《创新课堂》第3章《基因工程》第3节 基因工程的应用 课件-高中生物学选择性必修3（人教版）同步讲练测

(课件网) 第3节　基因工程的应用 [课标内容] 举例说明基因工程在农牧、食品及医药等行业的广泛应用改善了人类的生活品质。 课前 自主预习 PART 01 第一部分 一、基因工程在农牧业方面的应用 1．改良植物品种 抗虫功能的基因　 抗病基因　 降解或抵抗　 蛋白质编码基因　 花青素代谢相关的基因　 2．改良动物品种 外源生长激素基因　 肠乳糖酶基因　 乳汁　 细胞因子　 血小板生成素　 粒细胞集落刺激因子　 药用蛋白　 启动子　 显微注射　 培育成转基因动物　 抗原决定基因　 抗原决定基因　 三、基因工程在食品工业方面的应用 1．工业用氨基酸：阿斯巴甜主要由_____和_____形成，这两种氨基酸都可以通过基因工程实现大规模生产。 天冬氨酸　 苯丙氨酸　 牛凝乳酶　 大肠杆菌　 黑曲霉　 酵母菌 (1)农业害虫不会对转基因抗虫作物产生抗性。(　　) 提示：×　农业害虫仍会对转基因抗虫作物产生抗性。 (2)培育转基因抗病植物的目的基因主要来源于病毒、真菌。(　　) 提示：√ (3)基因工程中，要培育转基因植物和动物，选用的受体细胞都是受精卵。(　　) 提示：×　培育转基因动物时，所选用的受体细胞一般是受精卵；培育转基因植物时，所选用的受体细胞可以是受精卵，也可以是体细胞。 (4)利用工程菌可生产人的胰岛素等某些激素。(　　) 提示：√ (5)乳腺生物反应器就是把药用蛋白基因导入动物的乳腺细胞中。(　　) 提示：×　乳腺生物反应器是把药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中。 【知识框架】 课堂 合作探究 PART 02 第二部分 核心点　生物反应器与基因工程菌 材料Ⅰ：干扰素是动物或人体细胞受病毒感染后产生的一类糖蛋白，具有抗病毒、抑制肿瘤及免疫调节等多种生物活性，科学家可以通过构建基因工程菌的办法生产干扰素，下图是某生物制药公司生产干扰素的流程： 材料Ⅱ：科学家已经在牛、山羊等动物乳腺生物反应器中获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。基因工程技术可能使建立移植器官工厂，解决移植器官短缺的世界性难题的设想成为现实。 (1)与大肠杆菌相比，用酵母菌生产干扰素有什么优势？ 提示：酵母菌为真核生物，有生物膜系统，可通过内质网和高尔基体对产生的干扰素进行加工和修饰，从而产生有活性的干扰素。 (2)培育乳腺生物反应器时为什么要选用乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件与药用蛋白基因重组在一起？ 提示：让药用蛋白基因只在乳腺细胞中表达。 (3)利用动物乳腺生物反应器生产药物有什么优缺点？ 提示：优点是药物产量高、质量好、易提取，其过程成本低。缺点是该方法必须培育雌性动物，在其进入泌乳期后利用其乳腺分泌乳汁来获取药物，因此受动物性别和年龄限制。 (4)膀胱生物反应器在哪些方面优于乳腺生物反应器？ 提示：①正常尿液中蛋白质含量很少，所以从尿液中更容易提取分离产物。②不受性别限制，受体来源更广泛。③不受年龄限制。 (5)建立器官移植工厂可能会解决器官短缺的世界性难题，如何避免免疫排斥？ 提示：在器官供体的基因组中导入调控基因表达的DNA序列，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，然后再结合克隆技术，培育出不会引起免疫排斥反应的转基因克隆器官。 1．乳腺(房)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 项目 乳腺(房)生物反应器 基因工程菌 含义 指将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 指用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类 受体基因结构与人类基因结构的差异 动物基因结构与人类的基因结构基本相同 细菌和 ... ...