高中生物 专题1 基因工程 1_3 基因工程的应用（讲）（提升版，含解析）新人教版选修3

“讲忠诚、严纪律、立政德”三者相互贯通、相互联系。忠诚是共产党人的底色，纪律是不能触碰的底线，政德是必须修炼的素养。永葆底色、不碰底线专题1 基因工程 1.3 基因工程的应用（讲）一、植物基因工程：【知识点讲解】抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。1、抗虫转基因植物杀虫基因种类：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。成果： 抗虫棉 、 抗虫水稻 、 抗虫马铃薯 等。2、抗病转基因植物植物的病原微生物： 病毒 、 真菌 和细菌等。抗病基因种类 抗病毒基因：病毒 外壳蛋白 基因和 病毒的复制酶 基因。 抗真菌基因： 几丁质酶 基因和 抗毒素合成 基因。成果：抗烟草花叶病毒的烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。3、抗逆转基因植物抗逆基因：调节细胞 渗透压 基因使作物抗碱、抗旱；鱼的 抗冻 使作物耐寒； 抗除草剂 基因，使作物抗除草剂。成果：具有抗寒能力的烟草、番茄。4、利用转基因改良植物的品质优良基因： 必需氨基酸的蛋白质编码基因 、控制番茄成熟的基因等。成果： 转基因玉米 、 转基因的延熟番茄 和 转基因矮牵牛 。【典型例题】科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因，并以Ti质粒作为载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金花茶新品种。下列有关叙述正确的是()A.质粒是最常用的载体之一，质粒的存在与否对宿主细胞的生存有决定性的作用B.应将抗枯萎病基因导入受精卵，否则不能达到该基因在各组织细胞都表达的目的C.抗枯萎病基因能在金花茶细胞中表达，是因为两者的DNA结构相同D.通过该方法获得的抗枯萎病金花茶，将来产生的花粉中不一定含有该抗病基因【答案】D【解析】一般来说，质粒对受体细胞无害，即存在与否对宿主细胞生存没有决定性的作用，A错误；由于植物细胞具有全能性，则转基因植物的受体细胞可以是受精卵或体细胞，B错误；抗枯萎病基因之所以能在金花茶细胞中表达，原因是两者共用一套遗传密码，并且基因表达方式相同，C错误；导入受体细胞的抗枯萎病的基因是单个的，而花粉是减数分裂后的产物，因此有的花粉是不带有抗性基因的，D正确。二、动物基因工程【知识点讲解】动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。1、用于提高动物的生长速度基因：外源 生长激素 基因。成果： 转基因绵羊 、 转基因鲤鱼 。2、用于改善畜产品的品质优良基因： 肠乳糖酶基因 。成果：转基因牛分泌的乳汁中 乳糖 含量少。3、用转基因动物生产药物基因来源：药用 蛋白 基因+ 乳腺 蛋白基因+启动子。成果： 乳房生物反应器 。4、用转基因动物作器官移植的供体1 器官供体：抑制或去除 抗原决定 基因。（2）成果（预期）：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。【典型例题】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中，正确的是()A. 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B. 可将白蛋白基因导入牛的卵细胞中，通过组织培养形成转基因牛C. 人们只在转基因牛的乳汁中才能获取人白蛋白，是因为只在转基因牛的乳腺细胞中才有人白蛋白基因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【答案】D基因工程获取目的基因的方法可知，D正确。三、基因药物和基因治疗：【知识点讲解】（一）基因药物把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。1、来源：转基因 工程菌 。2、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 。3、成果： 细胞因子、人胰岛素、抗体、疫苗 等。可用来预防和治疗 肿瘤、心血管疾病、遗传病、传染病、糖尿病、类风湿等 ，如 红细胞生成素、生长激素、胰岛素、干扰素 等。（二）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。这是治疗 遗传 病的最有效手段。2、成果：将腺苷酸脱氨酶基因成功导入患者的淋巴细胞。3、基因治疗的途径： 体外基因治疗 和 体内基因治疗 。【方法点拨】基因治疗与基因诊断的不同点原理操作过程进展基因治疗基因表达利用正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗(疾病)临床实验基因诊断碱基互补配对制作特定DNA探针与病人样品DNA混合，分析杂交带情况临床应用【典型例题1】1抗胰蛋白酶缺乏症是北美常见的一种单基因遗传病，患者成年后会出现肺气肿及其他疾病，严重者甚至死亡。利用基因工程技术将控制该酶合成的基因导入羊的受精卵，最终培育出能在乳腺细胞表达人1抗胰蛋白酶的转基因羊，从而更容易获得这种酶。下列关于该过程的叙述中错误的是（ ）A载体上绿色荧光蛋白基因（GFP）的作用是便于筛选含有目的基因的受体细胞B将目的基因导入羊膀胱细胞中，将会更加容易得到1抗胰蛋白酶C培养出的转基因羊的所有细胞中都含有该目的基因，故该羊有性生殖产生的后代也都能产生1抗胰蛋白酶D目的基因与载体重组过程需要DNA连接酶的催化作用【答案】C【典型例题2】不是基因工程方法生产的药物是（ ） A干扰素 B白细胞介素 C乙肝疫苗 D青霉素【答案】D【解析】青霉素是通过培养青霉菌来生产的，属于