生物工程与人类健康课件

1、 高考生物二轮专题复习课件 生物工程与人类健康情景一：一个孩子的幸与不幸 小强出生23个月就出现皮疹、便血等症状，在各地医院治疗后都没有明显好转。昆明某儿童医院给小强做过免疫功能检查后，怀疑他患上罕见的遗传病原发性免疫缺陷病。医生告诉家人：“孩子活不过3岁，这种病顶多也就能活到10岁。”此后，一家人就一直生活在阴影中。医生向他们推荐了重庆某儿童医院。3月16日，正好是小强的生日，天真的他在母亲和姑姑的陪伴下踏上重庆街头时已经是深夜12点左右 讨论1：如何判断小强得了遗传病?该采取什么措施?基因诊断的方法步骤： (1)制作基因探针； (2)将待测基因加热成单链； (3)两者混合杂交。【例1】 鸡

2、的输卵管细胞能合成卵清蛋白、红细胞能合成一珠蛋白、胰岛细胞能合成胰岛素，用编码上述蛋白质的基因分别做探针，对3种细胞中提取的总DNA的限制酶切片片段进行杂交实验；用同样的3种基因片段做探针，对上述3种细胞中提取的总RNA进行杂交实验，上述实验结果如表1。根据上述事实，下列叙述正确的是 ( ) A胰岛细胞中只有胰岛素基因 B上述三种细胞的分化是由于细胞在发育过程中某些基因被丢失所致 C在红细胞成熟过程中有选择性地表达了一珠蛋白基因 D在输卵管细胞中无一珠蛋白基因和胰岛素基因C情景二 小强的DNA被儿童医院的杨锡强教授送往香港大学医学院的刘宇隆教授处。经香港大学玛丽医院作DNA序列分析，证实了小强

3、的WAS蛋白(WASP)基因的l 388位核苷酸由G突变为T，使编码谷氨酸(WASP的第452位氨基酸)的密码GAG突变为终止密码UAG，原本由502个氨基酸组成的WAS蛋白突变为只有451个氨基酸的无功能的WAS蛋白，导致患儿血小板减少，淋巴细胞形态和功能异常。在家人急切的等待下，最后的诊断结果为：伴血小板减少、湿疹的免疫缺陷病，他们感觉失去了希望。 讨论2：用生物工程技术能否为他们寻找出路并能从根本上解决问题?(1)基因操作的基本步骤： ； ； ； 。 (2)目的基因可通过 、 、 的方法来获取。如果你已经知道了生长激素的多肽链的氨基酸序列，你能否确定其基因编码区的DNA序列?为什么?(写

4、出一点) 。 (3)质粒的化学本质是 。把质粒B断开时所使用的工具是 ，通过 酶可以把目的基因与断开的质粒B连接在一起，实际上这就实现了不同来源的DNA重新组合的过程。从概念上分析这种基因重组与孟德尔基因自由组合所产生的基因重组有何不同?(写出一点) 。不能，一个氨基酸可能对应着多种密码子基因表达载体的构建目的基因导入受体细胞目的基因的检测与表达从基因文库中获取PCR扩增化学合成目的基因的获取小型环状DNA限制酶DNA连接不属于有性生殖（定向）(4)如果要检测细菌A是否已经成功地导入了重组质粒，需要用选择性培养基来培养，那么选择性培养基中应该加入 。最终可以作为工程菌目的基因成功表达的标志应该

5、是能够 。(5)导入重组质粒的细菌放在含有四环素的培养基上培养能否正常生长? 原因是： 氨苄青霉素合成人的生长激素不能 目的基因插入质粒B形成重组质粒时，此处的抗四环素基因的结构和功能被破坏，含重组质粒的受体细胞就不能在含四环素的培养基上生长。【例3】如果科学家通过转基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常。那么，她后来所生的儿子中( ) A全部正常 B一半正常 C全部有病 D不能确定C情景三 基因治疗对于小强这种病的治疗虽然是最根本的办法，但目前并不是最好最直接的办法。 讨论3：怎样才能用基因工程的方法生产出治疗小强这种病所需的药物?(1)A是从鼠脾脏中取的 细胞，该细胞能够产生 。 (2)图中的B是 过程，常用 作为诱导剂，该细胞继承了双亲的遗传特性，既能 又能 。(3)这里用到了哪些细胞工程的技术? 。 B淋巴特定的抗流感病毒的抗体细胞融合PEG、灭活病毒无限增殖产生特定的抗体动物细胞培养、动物细胞融合等情景五 小强由于免疫缺陷，导致他的抵抗力差，某医生建议注射干扰素，干扰素是动物体内的一种蛋白质，可以用于治疗病毒的感染和癌症，但在体外保存相当困难。 讨论：在生物工程中用什么方法可以延长干扰素的保存时间？情景六 医生建议也可以考虑用中药来改善小强的体质。 早在唐代开元年间的道藏把石斛、天山雪莲、三两重的人参、百二十年的首