因诊断、基因芯片与基因治疗吗？三. 我的疑问四．归纳总结：1.植物基因工程的成就与应用2.动物基因工程的成就与应用3.基因工程药物的生产4.基因治疗与基因芯片方法技巧:五．自测评估：1．科学家已能运用基因工程技术,让羊合成并由乳腺分泌抗体,叙述中正确的是( )①该技术将导致定向变异.②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来.③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料.④受精卵是理想的受体.A．①②③④B．①③④ C．②③④ D．①②④2．抗病毒转基因植物成功表达后,以下说法正确的是 ( )A．抗病毒转基因植物,可以抵抗所有病毒.B．抗病毒转基因植物,对病毒的抗性具有局限性或特异性.C．抗病毒转基因植物可以抗害虫.D．抗病毒转基因植物可以稳定遗传,不会变异.3．基因治疗是指 ( )A．把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的B．对有缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的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,达到治疗疾病的目的.4．切取某动物合成生长激素的基因，用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中, 从而鲇鱼比同类个体大3～4倍，此项研究遵循的原理是 ( )A．基因突变，DNA→RNA→蛋白质B．基因工程，DNA→tRNA→蛋白质C．细胞工程，DNA→RNA→蛋白质D．基因重组，DNA→RNA→蛋白质5．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛,他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的白蛋白提高了30多倍,这标志着我国转基因研究向产业化的目标迈进了一步.那么“转基因动物”是指( ) A．提供基因的动物B．基因组成中转人了外源基因的动物C．能产生白蛋白的动物D．能表达基因遗传信息的动物6．下列各项不属于基因工程在实际中的应用的是 ( )A．转基因抗虫棉的培育成功B．利用DNA探针检测饮用水中有无病毒C．培育工程菌使之能产生胰岛素 D.将C4植物细胞内的叶绿体移入C3植物细胞内7．有关基因工程的成果及应用的说法正确的是 ( ) A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒B．基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物C．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物D．目前,在发达国家，基因治疗已用于临床实践8．运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt基因转移到优质油菜中,培育出转基因抗虫的油菜品种,这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白,对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害,提高油菜产量,减少农药使用,保护农业生态环境.根据以上信息，下列叙述正确的是（）A、Bt基因的化学成分是蛋白质B、Bt基因中有菜青虫的遗传物质C、转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因D、转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物六.积累与反思：七.课后巩固1．下列不属于基因工程方法生产的药品是（）A.干扰素B.白细胞介素—2C.青霉素D.乙肝疫苗2．基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品,不包括 ( )A．白细胞介素一2 B．干扰素C．聚乙二醇 D．重组乙肝疫苗3．利用基因工程技术将生长激素基因导入绵羊体内,转基因绵羊生长速率比一般的绵羊提高30％,体型大50％,在基因操作过程中生长激素基因的受体细胞最好采用( )A．乳腺细胞 B．体细胞 C．受精卵 D．精巢4．基因治疗是指（）A.用DNA探针修复缺陷基因B.用DNA探针检测疾病C.将健康基因导入有基因缺陷的细胞中D.将健康基因导入受体细胞5．要彻底治疗白化病必须采用（）A．基因治疗 B．医学手术C．射线照射 D．一般药物6．基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段,下列有关叙述中不正确的是（）A、基因治疗可使人类遗传病得到根治B、基因治疗是一种利用基因工程产品治疗人类疾病的方法C、以正常基因替换致病基因属于基因治疗的一种方法D、基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖细胞7．“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的细胞株系D．从自然界中选取的能迅速增殖的菌类8．生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育原理依次是 ( )①生长素促进果实发育②染色体变异③基因重组④基因突变⑤基因工程A．①②③④ B．①④③②C．①④②⑤ D．①④③③。
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1．3 基因工程的应用
[教学目标]
1、列举基因工程在植物、动物、微生物方面的具体应用及取得的丰硕成果。
2、关注基因工程的进展。
3、认同基因工程的应用促进生产力的提高。
[教学重点和难点]
1、教学重点
基因工程在农业和医疗等方面的应用；
2、教学难点
基因治疗。
[教学过程]
一、植物基因工程的成果：
植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的
和利用植物生产等方面。
（一）抗虫转基因植物
