2018年度新的课标三维人教生物的选修3专业的题目13基因工程的地应用的

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【高中生物】人教版高二生物选修3教案:1.3 基因工程的应用 Word版含答案 Word版含答案

【高中生物】人教版高二生物选修3教案:1.3 基因工程的应用 Word版含答案 Word版含答案

1.3 基因工程的应用一、教学目标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。

二、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。

三、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。

基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果。

如果本节只作为成果的学习,那么就显得思维力度不足了。

为此,建议加强指导学生收集和处理信息这一环节。

具体做法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。

教师可利用表1-1,指导学生整理课本中提供的信息,填写此表。

这样做既可以调动学生学习的积极性,也增强了他们分析和处理信息的能力。

表1-1 转基因生物与目的基因的关系指导学生提高处理信息的能力,还可以体现在对教材内容的重组上。

例如,我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题,如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题,让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识进行重组。

这样的活动不仅培养了学生处理信息的能力,还会使学生感悟到肩负的社会责任,从而激发用科学技术报效祖国的志向。

2.课文中的一些难点,建议采用小组讨论,师生共同归纳的方法学习。

课文中有几处是学生学习感兴趣的知识,但文字说明不多,学生学习有一定难度。

例如“什么叫乳腺生物反应器”、“什么叫工程菌”、“什么是基因治疗” 等。

教师可创设问题情境,让学生讨论,加深用已有知识认识新事物的能力。

学生想不到的地方,可由师生共同归纳。

例如,学习乳腺生物反应器时,学生提出“给我们讲讲乳腺生物反应器究竟是怎么回事”。

这时教师可提出以下问题,让学生讨论。

(1)用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白质(如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等)比工厂化生产的优越之处有哪些?(2)用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?第一个问题,既可以解决乳腺生物反应器的优越性问题,而且显示了社会需求是乳腺生物反应器这一创新成果产生的动力。

人教版高中生物选修三:1.3基因工程的应用 (共53张PPT)优秀课件资料

人教版高中生物选修三:1.3基因工程的应用 (共53张PPT)优秀课件资料
(只有在产下的雌性个体中, 转入的基因才能表达)
将胚胎送入 母体动物
膀胱生物发生器:科学家培养出一种转基因小鼠,其膀 胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用方法 是__显__微_注__射__法__。
(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入_受__精__卵__
基因工程的应用
基因工程的应用领域有: 农牧业、工业、环境、能源、医学卫生等 应用生物: 植物、动物、微生物
植物基因工程
基因工程的应用
动物基因工程 基因工程药物 基因治疗
一、植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术: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
抗虫棉 叶子
正常棉 叶子
• 转基因耐储存番茄
控制番茄果实成熟的基因
• 转基因花卉
与植物花青素代谢有关的基因
转入维生素A合成酶基因的大米
转 基 因 矮 牵 牛
与植物花青素代谢有关的基因
转基因蓝玫瑰
二、动物基因工程前景广阔
1.用于提高动物生长速度
导入外源生长激素基因
2、用于改善畜产品的品质
举例说明:
将 肠乳糖酶基因
导入奶牛基因组,转基
8、新路开始常是狭窄的,但它却是自己延伸拓宽的序曲。 7、不要自卑,你不比别人笨;不要自满,别人不必你笨。 17.只要功夫深,铁杵磨成针。 六、不忘初心,能得始终,永远不要放弃属于自己的梦想,但也不能纠结着坚持着错误的,失去淡然。
14、你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。 34.无论什么时候,不管遇到什么情况,我绝不允许自己有一点点灰心丧气。 5、最热烈的火焰,冰封在最沉默的火山深处。 二、我们每个人都不能抱怨自己的出身,没有好的家世,那就去创造好的家世。要知道,那些在雨里奔跑的,从来都是没有伞的孩子。

新人教版生物选修三1.3基因工程的应用(共31张PPT)

新人教版生物选修三1.3基因工程的应用(共31张PPT)

