13_基因工程的应用

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严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 上午2时 37分20 .10.240 2:37October 24, 2020
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作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月24 日星期 六2时37 分1秒0 2:37:01 24 October 2020
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好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午2时37 分1秒 上午2时 37分02 :37:012 0.10.24
【合作探究4】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。
（1）体外基因治疗
先从病人体内获取 某种细胞，如T淋巴细胞，进行培养。 然后，在 体外 完成基因转移，再筛选成功转移的细 胞 扩增培养 ，最后重新输入患者体内 。
成功例子：将腺苷脱氢酶基因导入患者的淋巴细胞,治疗 复合型免疫缺陷症。
(1)从人的淋巴细胞中取出________，使它同质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌_____________ (2)酵母菌能用________方式繁殖，速度很快，能大量生产________，不但提高了产量，也降低了成本。
(3)有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组，转入大肠杆菌体内后，形成“工程菌”，此种操作能制
（三）其他抗逆转基因植物
1．抗逆基因：调节细胞 渗透压 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。
将深水鱼的抗冻基因导入番茄
（四）转基因改良植物品质
1．优良基因：
只能从食物中获得的氨基酸
必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟基因和植物
备 到 干 扰 素 吗 ？ ________ 请 说 明 理 由 ：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
三选
A．基因治疗可以有效地改善患者的生理状况，其操作对象是基因 B．进行基因治疗时，基因的受体细胞是受精卵 C．基因治疗并不是对患者体内细胞的缺陷基因改造 D．基因治疗时可只对患者部分细胞输入正常基因 E．基因治疗只能治疗一些传染病，如艾滋病 F．基因治疗的主要方法是让患者口服一些健康的外源基因
6如果通过转基因技术，成功改造了某血友病女性的造血干细胞，
1.3—基因工程的应用
小崔崔2013年赴美考察转基因
【合作探究1】植物基因工程的成果
植物基因工程技术主要用于以下 3 个方面：
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
等方面。
（一）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。
谢谢大家！
A 2.科学家利用基因工程培育出了耐盐的转基因水稻新品系。下列有关叙
述错误的是(
)
A．获得目的基因需用限制性核酸内切酶和DNA连接酶
B．可通过农杆菌的感染以实现重组质粒导入受体细胞
C．含耐盐基因的水稻细胞经植物组织培养可获得植株
D．可用较高浓度的盐水浇灌以鉴定水稻植株的耐盐性
3.采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出转基因羊。但是，
●牛刀小试3
《人类基因治疗》报道，在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗的三
A 名遗传性失明患者都重新获得了一定的视力，并且没有严重的副作用。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
2．成果： 抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
3．抗虫棉
方法：将从 苏云金芽中孢分离出来Bt毒蛋白基因转入棉花中 杆菌
原理：Bt毒蛋白基因的蛋白质本身没有毒性，但被害虫摄食后进 入害虫肠道，在消化酶的作用下，蛋白质能够降解为小分子量的
有毒的 多肽 。
苏云金芽孢杆菌
（二）抗病转基因植物
1．植物的病原微生物：主要有 病毒 、真菌和细菌等。
，故不能合成人白蛋白
【合作探究3】基因工程药物
1．来源：转基因 工程菌 。 2．成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 3.干扰素 动物或人体细胞受到 病毒 感染后产生的一种 糖蛋白。 几乎能抵抗所有病毒引起的感染
【思维发散】
由细菌转化而来的工程菌合成的药物蛋白可能没有活性，为什么？
细菌属于原核生物，细胞内没有内质网和高尔基体，核糖体 合成的肽链不能进一步加工和包装，因而产生的药物蛋白可 能没有活性
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。
富含赖氨酸的转基因玉米
转基因矮牵牛
【合作探究2】动物基因工程的成果
应用
项目 基因来源或处理
提高动物的生长 外源 生长激素 基因
速度
改善畜产品的品
质
肠乳糖酶 基因
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
B. 所谓“提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多
的人白蛋白基因
C. 人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋
白基因只在转基因牛的乳腺细胞中是纯合的，在其他细胞中则是
杂合的
D. 如果人白蛋白基因的序列是已知的，可以用化学方法合成该目
的基因
E. 转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录翻译
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安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2420.1 0.2402: 37:0102 :37:01 October 24, 2020
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踏实肯干，努力奋斗。2020年10月24 日上午2 时37分 20.10.2 420.10. 24
