高二生物基因工程的应用与基因工程的安全性-PPT.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高二生物基因工程的应用与基因工程的安全性,一、基因工程与遗传育种,1、转基因植物,(1)运用基因工程培育动植物新品种最突出得优点就是:,能克服,远缘杂交不亲和,得障碍;,育种时间,短,。,(2)基因工程在植物育种方面得应用主要表现在:,培育高产、优质得农作物新品种;,培育有各种抗性得农作物新品种。,(3)成果:抗植物病毒得转基因烟草、番茄、苜蓿和马铃薯,抗虫棉,耐贮存得转基因番茄,抗逆性强得转基因农作物等。,2、转基因动物,转基因动物就是指转入了,外源基因,得动物。如我国科学家1989年将人得生长激素基因导入鲤鱼得受精卵中,培育成了转基因鲤鱼;1999年我国上海诞生了转基因牛,其牛奶中含有大量人体蛋白,可以治病。,完全免费,无需注册,天天更新！,二、基因工程与疾病治疗,1、基因工程药物,基因工程技术已经成功地应用于基因工程药物得研制。现已研制成功得基因工程药物有几十种,如已投放市场得人得生长激素、胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。,2、基因治疗,基因治疗就是向目标细胞中引入,正常功能得,基因,以纠正或补偿基因得缺陷,达到治疗得目得。,三、基因工程与生态环境保护,利用基因工程技术开发具有生物可降解得新型塑料(聚羟基烷酯塑料),替代不可降解得化学合成塑料。利用基因工程技术培育能分解石油中多种成分得“超级菌”。用转基因微生物处理工业废水等。,1、我国科学家运用基因工程技术,将苏云金芽孢杆菌得抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。下列叙述,不正确得就是(),A、RNA聚合酶对于抗虫基因在棉花细胞中得表达不可缺少,B、重组DNA分子中增加一个碱基对,不一定导致抗虫蛋白得抗性丧失,C、抗虫棉得抗虫基因可通过花粉传播至近缘作物,从而造成基因污染,D、转基因棉花就是否具有抗虫特性就是通过检测棉花对抗生素得抗性来确定得,D,2、人们常应用转基因技术生产所需要得转基因产品,如利用大肠杆菌生产人胰岛素。下列选项中能说明人胰岛素基因完成了在受体细胞中表达得就是(),A、在大肠杆菌细胞中检测到人得胰岛素基因,B、在大肠杆菌中检测到人胰岛素基因转录出得mRNA,C、在含有四环素得培养基中培养出大肠杆菌,D、在大肠杆菌得代谢产物中提取到人胰岛素,D,3、石油污染就是海洋污染得主要类型。利用基因工程创造得“超级细菌”能提高降解石油得效率。这就是因为(),A、多种目得基因得表达,B、不消耗O,2,C、提供动物幼体得食物,D、以石油成分作为生长因子,A,12,大家应该也有点累了，稍作休息,大家有疑问的，可以询问和交流,考点1 基因工程与遗传育种,【例1】苏云金杆菌(Bt)能产生具有杀虫能力得毒素蛋白。下图就是转Bt毒素蛋白基因植物得培育过程示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因),据图回答下列问题。,(1)将图中得DNA用,Hind,、,Bam,H完全酶切后,反应管中有_种DNA片段。,(2)图中表示,Hind,与,Bam,H酶切、DNA连接酶连接得过程,此过程可获得_种重组质粒;如果换用,Bst,与,Bam,H酶切,目得基因与质粒连接后可获得_种重组质粒。,(3)目得基因插入质粒后,不能影响质粒得_。,(4)图中得Ti质粒调控合成得vir蛋白,可以协助带有目得基因得TDNA导入植物细胞,并防止植物细胞中_对TDNA得降解。,(5)已知转基因植物中毒素蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面得特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死亡。而该毒素蛋白对人类得风险相对较小,原因就是人类肠上皮细胞_。,(6)生产上常将上述转基因作物与非转基因作物混合播种,其目得就是降低害虫种群中得_ 基因频率得增长速率。,【解析】本题考查基因工程与育种得相关知识。,(1),由于上述两种酶形成得末端不一样,所以被两种不同得限制性核酸内切酶切割之后所形成得片段有,AA,、,AB,、,BA,、,BB,四种切法形成得四种片段,(A,表示,Hind,B,表示,Bam,H,),。,(2),同时被两种限制性核酸内切酶切割有两种不同得目得基因,即,AB,和,BA,所以重组质粒有两种。,Bst,与,Bam,H,酶切割得末端一样,所以同时用这两种限制性核酸内切酶切割只能形成一种目得基因,所以只能形成一种重组质粒。,(3),质粒要进行复制才能更多地表达出产物,所以重组之后要能复制。,(4),酶具有专一性,对,TDNA,得降解酶为,DNA,水解酶。,(5),生物得细胞表面得受体具有特异性,人类肠上皮细胞没有昆虫肠上皮细胞表面得特异受体。所以该毒素蛋白对人类得风险相对较小。,(6),自然选择就是普遍存在得,纯种种植会使害虫抗性基因频率快速增长,而混合种植能降低害虫得抗性基因频率得增长速率。