乳汁中含有人生长激素的转 基因牛(阿根廷)
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
•为什么动物的乳腺细胞能成为基因药物最理想 的表达场所呢? 1)乳腺是一个外分泌器官,乳汁不进入体内循 环,不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。 2)从乳汁中获取目的基因产物,产量高,易提 纯,表达的蛋白质已经过充分的修饰加工,具有 稳定的生物活性。 3)从乳汁中源源不断获得目的基因的产物的同 时,转基因动物又可无限繁殖。
抗真菌基因: 几丁质酶基因、 抗毒素合成基因.
抗病毒转基因甜椒
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
3、抗逆转基因植物
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
转基因抗除草剂玉米
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
4、用转基因的动物作器官移植的供体
用转基因动物的器官做移植的供体最大 的问题是免疫排斥,科学家正在试图导入某 些调节因子来抑制抗原决定基因的表达或设 法去掉抗原决定基因,以期培育出无免疫排 斥的转基因克隆猪器官。
利用基因工程方法制造“工程菌”,可高 效率地生产出各种高质量、低成本的药品。
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
新人教版生物选修三1.3基因工程的应 用(共3 1张PPT )
胰岛素是治疗糖尿病的特效 药,长期以来只能依靠从猪、牛 等动物的胰腺中提取,100Kg胰腺 只能提取4-5g的胰岛素,其产量 之低和价格之高可想而知。

人教版高中生物选修3专题一课题113基因工程的应用课件共39张PPT[可修改版ppt]

人教版高中生物选修3专题一课题113基因工程的应用课件共39张PPT[可修改版ppt]

胰岛素从猪、牛等动物的胰 腺中提取,100Kg胰腺只能提取 4-5g的胰岛素,其产量之低和价 格之高可想而知。
将合成的胰岛 素基因导入大肠杆 菌,每2000L培养液 就能产生100g胰岛 素!使其价格降低 了30%-50%!
用转基因的植物生产药物
转基因抗乙肝西红柿(中国),虽然不能治愈 乙肝,但一年只吃几个抗乙肝西红柿,就完全能 代替注射乙肝疫苗。抗乙肝西红柿属于转基因食 品,就是将乙肝疫苗植入西红柿内,经过多代繁 殖,使转入的基因稳定化。
注意事项: 要用同一种限制酶切取目的基因
和运载体,并用DNA连接酶连接。 1、常用的受体细胞: 大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌、动植 物细胞等 2、常用微生物作受体细胞的原因:
微生物增殖快、代谢快、目的产物多
一般检测:标记基因是否表达
1、基因工程与作物育种
抗虫转基因植物
生长快、肉质好的转基因 乳汁中含有人生长激素的
甚至还可以吸收和转化污染物。
“金大米”
转基因草莓
有玫瑰花和柠檬的香味 转基因西红柿
转基因植物的安全性争论
• 支持派认为:如果转基因农业生物技术得 不到社会支持,这一研究将被扼杀,并且 强调,迄今为止并没有发现转基因食品危 害人体健康和环境的确切证据。
转基因生物有利的一面:
⑴改变传统的育种方式缩短育种时间。培育 出高产优质、抗病虫害、抗旱、抗盐碱,抗除 草剂等特性的作物新品种。
2、“基因针线”——DNA连接酶
连 GCATTACGAT接酶TAGCTATAATATCGCGGCTAATGCTATAAATTCGCGCGTAATAT
连接酶的作用:将脱氧核糖和磷酸交 替连接的DNA骨架
连接的部位: 的缺口“缝合”。 生成磷酸二酯键

(完整版)【人教版】生物选修三:1.3《基因工程的应用》课后习题(含答案),推荐文档

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【优化设计】2018-2019 学年高中生物 1.3 基因工程的应用课后课时演练·促提升1.A.黑麦与六倍体普通小麦杂交,杂种通过秋水仙素或低温处理得到八倍体小黑麦B.将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌,获得能产生人干扰素的菌株C.用紫外线照射青霉菌,使其 DNA 发生改变,通过筛选获得青霉素高产菌株D.自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其 DNA 整合到细菌 DNA 上解析:A 选项八倍体小黑麦的培育利用的是染色体变异。

C 选项利用的原理是基因突变。

D 选项属于基因重组,但是发生在自然条件下,不符合基因工程“按照人们的愿望,进行严格的设计”的概念。

答案:B2.下列关于基因工程的说法中,正确的是( )A.基因工程的设计和施工是在细胞水平上进行的B.基因工程都是在生物体外完成的C.基因工程是对蛋白质进行的操作D.基因工程能打破物种间的界限,定向改造生物性状解析:基因工程是 DNA 分子水平上进行设计和施工的。

DNA 重组技术是在生物体外完成的,目的基因的表达是在细胞内完成的。

答案:D3.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芽孢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A.①B.①②C.①②③D.②③解析:自然界的基因重组发生在减数分裂过程中,同源染色体的两条非姐妹染色单体间的互换和非同源染色体间的自由组合都可以发生基因重组;人工的基因重组就是基因工程。

