新人教生物一轮复习学案：第52讲　基因工程的应用、蛋白质工程（含答案解析）

新人教生物一轮复习学案 第52讲　基因工程的应用、蛋白质工程 课标要求 1.举例说明基因工程在农牧、食品和医药等行业的广泛应用改善了人类的生活品质。 2.举例说明人类根据需要对原有蛋白质结构进行基因改造、生产目标蛋白的过程。 考点1　基因工程的应用 概 念 落 实 1.基因工程在农牧业方面的应用 应用方面 外源基因类型或实例 成果举例 转基因 抗虫植物 从某些生物中分离出具有　　　　　　，将它导入作物中培育出具有抗虫性作物 转基因抗虫棉花、玉米、大豆、水稻、马铃薯等 转基因 抗病植物 将来源于某些病毒、真菌等的　　　　导入植物中 转基因抗病毒甜椒、番木瓜、烟草等 转基因 抗除草 剂植物 将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物，可以培育出　　　　的作物品种 抗除草剂玉米、大豆、油菜、甜菜等 改良植物 的品质 优良性状基因，如提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因、与植物花青素代谢有关的基因 我国科学家成功地将与植物　　　　　　　　　　导入矮牵牛中 提高动物 生长速率 外源生长激素基因 转基因鲤鱼 改善畜产 品的品质 如肠乳糖酶基因 如科学家将　　　　　基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中，　　　　的含量大大降低，其他成分不受影响 2.基因工程在医药卫生领域的应用 （1）对微生物或动植物的细胞进行基因改造，生产药物，如细胞因子、抗体、疫苗和激素等。 （2）乳腺生物反应器（或乳房生物反应器）：将药用蛋白与　　　　中特异表达的基因的　　　　等调控元件重组在一起，导入动物受精卵中。 （3）可能实现建立器官工厂的设想 通过在器官供体的基因组中导入某种调节因子，以　　　　抗原决定基因的表达；或设法除去　　　　　，结合克隆技术，获得不会引起　　　　的转基因克隆猪器官。 3.基因工程在食品工业方面的应用 利用基因工程菌生产　　　　　　　、氨基酸和　　　　等。 4.培育“超级细菌”处理环境污染 归 纳 总 结 乳腺生物反应器与工程菌的比较 比较内容 乳腺生物反应器 工程菌 含义 让外源基因在哺乳动物的乳腺中特异表达，利用动物的乳腺组织生产药物蛋白 指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的微生物 基因表达 合成的药物蛋白与天然蛋白相同 细菌合成的药物蛋白可能没有活性 受体细胞 动物受精卵 微生物细胞 目的基因 导入方式 显微注射法 Ca2＋处理法 生产条件 不需要严格灭菌，温度等外界条件对其影响不大 需要严格灭菌，严格控制工程菌所需的温度、pH、营养物质浓度等外界条件 药物提取 从动物乳汁中提取 从微生物细胞或其培养液中提取 诊断·加强 判断下列说法的正误： （1）将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株。 （　　） （2）利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品，如人的血清白蛋白，这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中。 （　　） （3）由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用。 （　　） 典 题 固 法 （2022·广东卷）“绿水逶迤去，青山相向开”，大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力，有研究者以某些工业废气（含CO2等温室气体，多来自高污染排放企业）为原料，通过厌氧发酵生产丙酮，构建一种生产高附加值化工产品的新技术。回答下列问题： （1）研究者针对每个需要扩增的酶基因（如图）设计一对　　　　　　　　，利用PCR技术，在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。 （2）研究者构建了一种表达载体pMTL80k，用于在梭菌中建立多基因组合表达库，经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性基因的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　，终止子的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ... ...