高中生物人教版 (2019)选择性必修3第3节 基因工程的应用说课课件ppt

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一、基因工程在农牧业方面的应用
[提醒]　将乳糖酶基因导入奶牛基因组，解决乳糖不耐受问题。
二、基因工程在医药卫生领域的应用
三、基因工程在食品工业方面的应用
(1)基因工程所需目的基因只能来源于微生物。(　　)(2)基因工程可以实现基因在不同物种间的转移，人们可以定向选育新品种。(　　)(3)来自苏云金杆菌的Bt基因只能应用于棉花。(　　)(4)转基因生物的目的基因来自不同的物种，可见，基因工程可以打破物种间的生殖隔离。(　　)(5)用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类一般称为基因工程菌。(　　)
知识点一　三种转基因生物的生产过程 1．转基因植物生产过程图解(以转基因抗虫棉花的生产过程为例)
2．转基因动物生产过程图解(以转基因牛生产过程为例)
3．转基因微生物生产过程图解(以可生产干扰素酵母菌的培育过程为例)
[温馨提示] (1)Bt基因控制合成的Bt毒蛋白并无毒性，当进入昆虫消化道被分解成多肽后产生毒性。(2)并不是所有农作物都需要导入抗除草剂基因提高其对除草剂的抗性，而是对除草剂敏感的农作物需要导入。
1．下列有关目的基因的操作能够改善产品品质的是(　　)A．将草鱼的生长激素基因导入鲤鱼体内B．将肠乳糖酶基因导入奶牛的基因组C．将人血清白蛋白的基因改造后在山羊的乳腺中表达D．将Bt基因整合到烟草或棉花的基因组并实现表达
解析：将草鱼的生长激素基因导入鲤鱼体内是为了提高鲤鱼的生长速度；导入肠乳糖酶基因的奶牛的牛奶中乳糖含量大大降低，牛奶的品质得到了改善；将人血清白蛋白的基因改造后在山羊的乳腺中表达是乳腺生物反应器的应用；Bt基因是抗虫基因，能够提高植物的抗性。
2．(不定项)下图为获得抗除草剂转基因玉米A的技术路线，下列相关叙述正确的是(　　)
注：报告基因是一种编码可被检测的蛋白质或酶的基因。
A．采用PCR扩增目的基因时，设计的引物间要避免形成氢键B．为防止酶切产物自身环化，构建表达载体需用两种不同的限制酶C．检测是否转化成功，需要依次利用抗生素抗性基因和报告基因D．利用T­-DNA可以将目的基因插入农杆菌的染色体DNA上
解析：引物之间若形成氢键，就会干扰其与目的DNA单链的结合，影响PCR过程，A正确；双酶切可以防止目的基因和质粒自身环化，B正确；检测转化是否成功，要用到抗生素抗性基因和报告基因，C正确；T-­DNA可以将目的基因插入受体玉米细胞的染色体DNA上，D错误。
发展素养 长句特训 与高考接轨1．(社会责任)我国西北地区的气候主要特点是年降雨量小，从而影响粮食的产量。如果从基因工程的角度考虑，结合上题思考避免粮食减产的措施是____________________________________________________________________________________________________________________。答案：可以用基因工程技术培育抗旱作物，适应干旱环境
2．(社会责任)转基因抗虫作物可防治害虫，与化学农药防治相比具有的优点是_____________________________________________________________________________________________________________________。答案：可减少环境的污染，有利于人体健康
3．(科学思维)加工转化糖浆时，采用什么方法使工业用酶的纯度更高，而且它的生产成本显著降低，生产效率较高？_________________________________________________________________________________。答案：通过基因工程技术构建基因工程菌，然后通过发酵技术大量生产
知识点二　乳腺(房)生物反应器与基因工程菌 1．乳腺生物反应器
2．乳腺(房)生物反应器与基因工程菌生产药物的比较
[温馨提示]　(1)动物基因工程的目的主要是改良畜产品的品质或者是用转基因动物生产药物。(2)高产青霉菌是诱变产生的，不属于基因工程菌。
1．(2021·广东深圳高二月考)干扰素是治疗癌症的重要药物，它必须从血液中提取，每升人血中只能提取0.5 μg，所以价格昂贵。美国加利福尼亚的某生物制品公司用如下方法生产干扰素。从下图中可以看出，该公司生产干扰素运用的方法是(　　)A．个体间的杂交　　　　　B．基因工程C．细胞融合 D．器官移植
解析：该过程将淋巴细胞中的干扰素基因转移到酵母菌中，并使其成功表达，运用的是转基因技术。
2．(不定项)动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可用于治疗人类疾病或保健的活性蛋白质的现代生物技术。目前科学家已在牛和羊等动物的乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素等重要医药产品。大致过程如下图所示：
下列有关说法正确的是(　　)A．通过③形成的重组质粒只具有人的药用蛋白基因、终止子和标记基因B．④通常采用显微注射法C．在转基因雌牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基因才会得以表达，因此可以从乳汁中提取药物D．该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取
解析：要让人的药用蛋白基因在乳腺细胞内表达并分泌含药用蛋白的乳汁，重组质粒上还必须具有乳腺蛋白基因的启动子等调控元件,A错误；转基因动物通常利用的受体细胞是受精卵，采用显微注射技术将重组质粒导入受精卵，B正确；只有转基因雌牛的乳腺细胞才会表达人的药用蛋白基因，C正确；从乳汁里提取药物，优点突出，使哺乳动物本身成为“批量生产药物的工厂”，D正确。
发展素养 长句特训 与高考接轨1．(科学思维)结合上题分析，某同学认为过程①②获得的精子和卵母细胞可以直接受精获得受精卵，你认为他的说法正确吗？________。说明你的理由：_________________________________________________________________________________________________________________。答案：不正确　精子需要获能，卵母细胞需要发育到减数分裂Ⅱ中期才能具有受精的能力
2．(生命观念)与乳腺生物反应器相比，膀胱生物反应器的优点是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：从转基因动物一出生就可以收集产物，不用考虑动物的性别和是否正处于生殖期。膀胱生物反应器最显著的优势在于从尿液中提取蛋白质比从乳汁中提取更简便、高效