在题目给出的选项中:①袁隆平利用杂交技术培育出的超级水稻,其原理是自然界的基因重组。

②将苏云金芽孢杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出的抗虫棉,属于通过基因工程进行的基因重组,该方法将目的基因移植到某种生物,整合到该生物的 DNA 分子中,并使目的基因得以表达,其最大优点就是克服了远缘杂交不亲和的障碍。

③是利用宇宙射线,诱发种子发生基因突变,从而培育出太空椒。

人教版生物选修三13 基因工程应用 教学课件 共63张PPT

人教版生物选修三13 基因工程应用 教学课件 共63张PPT
构建基因表达载体 (在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子)
显微注射导入哺乳动物受精卵中 形成胚胎 将胚胎送入母体动物
发育成转基因动物(只有在产下的雌性动物个体中,转入的基因才能表达)
• 为什么乳腺能成为基因药物最理想的表达场所呢?
产量高、质量好、成本低、易提取
1)乳腺是一个外分泌器官,乳汁不进入体内循环,不会影响转基因动物本身的生理代谢反应。 2)从乳汁中获取目的基因产物,产量高,易提纯,表达的蛋白质已经过充分的修饰加工,具有稳 定的生物活性。 3)从乳汁中源源不断获得目的基因的产物的同时,转基因动物又可无限繁殖。
三、基因工程药物异军突起
四、基因治疗曙光初照
1、什么是基因治疗? 2、基因治疗分为哪两种途径?
一、基因工程在农业上的应用:
1)培育高产、稳产和具优良品质的品种 用基因工程的方法可以改善粮食作物的蛋白质含量。如“向日葵豆”植株。
2)培育抗逆性品种 将细菌的抗虫、抗病毒、抗除草剂、抗盐碱、抗干旱、抗高温等抗性基因转移到作物体内,
工程菌:用基因工程的方法,使外源基因得到高效率表达的菌类细胞株系。
我国已生产的产品
白细胞介素-2、 干扰素、 乙肝疫苗等
近20种,年产值达30亿
基因工程药品 —— 胰岛素
作用:胰岛素是治疗糖尿病的特效药。 传统生产方法: 主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取,每100kg胰腺只能提取4~5g胰岛素。产 量低,价格昂贵。 基因工程方法:1979年,科学家将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子重组,并在 大肠杆菌内实现了表达。
蛋白酶,科学家是怎样获得转基因动物的?
二、动物基因工程前景广阔 • 基因工程在畜牧养殖业上的应用主要是什么?
繁殖具有抗病能力、高产仔率、高产奶率和高质量的皮毛等优良品质的转基因动物。 该过程的重要步骤是通过感染或显微注射技术将重组DNA转移到动物受精卵中。

2018学年第二学期高二生物生物选修3《基因工程的应用》学案含答案

2018学年第二学期高二生物生物选修3《基因工程的应用》学案含答案

1.3基因工程的应用班级:姓名:【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。

【课前预习】1.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。

抗虫转基因植物所利用的杀虫基因主要有、淀粉酶抑制剂基因和植物凝集素基因等;抗病转基因植物所采用的基因,最多的是,抗真菌植物所使用的基因有。

转基因可以改良植物品质,所利用的优良基因有必需氨基酸的基因、控制番茄果实的基因和与植物有关的基因,已培育成转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。

2. 将外源基因导入动物体内可以提高动物的生长速度;将基因导入奶牛基因组,使乳汁中乳糖含量大大降低;将药用基因与乳腺蛋白基因的等调控组件重组在一起,导入哺乳动物的受精卵中,培育出转基因动物,通过转基因动物分泌的生产所需要的药品,因而称为;将器官供体基因组导入某种调节因子,以的表达,或设法,再结合克隆技术,培育出没有的转基因克隆猪器官,用于器官移植。

3.工程菌是指用基因工程的方法,使得到的菌类细胞株系。

利用转基因工程菌可以生产等药物,用来预防和治疗等疾病。

基因治疗是把导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。

基因治疗包括基因治疗和基因治疗,对美国一名患有严重复合型免疫缺陷症女孩的基因治疗属于基因治疗。

【课堂探究】探究一、植物基因工程硕果累累例1.下列有关转基因植物的说法错误的是()A.用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒B.可以克服远缘杂交的障碍C.比传统育种所需要的时间短D.可用来培育高产、稳产、耐贮存的作物探究二、动物基因工程前景广阔例2.科学家培养的转基因奶牛乳腺细胞能够合成并分泌人的凝血因子,这是动物乳房作为生物反应器研究的重大进展。

