2019-2020年高中生物 第28课 基因工程和蛋白质工程教案 新人教版必修3.doc

2019-2020年高中生物 第28课 基因工程和蛋白质工程教案 新人教版必修3一、教学内容及考纲要求知识内容要求基因工程的诞生A基因工程的原理及技术A基因工程的应用B二、重要的结论性语句：1、基因工程的操作工具有：限制性内切酶（剪刀）、DNA连接酶（针线）、载体（运输工具）2、基因工程操作的基本步骤：制备目的基因、目的基因与载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达三、重、难点知识归类、整理1、 基因工程操作工具操作工具作用其他限制性内切酶（剪刀）识别好切割特定的核苷酸序列主要存在与微生物中DNA连接酶（针线）连接互补的黏性末端，形成重组DNA连接磷酸和脱氧核糖间的化学键载体（运输工具）将目的基因导入受体细胞中质粒、动植物病毒、噬菌体2、基因导入受体细胞方法受体细胞种类方法植物细胞（1） 农杆菌转化法：目的基因插入Ti质粒的T-DNA农杆菌导入植物细胞稳定维持和表达（2） 基因枪法（3） 花粉管通道法动物细胞显微注射法：目的表达载体提纯取卵（受精卵）显微注射受精卵发育新性状动物微生物细胞Ca2-处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子在整个基因工程中，只有将目的基因导入受体细胞过程中不发生碱基互补配对，其他步骤均发生配对3、基因工程技术的应用转基因生物：通过转基因技术把某种生物的基因或人工合成的基因转移到另一生物体内，从而培育出对人类有利的生物新品种。植物基因工程成果有抗虫转基因植物、抗病转基因植物、其他抗逆转基因植物、利用转基因改良植物品质；动物基因工程成果有转基因鲤鱼、抗虫棉、转基因牛等，用于提高动物的生长速度、改善畜产品的品质、用转基因动物生产转基因动物作器官移植的供体。 转基因药物：自从美国1977年第一次用改造的大肠杆菌生产出有活性的人的生长激素释放抑制素以来，现已研制成功的基冈工程药物有几十种、，如已上市的人的生长激素、胰岛素、干扰素、尿激酶原、超氧化物歧化酶等。基因治疗：将外源基因通过基因转移技术，插入病人适当的受体细胞中，使外源基因表达的产物能治疗某种疾病。 人类基因组计划：人类基因组计划是通过国际间科学家联合探测人类染色体组所含DNA分子中携带的全部遗传信息，即基因中碱基对序列，搞清它们在染色体上的位置，破译人类全部遗传密码，这为研究人类进化、种族血缘、寿命衰老、疾病诊断和治疗等展现了一个广阔的前景。四、例题解析：例1：日前科学家把兔子血红蛋白基因导人到大肠杆菌细胞中，在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白，下列哪一项不是这一先进技术的理论依据 ( ) A所有生物共用一套遗传密码 B基因能控制蛋白质的合成 C兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由四种脱氧核苷酸构成，都遵循相同的碱基互补配对照则 D兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先解析：转基因生物体内的外源基因能够成功表达是建立在下列基础之上的：不同生物的遗传密码是一样的；不同生物遗传物质的组成一样，即都是由四种脱氧核苷酸联结而成长链然后根据碱基互补配对组成双链：不同生物体内蛋白质的合成都要在核糖体上完成，且都需经过转录和翻译过程。 答案：B例2：(xx天津理综)在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。请据图回答：（1）A过程需要的酶有_。（2）B过程及其结果体现了质粒作为载体必须具备的两个条件是_。（3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入_。（4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用_作为探针。（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。将转基因植株与_杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为_。若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_%。