-高中生物 6.2 基因工程及其应用导学案 新人教版必修2

6.2 基因工程及其应用
一、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.知道转基因生物和转基因食品的安全性
二、自主学习指导：
自学指导一:
请仔细阅读课本P102-106内容，认真思考下列问题。

6分钟后检测：
1.理解并识记基因工程的定义、原理、工具、操作过程。

2.举例说出基因工程的应用。

3.知道转基因生物和转基因食品的安全性。

三、检测
（一）、基因工程的原理
1．基因工程的定义
基因工程：又叫做技术或技术。

通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，。

2．基因工程的基本内容
（1）基因的操作工具与工具酶
基因操作的两种工具酶属于基因的操作工具范畴。

①基因的剪刀：。

注意：能专一性识别与切割。

②基因的针线：。

注意：作用的部位是。

③基因的运输工具：。

常用的运载体是、、。

（2）基因操作的基本步骤：
①提取目的基因
②目的基因与运载体结合：a.用切割质粒和目的基因，加
入，形成分子；b.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。

③将目的基因导入受体细胞（可用显微注射的方法）
④目的基因的检测和表达
a．检测：根据受体细胞是否具有某些判断目的基因是否导人。

b．表达：受体细胞表现出性状。

二、基因工程的应用
1、基因工程育种
优点：可以定向的改变生物的性状，克服远缘杂交不亲和的障碍。

缺点：成本高，过程复杂。

2、基因工程与作物育种
①抗虫棉的抗虫基因来自：
②抗虫棉在环保上的重要作用是：
③人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有
_______________________
3、基因工程与药物研制
转基因药物有：__ _____等
四、当堂训练：
1.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。

在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（）
A．人工合成目的基因B．目的基因与运载体结合
C．将目的基因导入受体细胞D．目的基因的检测和表达
2．质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（）
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA分子
⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦
B.②④⑥
C.①③⑥⑦
D.②③⑥⑦
3．1993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（）
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
4．下图表示限制酶切割某DNA的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是( )
A.CTTAAG，切点在C和T之间
B.CTTAAG，切点在G和A之间
C.GAATTC，切点在G和A之间
D.GAATTC，切点在C和T之间
5．切取牛的生长激素和人的生长激素基因，用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中，从而获得了“超级鼠”，此项技术遵循的原理是 ( )
A.基因突变：DNA→RNA→蛋白质
B.基因工程：RNA→RNA→蛋白质
C.细胞工程：DNA→RNA→蛋白质
D.基因重组：DNA→RNA→蛋白质
6.治疗白化病、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.利用辐射或药物诱发致病基因突变
D.采用基因疗法替换致病基因
7．科学家将含人的α-抗胰蛋白酶基因的DNA 片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的
羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的奶。

这一过程涉及（ ）（多选）
A ．DNA 按照碱基互补配对原则自我复制
B ．DNA 以其一条链为模板合成RNA
C ．RNA 以自身为模板自我复制
D ．按照RNA 密码子的排列顺序合成蛋白质
8．下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是
① 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
② 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
③ 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④ 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
A ．①
B ．①②
C ．①②③
D ．②③④
9．据调查,随着化学农药的产量和品种逐年增加,害虫的抗药性也不断增强,危害很严重,如近
年来,棉铃虫在我国大面积爆发成灾,造成经济损失每年达100亿元以上.针对这种情况,我国
科学工作者经研究发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉
铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。

通过科技攻关，我国科技工作者已成功地将该毒蛋白基因
导入到棉花植株内并成功实现表达。

由于棉铃虫吃了新品种“转基因抗虫棉”植株后会死亡，
所以该棉花新品种在1998年推广后，取得了很好的经济效益。

请据上述材料回答下列问题：
（1）“转基因”抗虫棉新品种的培育应用了 新技术。

（2）在培养转基因抗虫棉新品种过程中，所用的基因的“剪刀”是 ，
基因的针线是 ，基因的运载工具是 。

（3）将毒蛋白转入棉花植株内的操作步骤是
①
②
③___________________________________________________________________
④__________________________________________________________________
(4)”转基因抗虫棉”抗害虫的遗传信息传递过程可以表示为
(5)该科技成果在环保上的重要作用是
答案：1：C 2：C3：D4：C5：D6：D7：C ：A8、B 、D9：B10：A
9.答案：（1）自然选择 （2）基因工程 （3）限制性内切酶 DNA 连接酶 运载体
(4)①提取目的基因,苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因 ②将目的基因毒蛋白基因与运载体结合
③将目的基因导入棉花植株④目的基因的监测和表达
(5)抗虫基因−−→
−转录RNA −−→−翻译
毒蛋白 (6)减少农药对环境的污染、保护生态平衡。