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月24 日星期 六上午2 时37分 1秒02: 37:0120 .10.24
(4)中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的 DNA 分子上，使烟草获得了抗病毒的能力， 试分析：
①人的基因之所以能接到植物体内，其物质基础是_____________
。
② 烟 草 有 了 抗 病 能 力 ， 这 表 明 烟 草 体 内 产 生 了 ________ 。 这 个 事 实 说 明 ， 人 和 植 物 共 用 一 套
1..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，培育出抗虫的转基因油菜品种，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
C 护农业生态环境。根据以上的信息，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Bt基因在其体内得 以表达的结果。 D．转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物
mRNA
4近年来基因工程的发展非常迅猛，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，下列做法中不正确的是
D 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21三体综合症
BEF 5.关于应用基因工程治疗人类遗传病的叙述，不正确的是( )
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专注今天，好好努力，剩下的交给时 间。20. 10.2420 .10.240 2:3702: 37:010 2:37:01 Oct-20
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牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月24日 星期六2 时37分 1秒Sat urday, October 24, 2020
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相信相信得力量。20.10.242020年10月 24日星 期六2 时37分1 秒20.1 0.24
________________，蛋白质合成方式____________。
答案：
(1)干扰素基因 ;合成干扰素 (2)出芽生殖; 干扰素 (3)不能
大肠杆菌是原核生物，无内质网、高尔基体等细胞器
，无法合成糖蛋白
(4)①DNA结构基本相同 ②干扰素; 遗传密码 ;基本相同
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树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2420 .10.24S aturda y, October 24, 2020
用转基因动物生 药用蛋白基因+ 乳腺蛋 乳腺生物反应器
产药物
白基因的启动子
转基因动物
抑制抗原决定基因的 结合 克隆技，术培育出
做 器官移植 的 表 达 或 除 没有 免疫排斥的转基
供体
去 抗原决定基因 。因克隆猪器官
转入人生长激素基因 的超级小鼠
转入外源生长激素基因 的超级鲤鱼
你适合喝牛奶吗
通过无菌添加乳糖酶，XX舒化奶将牛奶中90%以上的 乳糖分解，使牛奶中的绝大部分乳糖预先分解成易于吸 收的葡萄糖和半乳糖，可以满足不同程度的乳糖不耐受 者及乳糖酶缺乏者的饮奶需求，从根本上解决我国人群 健康饮奶问题。
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 2:37:01 02:37:0 102:37 10/24/2 020 2:37:01 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2402 :37:010 2:37Oct-2024-Oct-20
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加强交通建设管理，确保工程建设质 量。02: 37:0102 :37:010 2:37Sa turday, October 24, 2020
使其凝血功能全部恢复正常。当她与正常男性结婚，婚后所生子女
C 的表现型为（ ）
A．儿子、女儿全部正常 B．儿子、女儿中各一半正常 C．儿子全部有病，女儿全部正常 D．儿子全部正常，女儿全部有病
7.干扰素是治疗癌症的药物，成分是一种糖蛋白，它必须从血液中提取，每升人血只能提取 0.05 μg，所以 价格昂贵。现在美国加利福尼亚的基因公司用如图的方式生产干扰素，试分析原理和优点。
思考:为什么不能转入其他体细胞？
腺苷脱氢酶是人体免疫系统发挥正常作用所必需的， 淋巴细胞只有在这种酶作用下才能产生抗体等免疫物质
（2）体内基因治疗
直接向人体组织细胞内 转移基因 的治疗方法。 成功例子： 利用经过修饰的 腺病毒作为载体，成功将治疗遗传性囊性 纤维病的正常基因转入患者肺组织。
备注： 在基因治疗的过程中，正常基因、病变基因都可以表达，由 于正常基因的表达掩盖了病变基因的表达，使病人表现正常， 最终达到治疗疾病的目的
2．抗病基因种类 （1）抗病毒基因：病毒 （2）抗真菌基因：
外壳蛋白 几丁质酶
基因和病毒的复制酶基因。 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
。
B ●牛刀小试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的病毒 B. 抗病毒转基因植物对病毒的抗性具有特异性 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
B 人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。以下有关叙述，正确的是( ) A．只要目的基因导入成功，转基因羊的乳汁中就会有人凝血因子 B．可用显微注射技术将含有人凝血因子基因的重组DNA分子导入羊的受精卵 C．在该转基因羊中，人凝血因子基因存在于乳腺细胞，而不存在于其他体细胞中 D．人凝血因子基因开始转录后，DNA连接酶以DNA分子的一条链为模板合成
到底谁是猪？
●牛刀小试2
Baidu Nhomakorabea
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药物蛋白含量提高了30多倍，标志着我国转
基因研究向产业化的目标又迈进了一大步。以下与此有关的叙述
DE 中，正确的是（
）双选
A. 转基因动物是指体细胞中出现新基因的动物