解析：本题考查基因工程中的有关问题。基因工程中的工具：限制性内切酶和DNA连接酶、载体。作为载体必须具备三个条件：具有标记基因、具有多个限制酶切点、能在宿主细胞中复制并稳定保存。检测抗虫基因是否存在作为探针的应是放射性同位素标记的抗虫基因。将转基因植物进行测交,后代中抗型：敏感型为l：1，若进行自交，比例应为3：1。虽然该抗型为杂合子，该但在选择培养基中生长的植株都是具有抗性的。答案：1.限制性内切酶和DNA连接酶 2.具有标记基因；能在宿主细胞中复制并稳定保存3.卡那霉素 3.放射性同位素（或荧光分子）标记的抗虫基因 非转基因植株 3：1 100课堂练习一 、单选题：1关于右图DNA分子片段的说法，正确的是（ ）A限制性内切酶可作用子、处B解旋酶作用于处CDNA连接酶作用于处D获取目的基因要同时使用解旋酶和限制性内切酶2有关基因工程的叙述正确的是 A质粒都可作为载体 B蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 C限制酶只在获得目的基因时才使用 D重组质粒的形成是在细胞内完成的3上海医学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药物蛋白含量提高30多倍，以下与此有关的叙述中，正确的是（ ）A“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物B“提高基因的表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因C只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中是纯合的D转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不合成人白蛋白4对基因组文库的描述，不正确的是 A含有某种生物的全部基因B基因中含有启动子和内含子C文库的基因是通过受体菌承载的D文库中的全部基因可以在物种间交流5下列有关基因工程中限制性内切酶的捕述，错误的是 ( ) A一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列 B限圳性内切酶的活性受温度的影响 C限圳性内切酶能切割RNA D限制性内切酶能切割6近年来基因工程的发展非常迅猛，科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗，下列做法中不正确的是（ ）A用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症 B用DNA探针检测病毒性肝炎C用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症 D用基因替换的方法治疗21三体综合征7利用细菌大量生产人类干扰素，下列叙述错误的是 （ ）A. 用适当的酶对运载体与人类干扰素基因进行切割与黏合B. 用适当的化学物质处理受体细菌表面，将重组DNA导入受体细菌C. 通常通过检测目的基因产物来检测重组DNA是否已导入受体细菌D. 受体细菌内能合成人类干扰素说明目的基因完成了表达 TCG CA AATTCG AGGTTGAGCTTAA GTTCCA GC AC 8下列黏性末端属于同一种限制性内切酶切割而成的是A B C D二、多选题： 9人们利用基因工程的方法，用大肠杆菌生产人胰岛素，这一过程涉及到A用适当的酶对胰岛素基因与载体进行切割并连接B把重组后的DNA分子导入受体细菌内进行扩增C检测重组DNA分子是否导入受体细菌内并表达出性状D筛选出能产生胰岛素的工程菌10利用基因工程生产蛋白质药物的方法之一是将人的基因转入动物体内，再饲养这些转基因动物，从动物乳汁或尿液中提取药物。这一过程涉及 ADNA按照碱基互补配对原则自我复制 BDNA以其一条链为模板合成RNACRNA以自身为模板自我复制 D按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质三、非选题：11科学家利用转基因技术将苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis；Bt）中杀虫蛋白基因导入农作物，培育了一种转Bt基因抗虫水稻，提高了水稻对某些昆虫的抗性。（1）在将Bt基因转入水稻之前，需先将Bt基因从苏云金芽孢杆菌中提取出来，此时所用的工具酶是 。