下列叙述正确是()A.在该转基因牛中,人凝血因子基因只存在于乳腺细胞,而不存在于其他体细胞中B.“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人的凝血因子基因C.人凝血因子基因开始转录后,DNA 聚合酶以DNA 分子的一条链为模板合成mRNAD.转基因奶牛需要进入泌乳期才能批量生产人的凝血因子探究三、基因工程药物异军突起1.工程菌是指,利用微生物作为目的基因的受体细胞的优点是。

2018-2019学年高二生物人教版选修三教师用书:1.3 基因工程的应用 Word版含答案

2018-2019学年高二生物人教版选修三教师用书:1.3 基因工程的应用 Word版含答案

一、植物基因工程的成果(阅读教材P17~) 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.抗虫转基因植物与抗病转基因植物3.抗逆转基因植物(1)抗逆基因:利用调节细胞渗透压的基因使作物抗盐碱、抗干旱;导入鱼的抗冻蛋白基因使作物抗寒;导入抗除草剂基因使作物抗除草剂。

(2)成果:抗盐碱、抗干旱的烟草;抗寒的番茄;抗除草剂的大豆、玉米等。

4.利用转基因改良植物的品质(1)将富含赖氨酸的蛋白质编码基因导入玉米,获得的转基因玉米中赖氨酸的含量比对照组提高30%。

(2)将控制番茄果实成熟的基因导入番茄,获得了转基因延熟番茄。

(3)将与植物花青素代谢有关的基因导入矮牵牛,获得了转基因矮牵牛。

二、动物基因工程的应用(阅读教材P20~)三、基因工程与人体健康()1.基因工程药物(1)概念:利用转基因的工程菌生产的药物。

(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。

(4)作用:预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。

2.基因治疗(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,从而达到治疗疾病的目的。

(2)方法:分为体内基因治疗和体外基因治疗。

(3)成果:将腺苷酸脱氨酶基因成功转入患者的淋巴细胞,治疗复合型免疫缺陷症。

(4)现状:处于初期的临床试验阶段。

[共研探究]1.植物基因工程的应用根据图中和教材相关内容,回答下列问题:转基因抗虫棉的目的基因是)(1Btt毒蛋白基因是从苏云金芽孢B,毒蛋白基因不能(杆菌体内提取出来的。

由于抗虫基因具有填专一性,所以抗虫棉”不““或能能”)抗病毒、细菌、真菌。

(2)判断正误①目的基因全部来自细菌、病毒等微生物。

(×)提示:目的基因来自其他生物的能表现优良性状的外源基因,如抗冻蛋白基因来自鱼类。

新课标2018版高中生物专题1基因工程1.3基因工程的应用新人教版选修3

新课标2018版高中生物专题1基因工程1.3基因工程的应用新人教版选修3

成果 转基因绵羊、 转基因鲤鱼 转基因牛分泌的乳汁中 乳糖含量少
转基因动物 药用蛋白基因+乳腺蛋白 乳腺生物反应器 生产药物 基因的启动子 转基因动物 结合克隆技术培育出没 作器官移植 抑制或除去抗原决定基因 有免疫排斥反应的转基 的供体 因克隆猪器官
2.基因工程药物 (1)方式:利用基因工程培育“工程菌”来生产药品。 (2)成果:利用“工程菌”可生产细胞因子、抗体、疫苗、激素 等。
解析:转基因抗虫棉转入了 Bt 毒蛋白基因。可用于转基因植 物的抗虫基因,除 B 项所列出的两种,另外还有淀粉酶抑制剂基因 等。提高作物抗盐碱和抗干旱的能力,与调节渗透压的基因有关。 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。 答案:C
探究点二 动物基因工程、基因工程药物和基因治疗 (一)动物基因工程及基因工程药物 1.动物基因工程应用的几个方面 项目 基因来源或处理 应用 提高动物的 外源生长激素基因 生长速度 改善畜产 肠乳糖酶基因 品的品质
解析:转基因油菜抗虫性状的出现,是由于通过转基因技术导 入的外源 Bt 毒蛋白基因在油菜体内表达的缘故。Bt 毒蛋白基因为 双链的 DNA 片段,来自原核生物,其中不含有菜青虫的遗传物质。 Bt 毒蛋白基因表达产生的蛋白质是高分子有机化合物。 答案:C
3.下列关于基因工程的应用,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
[学习目标] 1.举例说出基因工程应用及取得的成果。 2.利用列表等学习方法,找出相关目的基因,同时关注基因工 程的进展。 3.认同基因工程的应用,促进生产力的提高。

