基因工程的应用学历案-高二下学期生物人教版选择性必修3

《基因工程》单元导学案 单元概览你敢挑战吗设计一个让普通水稻在胚乳细胞中能合成胡萝卜素的方案。你将学哪些知识基因工程的工具、操作流程以及应用和改造方案期望你学会什么理解基因工程的原理、所需工具、操作步骤以及应用；能根据实际需要改造并设计一个转基因产品的生产方案。给你支招明确基因工程的操作水平；准确把握基因的结构；联系基因表达的过程及基因决定生物性状的途径。第三节基因工程的应用学习目标：1.举例说出基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业等方面的应用。2.认同基因工程的应用价值并关注基因工程的进展。3.举例说明转基因矮牵牛的培养流程和乳腺生物反应器的培育过程。学习要求：能理解基因工程的巨大优势使其在生产生活中的应用实例。能结合具体情况分析某些转基因生物的培育过程。结合自己的理解评价基因工程得到广泛应用所产生的影响。学习过程：一．基因工程在农牧业方面的应用【自主学习】阅读教材88-89页，了解农牧业生产中的各种转基因生物完成下表转基因生物类型目的基因类型转基因生物的优点转基因抗虫植物转基因抗病植物转基因抗除草剂植物转基因玉米转基因矮牵牛转基因鲤鱼转基因牛2.试一试：我国科学家成功地将与植物花青素代谢相关基因导入矮牵牛中，使它呈现出自然界没有的颜色变异，大大提高了它的观赏价值。请应用所学基因工程的步骤说明转基因矮牵牛是如何培养的？（写出流程图）基因工程在医药卫生领域的应用基因改造微生物或动植物的细胞生产药物常见药物类型：阅读P90的资料卡中关于干扰素的介绍，思考下列问题：①干扰素的化学本质是什么？②干扰素的作用机理是什么？③干扰素可以治疗哪些疾病？④传统生产干扰素的方法是什么？⑤目前大量生产干扰素的方法是什么？⑥我国批准生产的第一个基因工程药物的名称是什么？用于治疗哪些疾病？乳腺生物反应器①用乳腺生物反应器生产药物有什么优点？②思考讨论：如何得到乳腺生物反应器的转基因动物？写出乳腺生物反应器的转基因动物培养流程图：进一步思考以下问题：选择的受体细胞是什么？通过哪些技术才能得到完整的动物个体？转基因动物是否有性别要求？如何控制性别？作为生物反应器的转基因动物体内的细胞均含有药用蛋白基因吗？怎样才能使目的基因只在乳腺细胞中表达？该转基因动物通过有性生殖的后代能产生药用蛋白吗？器官移植思考：①为什么可以利用猪的器官进行人体器官移植？②利用猪的器官对人体进行异种器官移植存在什么问题？③如何通过基因工程解决上述问题？三．基因工程在食品工业方面的应用1.基因工程菌是指，在食品工业中利用基因工程菌生产的产品包括，用基因工程技术获得的工业用酶具有的优点。调查：在自己家中或到附件超市进行调查，然后列举几种以转基因生物为原料的食品或含有转基因成分的食品，以了解转基因食品在我们日常生活中发展的情况。【习题检测】1.采用基因工程技术培育转基因羊作为乳腺生物反应器,使其能合成人凝血因子且只存在于乳汁中。下列有关叙述,不正确的是 ()A.将含有人凝血因子基因的表达载体导入羊乳腺细胞中即可获得乳腺生物反应器B.将人凝血因子基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控元件重组在一起构建成基因表达载体C.该转基因羊产生的生殖细胞中可能会含有人凝血因子基因D.与乳腺生物反应器相比,膀胱生物反应器不受性别等限制,受体来源更广泛2.下列表示抗凝血酶乳腺生物反应器的制备过程,下列说法正确的是 ()A.该转基因牛中的抗凝血酶基因只存在于乳腺细胞中B.②表示性别为雄性的胚胎C.常用农杆菌转化法将目的基因导入受体细胞D.①表示受精卵3.转基因小鼠的过表达模型和基因敲除模型在人类疾病机理与治疗研究领域得到了广泛应用。研究表明,阿尔茨海默病(AD)发病与淀粉样前体蛋白(APP)基因突变等有关。请回答下列问题:(1)通过方法将APP基因导入小鼠受精卵中,即可获得APP基因过表达的转基因小鼠模型。

(2)sgRNA可识别与之互补配对的DNA片段,可利用为模板设计sgRNA,再利用该sgRNA引导限制酶,从而获得APP基因敲除的转基因小鼠模型。

(3)能否用抗原—抗体杂交的方法证明已获得APP基因敲除的转基因小鼠?。请说明理由:。

(4)经研究得知,某DNA存在一个能控制转录过程的特殊区段。科学家通过PCR技术获得了大量该区段。该技术操作流程的三个重要步骤是。

(5)人们发现小型猪的器官可用来替代人