若用质粒作运载体，将目的基因导入受体细胞，则还需用到的一种工具酶是 。（2）若该Bt基因与农作物某一基因具有相同数目的脱氧核苷酸，那么这两个基因表达产物分子结构是否相同，说明理由。 。（3）据报道，某品牌婴儿米粉中可能含有此种转基因（Bt）稻米成分，有可能引起婴儿的过敏反应。该反应的过敏原可能是 ，如果某婴儿食用了含转基因（Bt）稻米的米粉发生过敏反应，那么，此婴儿 （填“是”或“不是”）第一次食用该米粉。12（8分）干扰素是能够抑制多种病毒复制的抗病毒物质。科学家利用基因工程技术从人的T淋巴细胞中提取干扰素基因转入羊的DNA中，培育出羊乳腺生物发生器，使羊乳汁中含有人体干扰素。请回答：（1）科学家将人的干扰素基因与乳腺蛋白基因的_等调控组件重组在一起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的_细胞中，然后，将该细胞送入母体内，使其生长发育成为转基因动物。（2）在该工程中所用的基因“剪刀”是 。将人体干扰素基因“插入”并连接到羊体细胞DNA上所需要的酶是 。人体干扰素基因之所以能“插入”到羊的DNA内，原因是 。GGATCC（3）请在下框中画出某DNA片段被切割形成黏性末端的过程示意图。第28课 基因工程和蛋白质工程课后练习一. 单项选择题 1用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是 A常用相同的限制性内切酶处理目的基因和质粒 BDNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶 C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒 D导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达 2Ti质粒上有TDNA，这种DNA可以转移到受体细胞，并且整合到受体细胞染色体的DNA上。这种质粒存在于 A大肠杆菌 B农杆菌 C酵母菌D苏云金芽孢杆菌 3基因与载体结合所需的条件有同一种限制酶 具有某些标记基因的质粒 RNA聚合酶 目的基因 DNA连接酶 四种脱氧核苷酸 ATPABCD 4水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp、Gly和Ser构成发光环，现将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记。在转基因技术中，这蛋白质的作用 （ ）A促使目的基因导入宿主细胞中 B促使目的基因在宿主细胞中复制C使目的基因容易被检测出来 D使目的基因容易成功表达 5. 现有一长度为1000碱基对(by）的DNA分子，用限制性核酸内切酶Eco R1酶切后得到的DNA分子仍是1000 by，用Kpn1单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子，用EcoRI,Kpnl同时酶切后得到200 by和600 by两种长度的DNA分子。该DNA 分子的酶切图谱正确的是6xx年度诺尔生理学或医学奖得主创造了一套完整的“基因敲除小鼠”的方式，把任意改变小鼠基因变为现实，不仅可以研究单个基因在动物体内的功能，而且为人类攻克某些遗传因素引发的疾病，提供了药物试验的动物模型。所谓“基因敲除小鼠”，就是利用基因工程技术先在小鼠的胚胎干细胞上通过基因重组的办法进行基因修饰就是将胚胎干细胞中的靶向基因改掉，然后将“修饰”后的胚胎干细胞植入小鼠的早期胚胎,生成嵌合体小鼠。 基因工程披术也称为DNA重组技术，其实施必须具备四个必耍的条件是 A目的基因 限制性内切酶 载体 体细胞 B重组DNA RNA聚合酶 内切酶 连接酶 C模板DNA 信使RNA 质粒 受体细胞 D工县酶 目的基因 载体 受体细胞7.基因治疗是指A、用DNA探针修复缺陷基因 B、用DNA探针检测疾病C、用健康基因导入有基因缺陷的细胞中 D、用健康基因导入受体细胞8依右图有关工具酶功能的叙述，不正确的是 A切断a处的酶为限制性内切酶 B连接a处的酶为DNA连接酶 C切断b处的酶为解旋酶 D连接b处的酶为RNA聚合酶 9限制性内切酶可以专一地识别A双链DNA的特定碱基对 B双链DNA的特定碱基序列C特定的三联体密码子 D以上都不对10科学家已能运用基因工程技术，让羊合成并分泌人的抗体。