新人教版高中生物选修三《第3章第3节基因工程的应用》最新课件

新人教版高中生物选修三《第3章第3节基因工程的应用》最新课件
大多数除草剂不仅能杀死杂草,还会损伤作物,导致作物减产。 转基因抗除草剂植物:通过导入降解或抵抗某种除草剂的基因
使得喷洒除草剂时,杀死杂草,同时不会损伤作物
实例:转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等
施用除草剂后的 转基因抗除草剂玉米田
一.基因工程在农牧业方面的应用
改善植物品质
利用转基因技术改良植物的营养价值、观赏价值等。
第3章 第3节
基因工程的应用
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从社会中来
➢ 胰岛素是治疗糖尿病的特效药物。
➢ 传统生产胰岛素的方法: • 生产成本非常高; • 从猪、牛等动物的胰腺中获取; • 曾经生产供一位糖尿病病人使用
一年的胰岛素需要上千头牛;
1978年,科学家将编码人胰岛素的基因导入大肠杆菌细胞 中,使大肠杆菌表达重组人胰岛素。
1 批判性思维
为什么不利用传统技术生产药物,而选择基因工程药品?
资料:干扰素治疗病毒感染是“万能灵药”! 过去从人血提取,300 L血才提取1 mg! 通过基因工程的方式创造了能合成人干扰素的大肠杆菌, 每1 Kg的培养液可提取20—40 mg干扰素
基因工程药品优点: ➢ 可以解决传统制药中原料来源的不足, ➢ 降低生产升本
二.基因工程在医药卫生领域的应用
用转基因哺乳动物批量生产药物
将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控原件重组,获 得转基因动物。
转基因动物进入泌乳期后,可通过分泌乳汁来生产所需要的药品。称为 “乳腺生物反应器”。
应用:已在牛和山羊等乳腺生物反应器中获得了抗凝血酶、血清白 蛋白、生长激素和α -抗胰蛋白酶等重要医药产品。
资料一:将必需氨基酸含量多的蛋 白质编码基因导入植物中,提高氨 基酸的含量,科学家培育的某种转 基因玉米中赖氨酸的含量比对照高 30%。

生物选修313 基因工程的应用(人教版)[可修改版ppt]

生物选修313 基因工程的应用(人教版)[可修改版ppt]
将富含氨基酸的蛋白质编码基因导 入玉米,获得的转基因玉米中赖氨 酸的含量提高30%。
转基因高赖氨酸玉米
使果品延熟,便于储存 将控制番茄成熟的基因导入番茄,获得 转基因
将与植物花青素代谢有关的基因导入花卉 植物矮牵牛中,转基因矮牵牛呈现出自然 界没有的颜色。
三、基因工程药物异军突起
在传统的药品生产中,某些药品如胰岛素、 干扰素直接生物体的哪些结构中提取?
从生物的组织、细胞或血液中提取。
缺点
由于受原 材料来源 的限制, 价格十分 昂贵。
解决途径
利用基因工程 方法制造“工 程菌”,可高 效率地生产出 各种高质量、 低成本的药品。
基因工程胰岛素(一)
胰岛素是治疗糖尿病的 特效药,长期以来只能 依靠从猪、牛等动物的 胰腺中提取,100Kg胰 腺只能提取4-5g的胰岛 素,其产量之低和价格 之高可想而知。
左侧:喷洒除草剂后, 右侧,未洒除草剂, 杂草全部除掉,转基 杂草丛生。 因玉米生长正常。
转黄瓜抗青枯病 基因的马铃薯
不会引起过敏的 转基因大豆
4.利用转基因改良植物品种
使食品的营养成分均衡 将必需氨基酸含量多的蛋白质编码 基因,导入植物,或改变这种氨基 酸合成途径中某种关键酶的活性, 以提高氨基酸的含量。
获取目的基因例 (如血清蛋白基因)
构建基因表达载体
将胚胎送入 母体动物
形成胚胎
显微注射导入哺 乳动物受精卵中
发育成转 基因动物
只有在产下的雌性动物个体 中,转入的基因才能表达。
乳房生物反应器的操作过程
4.用于转基因动物作器官移植的供体
设想
建立器 官移植 工厂
现实
用动物的 器官解决 人类器官 来源问题
胰岛素分子结构

人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)