1．杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。
2．成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
(二)抗病转基因植物
1．植物的病原微生物：、真菌和细菌等。
2．抗病基因种类
(1)抗病毒基因：病毒基因和病毒的复制酶基因。
(2)抗真菌基因：基因和抗毒素合成基因。
(3)成果：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。
(三)抗逆转基因植物
1．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。
2．成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
(四)转基因改良植物品质
1．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。
2．成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
例1、科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体，相关叙述中正确的是( )
①该技术将导致定向变异
②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来
③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料
④受精卵是理想的受体
A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．①②④
二.动物基因工程与微生物基因工程
三、基因检测和基因治疗
四、经典例题剖析
1．不属于基因工程方法生产的药物是
A．干扰素B．白细胞介素
C．青霉素D．乙肝疫苗
【解析】基因工程生产的药物有胰岛素、干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、人造血液代用品、乙肝疫苗等。
而青霉素是发酵工程的产品之一。
【答案】 C
五、基础试题训练
1．若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种，其在环保上的重要意义是（）
A．减少氮肥的使用量，降低生产成本 B．减少氮肥的使用量，节约能源
C．避免氮肥过多引起环境污染 D．改良土壤结构
2．基因治疗是指（）
A.对有基因缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的
B.把健康的外源基因导入到有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的
C.运用人工诱变的方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变恢复正常
D.运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的
3．疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（）
A．口服化学药物 B．注射化学药物
C. 采用基因疗法替换致病基因
D.利用辐射或药物诱发致病基因突变
4．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高30多倍，转基因动物是指（）
A.提供基因的动物
B.基因组中增加外源基因的动物
C.能产生白蛋白的动物
D.能表达基因信息的动物
5．在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是（）
A．为形成杂交的DNA分子提供能量
B．引起探针DNA产生不定向的基因突变
C. 作为探针DNA的示踪元素
D．增加探针DNA的分子量
6．诊断苯丙酮尿症所用的探针是（）
A．32P半乳糖甘转移酶基因 B．荧光标记的苯丙氨酸羧化酶
C. 荧光标记的β—珠蛋白基因D．3H苯丙氨酸羧化酶基因
7．基因工程生产胰岛素的主要原因是（）
A.工艺简单，容易操作
B.生产量大，价格较低
C.所生产的胰岛素可以用于口服
D.所生产的胰岛素疗效大大提高
８．75年，科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级细菌”，下列关于此种细菌的说法正确的是（）
A.与一般细菌相比它体积特别巨大
B.它是现在唯一能分解石油的细菌
C.它同时能分解石油中的四种烃类
D.与一般细菌相比，它繁殖速度极快
９．下说法正确的是（）
A．所有的限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
B．质粒是基因工程中惟一的运载体
C．运载体必须具备的条件之一是：具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接
D．基因治疗主要是对有缺陷的细胞进行修复
10. 用于鉴定转化于细胞是否含重组 DNA的最常用方法是
A、抗药性选择
B、分于杂交选择
C、RNA反转录
D、免疫学方法
11、（05江苏）能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是
A．单倍体育种 B．杂交育种 C．基因工程育种 D．多倍体育种
12．下列育种需要使用生物工程技术的是（多选）( )
A.高产青霉素菌株
B.能分泌含抗体的乳汁的母牛
C.生长较快的鲤鲫鱼
D.利于贮藏的白菜—甘蓝
13．下列关于基因工程成果的概述，正确的是（多选）( )
A在医药卫生方面，主要用于诊断治疗疾病
B在农业上主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗性的农作物
C在畜牧养殖业上培育出了体型巨大、品质优良的动物
D在环境保护方面主要用于环境监测和对污染环境的净化
14、用现代生物技术培育生物新品种，其优越性在于（多选）（）
A．克隆技术可以快速繁殖优良形状的家畜
B．现代转基因生物技术可以迅速改变生物的基因组成
C．现代生物技术可以迅速使新品种形成群落
D．现代生物技术可以克服远源杂交不亲和的障碍。