1.3 基因工程的应用——学案
编者：陆德平
一、植物基因工程的成果：
植物基因工程技术主要用于提高农作物的 能力，以及改良农作物的 和利用植物生产 等方面。
（一）抗虫转基因植物
1．杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、 抑制剂基因、 抑制剂基因、植物凝集素基因等。 2．成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
（二）抗病转基因植物
1．植物的病原微生物：主要有 、真菌和细菌等。 2．抗病基因种类
（1）抗病毒基因：病毒 基因和病毒的复制酶基因。 （2）抗真菌基因： 基因和抗毒素合成基因。
（3）成果：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。 （三）其他抗逆转基因植物 1．抗逆基因：调节细胞 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。 （四）转基因改良植物品质
1．优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物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。
例1、科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并由乳腺分泌抗体，相关叙述中正确的是 ①该技术将导致定向变异
②DNA连接酶把目的基因与运载体黏性末端的碱基对连接起来 ③蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料 ④受精卵是理想的受体 A．①②③④ B．①③④ C．②③④ D．①②④ 二、动物基因工程的成果 （一）提高动物的生长速度 1．生长基因：外源 基因。 2．成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。 （二）改善畜产品的品质
1．优良基因：肠乳糖酶基因。 2．成果：转基因牛 含量少。 （三）转基因动物生产药物 1．基因来源：药用 基因+ 蛋白基因的启动子。
2．成果：乳腺生物反应器或 反应器。 （四）转基因动物作器官移植的供体
1.3 基因工程的应用 第 7 页
1．器官供体：抑制或除去抗原决定基因。 2．成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
（五）基因工程药物 1．来源：转基因 。
2．成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 例2、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，可以抵抗所有病毒
B．抗病毒转基因植物，对病毒的抗性具有局限性或特异性 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
三、基因治疗 1．概念：把 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。
2．成果：将腺苷脱氢酶基因导入患者的淋巴细胞。 例3、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
例4、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，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 16.（多选）用现代生物技术培育生物新品种，其优越性在于 A．克隆技术可以快速繁育优良性状的家畜 B．现代转基因技术可迅速改变生物的基因组成 C．现代生物技术迅速使新品种形成群落
D．现代生物技术可克服远缘杂交不亲和的障碍
如图（1）是含某目的基因的DNA片断，据图回答下列问题。 X
Y C G T G A A G A A T T C G C C C G G G T T C C T T A A G C T
G C A C T T C T T A A G C G G G C C C A A G G A A T T C G A
Z
图（1）
(1）根据图示可知，若用ECORI和SmaI限制酶切割，则此DNA片断可有 个限制酶切割位点，切割后共有 种 个切割末端。
(2)EcoRI限制酶切割后形成的末端是 末端，在上图中用笔标出切割部位。 ．．
（3）如果用EcoRI限制酶切割形成的目的基因片断要导入受体细胞，一般需要 做载体。其应具备的特点有： 、 、 、 。 （4）E·coliDNA连接酶连接目的基因和载体时连接的是上图中的 （填字母）部位的化学键。
1.3 基因工程的应用——练习
编者：陆德平
一、选择题
1．切取某动物合成生长激素的基因，用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中，从而鲇鱼比同类个体大3～4倍，此项研究遵循的原理是
A．基因突变，DNA→RNA→蛋白质 B．基因工程，DNA→tRNA→蛋白质 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。如下图所示： C．细胞工程，DNA→RNA→蛋白质 D．基因重组，DNA→RNA→蛋白质
2．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白蛋白提高了30多倍，这标志着我国转基因研究向产业化的目标迈进了一步。那么“转基因动物”是指。
A．提供基因的动物 B．基因组成中转入了外源基因的动物 从上述方式中可以看出该公司生产干扰素运用的方法是 C．能产生白蛋白的动物 D．能表达基因遗传信息的动物 A．个体间的杂交 B．基因工程 C．细胞融合 D．器官移植 3．下列各项不属于基因工程在实际中的应用的是 13．“工程菌”是指 A．转基因抗虫棉的培育成功 B．利用DNA探针检测饮用水中有无病毒 A．用物理或化学方法诱发菌类自身某些基因得到高效表达的菌类细胞株系 C．培育工程菌使之能产生胰岛素 D．将C4植物细胞内的叶绿体移入C3植物细胞内 B．用遗传工程的方法把相同种类不同株系的菌类通过杂交得到新细胞株系 4．有关基因工程的成果及应用的说法正确的是 C．用基因工程的方法使外源基因得到高效表达的菌类的细胞株系 A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒 D．从自然界中选取的能迅速增殖的菌类 B．基因工程在畜牧业上应用的主要目的是培养体型巨大、品质优良的动物 14．生产上培育无子番茄、青霉素高产菌株、杂交培育矮秆抗锈病小麦、抗虫棉的培育原理依次C．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物 是 D．目前，在发达国家，基因治疗已用于临床实践 ①生长素促进果实发育 ②染色体变异 ③基因重组④基因突变⑤基因工程 5．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，培育出转基因抗虫A．①②③④ B．①④③② C．①④②⑤ D．①④③③ 的油菜品种，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15．下列有关基因工程技术的应用中，对人类不利的是 虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。根据以上信息，下列叙述正确A．制造“工程菌”用于药品生产 B．创造“超级菌”分解石油、DDT 的是 C．重组DNA诱发受体细胞基因突变 D．导入外源基因替换缺陷基因
16．为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家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
应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 C．转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt基因
D．转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 6．下列不属于基因工程方法生产的药品是 A．干扰素 B．白细胞介素—2 C．青霉素 D．乙肝疫苗 7．基因工程培育的“工程菌”通过发酵工程生产的产品，不包括 A．白细胞介素一2 B．干扰素 C．聚乙二醇 D．重组乙肝疫苗
8．利用基因工程技术将生长激素基因导入绵羊体内，转基因绵羊生长速率比一般的绵羊提高
（1）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的 处，DNA连30％，体型大50％，在基因操作过程中生长激素基因的受体细胞最好采用
接酶作用于 处。（填“a”或“b”）
A．乳腺细胞 B．体细胞 C．受精卵 D．精巢
（2）获得目的基因的方法有直接提取和人工合成两种，如果通过反转录法获得了人类胰岛素基因，
9．基因治疗是指
那么这个基因与原基因相同吗？ （相同、不同）。原因是什么？
A．用DNA探针修复缺陷基因 B．用DNA探针检测疾病 （3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用 技术。该技术是一种 C．将健康基因导入有基因缺陷的细胞中 D．将健康基因导入受体细胞 生殖的新技术，但如果培养的组织为花药，则应为 生殖。
（4）在培养水稻细胞的过程中，要经历的两个重要过程分别是 和 。 10．要彻底治疗白化病必须采用
（5）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的 作探针进行分A．基因治疗 B．医学手术 C．射线照射 D．一般药物
子杂交检测，又要用 从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。 11．基因治疗是人类疾病治疗的一种崭新手段，下列有关叙述中不正确的是
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A．基因治疗可使人类遗传病得到根治
B．基因治疗是一种利用基因工程产品治疗人类疾病的方法 C．以正常基因替换致病基因属于基因治疗的一种方法 D．基因治疗的靶细胞可以是体细胞和生殖细胞
12．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?g，所以价
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