,【答案】(1)4,(2)21,(3)复制,(4)DNA水解酶,(5)表面无相应得特异性受体,(6)抗性,考点2 基因工程与疾病治疗、基因工程与生态环境保护,【例2】在1990年医生对一位因缺乏腺苷酸脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病得美国女孩进行治疗。采用得方法就是首先将患者得淋巴细胞取出作体外培养,然后用某种病毒将正常腺苷酸脱氨酶基因转入人工培养得淋巴细胞中,再将这些转基因淋巴细胞回输到患者得体内,经过多次治疗,患者得免疫功能趋于正常。,(1)该病治疗运用了基因工程技术,在这个实例中运载体_,目得基因就是_,目得基因得受体细胞就是_。,(2)将转基因淋巴细胞多次回输到患者体内后,免疫能力趋于正常就是由于产生了_,产生这种物质得两个基本步骤就是_和_。,(3)人得腺苷酸脱氨酶基因与胰岛素基因相比,其主要差别就是_,(4)该病得治疗方法属于基因工程运用中得_,这种治疗方法得原理就是_,【解析】本题以一个实际生活问题为线索,全方位地考查了基因工程。该基因工程实例得运载体就是病毒,目得基因就是腺苷酸脱氨酶基因,受体细胞就是淋巴细胞。将转基因淋巴细胞输入患者体内,目得基因会得到表达,产生腺苷酸脱氨酶,(,相应得抗体,),从而使患者免疫力恢复正常。其治疗得原理就是将正常得外源基因导入有缺陷得细胞中,并使之表达,达到基因治疗得目得。人得腺苷酸脱氨酶基因与胰岛素基因相比,其差别就是碱基排列顺序得不同。,【答案】,(1)某种病毒腺苷酸脱氨酶基因淋巴细胞,(2)腺苷酸脱氨酶(或“相应抗体”)转录翻译,(3)脱氧核苷酸排列顺序不同(或“遗传信息不同或碱基得数目和排列顺序不同”),(4)基因治疗把健康得外源基因导入有基因缺陷得细胞内,从而达到治疗得目得,1、(2010浙江卷)在用基因工程技术构建抗除草剂得转基因烟草过程中,下列操作错误得就是(),A、用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒得核酸,B、用DNA连接酶连接经切割得抗除草剂基因和载体,C、将重组DNA分子导入烟草原生质体,D、用含除草剂得培养基筛选转基因烟草细胞,【解析】目得基因为抗除草剂基因,故应用限制酶切割抗除草剂基因而不就是烟草花叶病毒得核酸。,【答案】A,2、(2010江苏卷)下列关于转基因植物得叙述,正确得就是(),A、转入到油菜得抗除草剂基因,可能通过花粉传入环境中,B、转抗虫基因得植物,不会导致昆虫群体抗性基因频率增加,C、动物得生长激素基因转入植物后不能表达,D、如转基因植物得外源基因来源于自然界,则不存在安全性问题,【解析】本题考查了转基因技术得安全性问题。转入到油菜得抗除草剂基因,可以通过花粉传入环境中,A项正确;由于植物与害虫间就是相互选择得,转抗虫基因得植物可使昆虫群体抗性基因频率增加,B项错误;动物生长激素基因转入植物后也能表达,C项错误;转基因技术得安全性问题,要通过验证才能得到证实,D项错误。,【答案】A,3、(2009上海卷)科学家运用基因工程技术将人胰岛素基因与大肠杆菌得质粒DNA分子重组,并且在大肠杆菌体内成功表达。图示a处为胰岛素基因与大肠杆菌质粒DNA结合得位置,她们彼此能结合得依据就是(),A、基因自由组合定律,B、半保留复制原则,C、基因分离定律,D、碱基互补配对原则,【解析】本题考查基因工程得相关知识,目得基因与运载体能形成重组质粒依据得就是粘性末端得碱基互补配对原则。,【答案】D,4、(2011浙江四校联考)基因敲除主要就是应用DNA同源重组原理,将同源DNA片段导入受体细胞,使同源DNA片段在原有位置替代了靶基因片段,从而达到基因敲除得目得。基因敲除既可以用突变基因或其她基因敲除相应得正常基因,也可以用正常基因敲除相应得突变基因。下列有关基因敲除得说法,正确得就是(),A、基因敲除实际上就是抑制某个基因得表达,从而达到使该基因“沉默”得目得,B、利用基因敲除技术,不能修复细胞中得病变基因,C、基因敲除可定向改变生物体得某一基因,D、从理论上分析,利用基因敲除技术可治疗先天性愚型,【解析】,基因敲除技术可以用正常基因替换原来得病变基因,因此该技术可定向改变生物体得某一基因,但不能修复该基因。由于先天性愚型属于染色体数目异常遗传病,基因敲除技术无法对其进行治疗。,【答案】C,5、(2010金华一中联考)我国自主研制得复制型艾滋病疫苗,就是把艾滋病病毒得核酸得几个重要片段逆转录后插入天花病毒DNA中,形成重组病毒疫苗。该疫苗具有复制能力,可以持续刺激免疫系统,使人产生较强得免疫能力。该疫苗研制过程中(),A、运用了RNA病毒容易突变得能力,B、运用了基因工程手段,使用质粒作为运载体,C、通常需要利用动物细胞培养技术,D、该重组病毒得形成说明艾滋病病毒和天花病毒具有相同得遗传物质,【解析】,该疫苗研制过程中就是将艾滋病病毒得RNA逆转录为DNA,再将其与天花病毒得DNA重组,运用了基因工程手段,在此天花病毒起了运载体得作用。这里得重组DNA分子需要导入动物细胞后才能进行复制,所以需要利用动物细胞培养技术。,【答案】C,完全免费,无需注册,天天更新！,6、(2010浙江省五校联考)基因工程中,需使用特定得限制酶切割目得基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶得识别序列和切点就是,限制酶得识别序列和切点就是,。根据图示判断下列操作正确得就是(),