人教版高中生物选修三1.3 基因工程的应用(共73张PPT)
及时检测 (1)用转基因的动物生产药物 的基因来源是 药用蛋白基因 +乳 腺蛋白基因的启动子。 (2)成果是 乳腺生物反应器 。
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(三)用转基因的动物生产药物 设问:就基因药物而言,最理想的表达 场所是哪里?
转基因动物的乳腺。
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(二)用于改善畜产品的品质
举例说明
将 肠乳糖酶基因 导入奶牛基因组, 转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大 大减低。
(1)优良基因:肠乳糖酶基因。 (2)成果:转基因牛分泌的乳汁中乳糖 含量少
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——动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等
(一)用于提高动物生长速度 (1)基因:导入外源生长激素基因
(2)成果:转基因绵羊、转基因鲤鱼。
转基因动物生产过程图解(以转基因牛 生产过程为例):
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1.3 基因工程的应用
[目标导航] 1.结合教材实例,说出基因工 程的应用及取得的丰硕成果。 2.了解基因工程的新进展。 3.了解基因工程在农业、医疗 等方面的应用。

2018人教版生物选修3(课后习题)1.3基因工程的应用含答案

2018人教版生物选修3(课后习题)1.3基因工程的应用含答案

1.3基因工程的应用基础巩固1转基因动物是指()A.提供基因的动物B.基因组成中转入了外源基因的动物C.能产生白蛋白的动物D.能表达基因遗传信息的动物2若利用基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,其在环境保护上的重要意义是()A.减少氮肥使用量,降低生产成本B.减少氮肥生产量,节约能源C.避免因施用氮肥过多引起的环境污染D.改良土壤的群落结构基因工程技术培育能固氮的水稻新品种,可减少氮肥施用量,避免水体富营养化,保护环境。

3下列哪项不是植物基因工程技术的主要应用?()A.提高农作物的抗逆性B.生产某些天然药物C.改良农作物的品质D.作器官移植的供体项为动物基因工程技术的重要应用。

4基因治疗是指()A.把健康的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后恢复正常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缺陷的相关细胞中,从而使病人恢复正常。

5科学家运用转基因技术,将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转到大白菜细胞中,培育出抗虫效果很好的优质大白菜,减少了农药的使用量,保护了环境。

下列说法正确的是()A.抗虫基因中含有终止密码子B.抗虫基因能在大白菜细胞中正常表达C.转基因技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体D.限制酶识别的序列一定是GAATTCmRNA上。

载体不是酶。

限制酶有多种,不同的限制酶识别的序列大都不相同。

6以下关于抗病转基因植物成功表达抗病毒基因后的说法,正确的是()A.可以抵抗所有病毒B.对病毒的抗性具有局限性或特异性C.可以抵抗害虫D.可以稳定遗传,不会变异7下列不属于利用基因工程技术制取药物的是()A.从大肠杆菌体内获取白细胞介素B.从酵母菌体内获得干扰素C.利用青霉菌获取青霉素D.从大肠杆菌体内获得胰岛素酵母菌等)中,并使该基因得到高效表达以产生药物,然后通过培养微生物来获得药物的一种技术。

人教版选修三 专题1 1.3 基因工程的应用 课件(68张)

人教版选修三 专题1 1.3 基因工程的应用 课件(68张)

四、基因治疗 1.概念:把 28 _正__常__基__因___导入病人体内,使该基因的表达 产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。 2.方法 (1)体外基因治疗:从病人体内获得 29 _某__种__细__胞___,进行培 养 , 在 体 外 完 成 30 _基__因__转__移___ , 筛 选 出 成 功 转 移 的 细 胞 31 _扩__增__培__养___,最后重新 32 _输__入__患__者__体__内___。 (2)体内基因治疗:直接向人体组织细胞中 33 __转__移__基__因__。
白基因、病毒的复制酶基因; 麦、抗病毒番茄、抗病
(2)抗真菌基因:几丁质酶基 毒甜椒
因、抗毒素合成基因
抗逆转 基因植物
抗逆基因:调节细胞渗透压 的基因、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
外源基因类型及举例
成果举例
优良性状基因:提高必需氨基酸 高赖氨酸玉米、耐
4.其他抗逆基因
抗逆基因
作用
成果
调节细胞渗透压的 改变细胞内渗透压,提高
抗盐、抗旱烟草
基因
抗盐碱、抗干旱能力
12 _抗__冻__蛋__白___基因
提高耐寒能力
耐寒番茄
13 _抗__除__草__剂___基因
抗除草剂
抗除草剂玉米
5.利用转基因改良植物的品质 (1) 方 法 : 将 优 良 性 状 基 因 导 入 植 物 , 获 得 具 有 14 _优__良__品__质__的__植__物___。 (2)意义:改良植物的 15 _某__些__品__质___。
|探究演练| 1.(2019·唐山期中)下列有关动物基因工程的说法,错误的 是( ) A.动物基因工程技术可以提高动物的生长速度 B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组中,获得的转基因牛分 泌的乳汁中,乳糖的含量大大降低 C.用转基因动物作为器官移植的供体时,导入的是调节因 子,不是目的基因,因此无法抑制抗原的合成 D.利用基因工程技术,得到的乳腺生物反应器可以解决很 多重要药品的生产问题