相关叙述正确的是该技术将导致定向变异 DNA连接酶把目的基因与载体粘性末端的碱基对连接起来蛋白质中的氨基酸序列可为合成目的基因提供资料 受精卵是理想的受体该羊的产生要用到核移植技术 该羊的产生要用到胚胎移植技术ABCD 11苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花植株后是否已表达，其检测方法是A是否有抗药性B是否有相应的抗虫性状C是否能检测至标记基因D是否能分离到目的基因 12.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，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药物蛋白含量提高30多倍。转基因动物是指A提供基因的动物 B基因组中增加了外源基因的动物C能产生白蛋白的动物 D能表达基因信息的动物13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。那么她与正常男性婚后所生子女中A儿子、女儿全部正常 B儿子、女儿各有一半正常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 14 应用基因工程育种区别于诱变育种的特点是 A能够产生新基因 B能够定向地改造生物C操作简便易行 D不需要对处理对象进行筛选 15培育作为“生物反应器”的动物可以产生许多珍贵的医用蛋白，该动物的培育涉及的现代生物技术有.基因工程.体外受精.胚胎移植.动物细胞培养 ABCD 16下图是将人的生长激素基因导入细菌D细胞内，产生“工程菌”的示意图。所用的载体为质粒A。若已知细菌D细胞内不含质粒A，也不含质粒A上的基因，质粒A导入细菌后，其上的基因能得到表达。能表明目的基因已与运载体结合，并被导入受体细胞的结果是A在含氨苄青霉素的培养基和含四环素的培养基上均能生长繁殖的细胞B在含氨苄青霉素的培养基细菌和含四环素的培养基都不能生长繁殖的细菌C在含氨苄青霉素的培养基上能生长繁殖，但在含四环素的培育基不能生长繁殖的细菌D在含氨苄青霉素的培养基上不能生长繁殖，但在含四环素的培育基能生长繁殖的细菌二、多项选择题 17下列各项过程中，遵循“碱基互补配对原则”的有：A人工合成目的基因B目的基因与运载体结合 C将目的基因导入受体细胞 D目的基因的检测与表达18 1996年10月，在上海奉新动物实验场成功培育出5头整合了人凝血因子基因的转基因羊（三头公羊、，两头母羊、），其中母羊于次年产下小羊羔进入了泌乳期。下列各项，哪些可能含有人活性凝血因子蛋白A母羊的乳汁中 B喂养转基因羊的乳汁中C公羊的身体中 D母羊产下的小羊羔身体中19(xx山东理综样题)小麦患锈病的原因是感染了锈病菌(一种真菌)，锈病菌的拟核中某个基因能产生一种毒素。拟对小麦锈病菌进行改造，使它变成既能固氮，又不使小麦得锈病的新菌种。不列说法正确的是A.通过工人诱变可能使锈病菌固氮 B.通过工人诱变可以使锈病菌不产生毒素C.通过基因工程可能使锈病菌固氮 D.通过基因工程可能使锈病菌不产生毒素三、非选择题20.下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，请据图回答：(1)能否利用人的皮肤细胞来完成过程?_ 。为什么?_。 (2)过程、必需的酶分别是 、 。 (3) 在利用AB获得C的过程中，必须用_ 切割A和B，使它们产生相同的_ ，再加入 ，才可形成C。(4) 为使过程更易进行，可用 (药剂)处理D。等(5) 图中的B起到运载体的作用，它应该符合的条件为_，能起到这种作用的有 等。图中的D是基因工程中的_ 细胞,能作这种细胞的有 等。21. 请阅读下列几段文字后回答： A有人把家蚕的DNA分子分离出来，将控制丝蛋白合成的基因序列与质粒拼接在一起，再导人细菌细胞中，结果此细菌有了生产蚕丝的本领。 B1991年，我国复旦大学遗传所科学家成功地对一对双胞胎兄弟进行了用基因疗法治疗血友病的临床实验。 C科学家将携带抗虫基因的载体导入二倍体棉花细胞中，经培养、筛选获得一株有抗虫特性基因的植株。经分析，该植株含有一个携带目的基因的DNA片段，因此可以把它看做杂合子。得到的棉花新品种对棉铃虫毒杀效果高达80100。 (1)所有这些实验的结果有没有生成前所未有的新型蛋白质? (2)A资料中的细菌具有生产蚕丝的本领，说明 。 需要使用的工具酶有 、 ，载体需具备的条件是 (至少答两项)。 (3)B资料中在体外将正常基因导入患者造血干细胞后，还必须进行 和筛选，才能注入患者体内。通过基因治疗后的个体若再生育，其后代是否会患病? 为什么? (4)C资料中，杂合子抗虫棉个体在自交F1代中，理论上仍具有抗虫特性的植株占总数的 。原因是 。该项科技成果在环境保护上重要作用是 .22豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CpTI基因）。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不佳，主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后，CpTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示：“信号肽”序列CpTI基因“内质网滞留信号”序列序列CpTI蛋白质A根据以上材料，回答下列问题：（1）CpTI基因是该基因工程中的 基因，“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的基本单位是 ，在过程中，首先要用 酶切开，暴露出 ，再用 连接。（2）在该基因工程中，供体细胞是 ，受体细胞是 。（3）过程称为 。（4）检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是 。第28课 基因工程和蛋白质工程2一、教学内容及考纲要求知识内容要求蛋白质工程A转基因食品的安全性A二、重要的结论性语句：1、转基因生物的安全性主要表现在食物安全、生物安全、环境安全。三、重、难点知识归类、整理1、转基因生物的安全性： 转基因生物的安全性主要表现在食物安全、生物安全、环境安全。基因工程是把“双刃剑”基因工程技术的应用在给人们带来福音的同时，也暗藏着对人类生存的巨大威胁。如基因工程可以制造超级细菌、超级杂草等；战争狂人、恐怖主义者可制造出难以制服的病原体、生物毒剂即生物武器，进行讹诈和大规模毁灭人类的生物战争；转基因动植物的出现引发物种入侵，有可能破坏原有的生态平衡，对原有物种造成威胁；还有转基因食品安全问题；人类基因组计划的研究还引发新的伦理、社会、哲学等方面的思考。 2、蛋白质工程目的：生产符合人们生产、生活需要的并非自然界已存在的蛋白质原理：根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计3、蛋白质工程与基因工程的区别和联系项目蛋白质工程基因工程区别过程预期蛋白质功能设计蛋白质结构推测氨基酸序列推测脱氧核苷酸序列合成DNA表达出蛋白质获取目的基因构建表达载体导入受体细胞目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品（基因的异体表达）结果生产自然界没有的蛋白质生产自然界中已有的蛋白质联系蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现四、例题解析：例1：对自然界不存在的蛋白质进行合成，应首先设计 A基因的结构 BmRNA纳构 C氨基酸序列 D蛋白质结构 解析：实施蛋白质工程的前提是了解蛋白质的结构与功能的关系，首先要设计蛋白质，然后再根据基因工程的方法对蛋白质进行改造。 答案：D例2：基因工程与蛋白质工程的区别是 ( ) A基因工程需对基因进行分了水平操作，蛋白质工程不不对基因进行操作 B基因工程合成的是天然存存的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质 C基因工程是分了水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平) D 基因工程完全不同于蛋白质工程 解析：蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出来的第二代基因工程是从分子水平对蛋白质进行改造设计，直接对相应的基因进行修饰加工甚至人工进行基因合成，从而对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质以满足人类生产和生活需求，而基因工程只是将外源基因导入另一生物体内，并使之表达，体现人类所需的性状，或者获取所需的产品。因此，基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。 