第四章　第二节　基因工程及其延伸技术应用广泛（课件 学案 练习，共3份）浙科版（2019）选择性必修3 生物技术与工程

第二节　基因工程及其延伸技术应用广泛 [学习目标]　1.举例说明基因工程和蛋白质工程改善了人类的生活品质。2.概述蛋白质工程的原理。 一、基因工程改善了人类的生活品质 1．应用基因工程技术诊断、治疗、研究疾病 (1)基因诊断(运用核酸分子杂交、PCR等技术) (2)基因治疗(向患者体内导入正常基因) (3)基因工程药物(利用转基因生物生产) (4)转基因动物可为研究疾病机理提供模型 2．应用基因工程技术进行法医鉴定 3．应用基因工程可培育具有优良性状的农牧业品种 方面 应用 成果举例 植物 转基因抗虫植物 将苏云金芽孢杆菌_____基因转入棉花，培育出抗虫棉 转基因抗寒植物 将鱼的_____基因导入番茄中提高其抗寒能力 转基因抗除草剂植物 将抗除草剂草甘膦的基因转到烟草、番茄、马铃薯等植物中，以便在喷洒草甘膦时杀死田间杂草而不损伤作物 改良植物的品质 向番茄中导入相关基因，阻碍与_____生成相关的酶的合成，获得的转基因番茄的乙烯含量远远低于普通番茄，延长了保存期 动物 提高畜产品产量 将来自大肠杆菌中编码丝氨酸转乙酰酶和乙酰丝氨酸硫氢化酶的基因转入羊中，提高羊毛产量 改善畜产品的品质 将_____基因转入奶牛，使奶牛分泌的乳汁中乳糖含量降低 4.基因工程可用于保护生态环境 判断正误 (1)核酸分子杂交、PCR技术可用来检测遗传病患者携带的致病基因(　　) (2)运用PCR技术可以检测某人是否感染某种病原体(　　) (3)利用哺乳动物的乳腺作生物反应器生产药物，需将药物蛋白基因导入动物的乳腺细胞(　　) (4)DNA指纹可用于指证犯罪嫌疑人和亲子鉴定(　　) 任务一：运用核酸分子杂交、PCR技术进行基因诊断的原理 镰刀形贫血症是一种单基因遗传病，是由正常的血红蛋白基因(HbA)突变为镰刀形贫血症基因(Hbs)引起的。在非洲地区黑人中有4%的人是该病患者，会在成年之前死亡，有32%的人是携带者，不发病但血液中有部分红细胞是镰刀状。 (1)某表型正常的非洲裔夫妇，他们的孩子尚未出生，从羊水中收集少量胎儿的细胞，提取出DNA，用什么技术判断胎儿是否携带Hbs _____ _____ (2)如图甲是正常人和患者血红蛋白基因的部分片段，若用Mst Ⅱ 限制酶切割图中正常的血红蛋白基因和镰刀形贫血症基因，则酶切后分别产生几个DNA片段？ _____ _____ (3)若用MstⅡ 限制酶切割胎儿的DNA后，用琼脂糖凝胶电泳分离酶切片段，片段越大，在凝胶带上距离加样孔越近。得到图乙所示的三种结果。若出现哪种结果，则说明胎儿患病？若出现哪种结果，则说明胎儿是携带者？ _____ _____ 任务二：RT－PCR技术诊断是否感染某RNA病毒的原理 用于核酸检测的RT－PCR试剂盒的部分工作原理简图如图所示。回答下列问题： (1)RT－PCR是指以病毒的RNA为模板通过逆转录合成cDNA，并对cDNA进行PCR扩增的过程。进行RT－PCR过程中，需要加入的酶有哪些？ _____ _____ (2)利用RT－PCR试剂盒对某病毒进行检测时，除借助上述RT－PCR技术外，还需要有特异性的探针。制作该探针的依据是什么？ _____ _____ 1．基因诊断的过程 2．RT－PCR技术检测是否感染RNA病毒的过程 1．地中海贫血症是一种遗传性溶血性贫血症。有一对表型正常的夫妇，他们以前生育过β地中海贫血症儿子，该患儿的β 珠蛋白结构异常，在一岁时死去。现在妻子又怀孕了，于是进行了产前诊断，诊断时用限制酶Pst Ⅰ酶切后电泳结果如图1所示，图2为β 珠蛋白基因及其侧翼序列的Pst Ⅰ酶切位点(不考虑X、Y染色体同源区段)。下列叙述错误的是(　　) A．该遗传病的遗传方式属于常染色体隐性遗传，且人群中男女的发病率相等 B．孕妇体内的胎儿虽含有致病基因，但生下来未必患该病 C．正常的β 珠蛋白基因长度为4.4 kb，突变后的致病基因长度为3.7 kb D．β 珠蛋白基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 2 ... ...