2018年度新的课标三维人教生物的选修3专业的题目12基因工程的地基本操作程序

2018年度新的课标三维人教生物的选修3专业的题目12基因工程的地基本操作程序

1.基因表达载体的构建是基因工程的核心,一个基因表达载 体的组成,除了目的基因外,还必须有启动子、终止子以及标 记基因等。

2 .将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因 枪法和花粉管通道法。

3 .将目的基因导入动物细胞常用显微注射技术,导入微生 物细胞常用感受态细胞法(Ca 才处理法)。

M 基本fflW/读完般材就能做对一、 基因工程的基本操作程序目的基因的获取T 基因表达载体的构建T 将目的基因导入受体细胞T 目的基因的检测与鉴 ____________ 疋。

二、 目的基因的获取 1.从基因文库中获取⑴基因文库的含义:将含有某种生物不同基因的许多 DNA 片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。

(2)基因文库的种类:① 基因组文库:包含一种生物的所有基因。

② 部分基因文库:包含一种生物的一部分基因。

2.利用PCR 技术扩增 (1)原理:DNA 双链复制。

⑵过程:冷却.至倚〜50 9■引物结合到粗补DNA^ 加热至70- 75 9 .如僭从引物起始合成子链3.人工合成⑴条件:基因比较小,核苷酸序列又已知。

(2)方法:通过DNA 合成仪用化学方法直接人工合成。

三、基因表达载体的构建 1.构建基因表达载体的目的基因工程的基本操作程序课前白丄学列•基桶沙能楼高关键语句更1<坏多倉(1) 使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代。

(2) 使目的基因能够表达和发挥作用。

2.基因表达载体的组成[填图]四、 将目的基因导入受体细胞 1. 导入植物细胞 (1) 农杆菌转化法:① 原理:农杆菌 Ti 质粒上的T- DNA 可整合到受体细胞的染色体 DNA 上。

② 适用范围:主要适用于双子叶植物和裸子植物。

(2) 基因枪法:常用于单子叶植物。

(3) 花粉管通道法:目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。

2. 导入动物细胞 (1)常用方法:显微注射技术。

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1.3基因工程的应用一、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。

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]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.基因治疗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,从而达到治疗疾病的目的,是治疗遗传病最有效的手段。

二、动物基因工程的应用[填表]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、基因治疗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,从而达到治疗疾病的目的。

2.类型:(1)体外基因治疗:(2)体内基因治疗: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,可治疗复合型免疫缺陷症。

1.下列哪项不是植物基因工程技术的主要应用( )A.提高农作物的抗逆性B.生产某些天然药物C.改良农作物的品质D.作器官移植的供体解析:选D D项为动物基因工程技术的重要应用。

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.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.基因治疗是指( )A.把健康外源基因导入病人体内,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解析:选A 基因治疗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,从而达到治疗疾病的目的。

核心要点一|植物基因工程的应用抗虫转基因植物与抗病转基因植物的比较[题组冲关]1.运用现代生物技术的育种方法,将抗菜青虫的Bt毒蛋白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。

根据以上信息,下列叙述不.正确的是( ) A.转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt毒蛋白基因B.目的基因的受体细胞可以是油菜受精卵,也可以是体细胞C.转基因抗虫油菜的种植过程中减少了农药等的使用量,降低了生产成本D.转基因抗虫油菜种植时,菜青虫不会产生抗性,这样可以彻底消灭菜青虫解析:选D 将Bt毒蛋白基因转入油菜中,并使其在油菜中表达从而可产生对菜青虫有毒性作用的蛋白质;获得转基因植物时,可将目的基因导入植物的受精卵中,也可将其导入植物的体细胞中,然后,经过植物组织培养技术获得植株;抗虫油菜能大大减轻菜青虫对油菜的危害,这样在增加产量的同时,又减少了对农药等的使用,降低了生产成本;转基因抗虫植物在种植时,害虫在食用后会大量死亡,但同时会使害虫的抗性不断加强,因此不能彻底地消灭害虫。