答案：B课后练习一 、单选题： 1下列哪项不是转基因食物潜在的安全隐患 ( ) A某些转基因生物可以合成干扰素，进人人体可增强免疫力B转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏源C转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质D某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化，导致转基因农作物营养成分的改变 220世纪90年代，乌干达木薯业遭到了病害的毁灭性打击。科学家究其原因发现，是一 种新的病毒引发的疾病，而这种新病毒是由两种已知病毒重组产生的。这一事实有利地支持了下列哪一种观点 （ ）A转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其它生物的生存B导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的某些细菌或病原体杂交，从而重组出对人类或其它生物有害的病原体C转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草中，使杂草成为除不掉的“超级杂草” D抗虫棉能抵抗棉铃虫，但随着棉铃虫抗性的增强，抗虫棉有可能被淘汰 3下列不属于转基因食品的优点的是 A解决粮食短缺问题 B减少农药的使用，避免污染环境 C增加食品营养，提高附加价值 D可能产生人体的抗原性物质 4科学家研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现，这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌抗虫毒蛋白基因在内的转基因作物的基因，这一现象说明 转基因作物的基因可传播到野生植物中 转基因作物可对生物的多样性构成威胁 为防止基因污染，应当禁止转基因作物的研究 自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程，两者没有任何区别A B C D 5关于蛋白质工程的说法错误的是 A蛋白质工程能定向改造蛋白质分子的结构，使之更加符合人类需要 B蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作，定向改变分子的结构 C蛋白质工程能产生出自然界中不曾存在过的新型蛋白质分子 D蛋白质工程与基因工程密不可分，又被称为第二代基因工程 6有人认为转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”，威胁生态系统中其他生物生存。他的依据是 A转入的外源基因有可能与感染性基因生物的某些细菌杂交，形成新的病原体B转基因植物的抗除草剂基因有可能通过花粉传播进入杂草，使之成为“超级杂草”C科学家赋予转基因生物某些特殊性状，增强了它们在该地区生存条件下的竞争力D转基因植物花粉传播的距离有限，但能在种植区以内繁殖 7美国科学家在研究生长在墨西哥某地的野生玉米后发现，这种玉米含有包括苏云金芽孢杆菌（一种产生抗虫毒蛋白的细菌）基因在内的转基因作物的基因，由此可见转基因作物的基因可传播到野生植物中 转基因作物可对天然植物的遗传多样性构成威胁 为防止基因污染，应当禁止转基因作物的研究 自然杂交过程实质是一个长期的转基因过程，两者没有任何区别ABCD8科学家发现栽种抗除草剂基因的农作物后会使附近与其亲缘关系较近的野生植物也获得抗除草剂基因，野生植物获得该基因最可能的途径是（ ） A基因突变 B.染色体变异 C自然选择 D自然杂交 二、非选择题9请根据下列材料作答。材料 转基因研究发现，将其他动物体的生长激素（GH）基因转移到鱼体内，可以获得转GH基因鱼，转GH基因鱼生长速度快，饵料转化率高。在投喂低蛋白质(20)饲料时，转基因鱼通过增加摄食量取得较高的特定生长率；投喂高蛋白质（40）饲料时，转基因鱼通过较高的能量转化效率取得较高的特定生长率，而且转GH基因鱼体蛋白质含量增加。材料 科学家认为将转基因鱼培育成多倍体鱼是解决生态安全性问题的一个有效途径。从目前的研究来看，多倍体鱼类对控制过度繁殖、防止基因扩散、促进生长、延长寿命以及改进鱼肉品质等都是有效的。问题 （1）已知人的GH是一个含有191个氨基酸的蛋白质，若将人的GH基因转移到鱼体内，则转基因鱼增加的脱氧核苷酸数至少是_。 （2）转基因鱼蛋白质转换效率显著高于非转基因鱼的原因是 （3）试分析转基因鱼引起生态安全性问题的原因 （4）简要说明三倍体鱼能有效控制过度繁殖、防止基因扩散的原理 10（8分）转基因产品的安全性目前已成为人们争论的焦点之一，但这并不能阻止转基因技术应用于生产实践的种种尝试，转基因小牛的诞生就是其中的一例。人的血清白蛋白在临床上需求量很大，通常从人血中提取。由于艾滋病病毒(HIV)等人类感染性病原体造成的威胁与日俱增，使人们对血液制品顾虑重重。如果应用基因工程和克隆技术，将人的血清白蛋白基因转入奶牛细胞中，那么，利用牛的乳汁生产血清白蛋白就成为可能。大致过程如下：a将人体血清白蛋白基因导人雌性奶牛胚胎细胞，形成重组细胞；b取出重组细胞的细胞核，注入去核牛卵细胞中，形成重组细胞；c电脉冲刺激重组细胞促使其形成早期胚胎；d，将胚胎移植到母牛的子宫内，最终发育成转基因小牛。请回答下列问题：（1）重组细胞实现了 的重组。（2）重组细胞实现了 的重组。（3）若将早期胚胎分离成若干个胚胎细胞，让其分别发育成一头小牛，这些小牛的基因型是否相同?说明理由 。 （4）为什么实验过程中第一步要选择“雌性奶牛胚胎”？ 。（5）上述（2）（3）分别利用的胚胎工程的技术是 、 ，胚胎工程操作中的终端环节是 。 第28课 基因工程和蛋白质工程1课堂练习一 、单选题：1.B 2.B 3.D 4.D 5.C 6.D 7.C 8.D 二、多选题：9.ABCD 10.ABD三、非选题：11（1）限制性内切酶；DNA连接酶 （2）不相同，因为这两个基因的脱氧核苷酸数目相同，但脱氧核苷酸的种类、排列顺序千变万化，在基因中还有不能编码氨基酸的脱氧核苷酸片段 （3）杀虫蛋白；不是 12（1）启动子 受精卵 （2）限制性内切酶 DNA连接酶用相同的限制性内切酶催化反应后形成了互补碱基序列（或不同生物DNA的结构具有统一性） （3）（3分）（补充出DNA的互补链给1分，写出两个黏性末端各给1分）用限制酶切割C CTAGGG GATCCCCTAG G第28课 基因工程和蛋白质工程1课后练习一. 单项选择题1.B 2.B 3.B 4.C 5.D 6.D 7.C 8.D 9.B 10.D 11.B 12.B 13.C 14.B 15.D 16.C 二、多项选择题 17ABD 18ACD 19BCD 三、非选择题20.(1)不能 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录)，不能形成胰岛素mRNA (2)逆转录酶 解旋酶 (3)同一种限制性内切酶 黏性末端 DNA连接酶 (4)CaCl2 (5)能在宿主细胞中正常生存并复制，具有标记基因，具有多个限制酶的切点（3分） 质粒、噬菌体、动植物病毒(答出2种即可) 受体 大肠杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞(答出2种即可) 21. (1)没有 (2)蚕的丝蛋白基因在细茵体内得以表达 限制性内切酶 DNA连接酶 能够在宿主细胞中复制并稳定保存；具有多个限制性内切酶切点；具有标记基因 (3)细胞培养 可能 基因治疗一般只是导入体细胞，生殖细胞的基因型并不改变(其他解释合理也可) (4)34 雌雄配子各有12含抗虫基因 受精时，雌雄配子随机结合，下一代中显示出来减少农药对环境的污染22（1）目的；四种脱氧核苷酸；限制性内切酶；黏性末端；DNA连接酶；（2）豇豆；水稻；（3）转录；（4）让多种害虫食用水稻叶片。第28课 基因工程和蛋白质工程2课后练习一 、单选题：1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.C 7.C 8.D二、非选择题9（7分）（1）1146 （2）合成了大量生长激素，生长激素能促进蛋白质的合成（2分）（3）转基因鱼与同种野生鱼杂交，使野生鱼带有转基因，可能具有生长优势和竞争优势，引起生态危机（2分）（4）三倍体减数分裂过程中，同源染色体联会紊乱，不能产生配子，是高度不育的；可以人工控制养殖数量和范围，避免发生杂交，引起基因扩散等生态危机。10.（1）人体蛋白基因与奶牛胚胎细胞中DNA(即基因)（2）去核卵细胞的细胞质与重组细胞的细胞核(即核与质)（3）相同。因为它们都是由重组细胞经过卵裂(有丝分裂)产生的（2分）（4）导人基因表达的产品是人血清蛋白，利用雌性奶牛可通过产奶把这种“表达物质”分泌出来。 （5）核移植 胚胎分割 胚胎移植