2.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。

核心要点二|动物基因工程的应用与基因工程制药乳腺生物反应器与工程菌生产药物的区别比较内容乳腺生物反应器工程菌含义指将外源基因在哺乳动物的乳腺中特异表达,利用动物的乳腺组织生产药物蛋白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基因结构动物基因结构与人类的基因结构基本相同细菌和酵母菌的基因结构与人类有较大差异基因表达合成的药物蛋白与天然蛋白质相同细菌合成的药物蛋白可能没有活性受体细胞动物受精卵微生物细胞目的基因导入方式显微注射法感受态细胞法生产条件不需严格灭菌;温度等外界条件对其影响不大需严格灭菌,严格控制工程菌所需的温度、pH、营养物质浓度等外界条件药物提取从动物乳汁中提取从微生物细胞或其培养液中提取生产设备畜牧业生产、提取设备工业生产,设备精良3.下列有关动物基因工程的说法,错误的是( )A.将外源生长激素基因导入动物体内可提高动物生长速度B.将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使获得的转基因牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大降低C.利用基因工程技术,得到的乳腺生物反应器可以解决很多重要的药品的生产问题D.用转基因动物作为器官移植的供体时,由于导入的是调节因子,而不是目的基因,因此无法抑制抗原的合成解析:选D 用转基因动物作为器官移植的供体时,可将某种调节因子导入器官供体基因组,以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。

4.下列有关利用乳腺生物反应器与微生物生产药物的叙述,错误的是( )A.前者在乳汁中提取药物,后者在细胞中提取B.前者是在畜牧业中的应用,后者是在工业生产中的应用C .前者合成的蛋白质可加工成熟,后者合成的蛋白质一般不能加工成熟D.两者与人体基因结构均相同解析:选D 动物基因的结构与人类基因的结构基本相同,微生物基因的结构与人类基因的结构不同。

核心要点三|基因治疗1.基因治疗(1)原理:利用正常基因置换或弥补缺陷基因的治疗方法,即把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。

(2)过程:(3)途径:途径比较体外基因治疗体内基因治疗不同点方法从患者体内获得某种细胞→体外完成基因转移→筛选、细胞扩增→输入体内直接向患者体内组织细胞中转移基因特点操作复杂,但效果可靠方法较简单,但效果难以控制相同点都是将外源基因导入靶细胞,以纠正缺陷基因,目前两种方法都处于临床试验阶段项目方法备注基因诊断制作相应探针,利用DNA分子杂交原理,快速、准确检测人类某种疾病临床应用阶段基因治疗把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,可分为体外基因治疗和体内基因治疗两种方法仅处于初期的临床试验阶段,仍有许多问题和困难制约该技术的发展(1)Bt毒蛋白基因控制合成的Bt毒蛋白并无毒性,进入昆虫消化道被分解成多肽后才具有毒性。

(2)动物基因工程主要是为了改善畜产品的品质,不是为了产生体型巨大的个体。

(3)青霉素是诱变后的高产青霉菌产生的,不是通过基因工程改造的工程菌产生的。

(4)基因治疗目前还处于初期的临床试验阶段。

(5)DNA分子制作探针进行检测时应检测单链,即需要将待测双链DNA分子打开。

[题组冲关]5.腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症是一种免疫缺陷病,对患者采用基因治疗的方法是:取出患者的淋巴细胞,进行体外培养时转入正常ADA基因,再将这些淋巴细胞注射入患者体内,使其免疫功能增强,能正常生活。

下列有关叙述,不.正确的是( )A.正常ADA基因替换了患者的缺陷基因B.正常ADA基因通过控制ADA的合成来影响免疫功能C.淋巴细胞需在体外扩增后再注射入患者体内D.腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症属于先天性免疫缺陷病解析:选A 基因治疗是将正常的基因导入有基因缺陷的细胞中,正常的ADA基因可以控制合成正常的ADA来影响免疫功能;为获得大量含ADA正常基因的淋巴细胞,需在体外扩增后再注入患者体内;腺苷酸脱氨酶(ADA)基因缺陷症是先天性免疫缺陷病。

6.近年来基因工程的发展非常迅速,科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗,下列做法不.正确的是( )A.用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症B.用DNA探针检测病毒性肝炎C.用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症D.用基因替换的方法治疗21三体综合征解析:选D 基因工程是基因水平上的现代生物技术,而21三体综合征属于染色体异常遗传病,患者的第21号染色体比正常人多一条,无法从基因水平上治疗。

[随堂基础巩固]1.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,不会变异解析:选B 由于外源抗病毒基因具有特异性,因而其表达产物具有特异性或局限性,只能抵抗某种或某类病毒,不可能抵抗所有病毒,更不能抗害虫。

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