2013版高中生物全程复习方略配套课件（中图版）：选修3.1.1.2、3基因工程的应用·蛋白质工程.ppt

【解析】(1)②血清白蛋白基因是目的基因，获取目的基因的途径主要有3个：一是从相应生物的基因文库中获取，二是利用体外PCR技术大量扩增，三是基因比较小，核苷酸序列已知，可以用化学方法直接人工合成。 (2)人们对转基因食品的担心表现在：担心出现滞后效应、担心出现新的过敏原 、担心营养成分改变等。 第二、三节 基因工程的应用?蛋白质工程 基因工程的应用 1.转基因植物 抗盐碱和抗干旱的调节细胞渗透压基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因 抗逆 ①转基因玉米中赖氨酸的含量比对照提高30%②转基因延熟番茄储存时间可延长1～2个月③转基因矮牵牛呈现出自然界没有的颜色变异 改良 抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因；抗真菌基因:几丁质酶基因和抗毒素合成基因 抗病 杀虫基因主要有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等 抗虫 应 用 实 例 类别 2.转基因动物 在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要药品 生产药物 ①利用基因工程方法对猪的器官进行改造,抑制 抗原决定基因的表达 ②设法除去抗原决定基因,再结合克隆技术,培育 出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官 作器官移植的供体 将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使获得的转基因牛分泌的乳汁中,乳糖的含量大大减低,而其他营养成分不受影响 改善畜产品品质 转外源生长激素基因绵羊和转外源生长激素基因鲤鱼生长速率快、体型大 提高生长速度 应 用 实 例 类别 3.基因治疗与基因诊断 原理 基因诊断 基因治疗 进展 操 作 过程 基因 表达 碱基互 补配对 利用正常基因导入有基因缺陷的细胞中，以表达出正常性状来治疗 制作特定DNA探针与病人样品DNA混合分析杂交带情况 临床 实验 临床 应用 蛋白质工程与基因工程 结果 目的 过程 区别 基因工程 蛋白质工程 比较 从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因) 目的基因的获取→重组载体的构建→重组载体的导入和筛选→目的基因的表达与鉴定 定向改造或生产人类所需的蛋白质 定向改造生物的遗传特性，获得人类所需的生物类型或生物产品 可生产自然界没有的蛋白质 原则上只能生产自然界已存在的蛋白质 联系 基因工程 蛋白质工程 比较 (1)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 (2)基因工程能为蛋白质工程提供理论及技术支持，蛋白质工程可对基因工程中所需的某些酶进行修饰、改造，使之更符合需要 【高考警示钟】 1.蛋白质工程中的生物性状可以稳定遗传，原因是控制新性状的遗传物质被改变并可以稳定遗传。 2.蛋白质工程与DNA分子重组技术是分不开的，常用到基因工程工具酶，如限制性内切酶和DNA连接酶。 基因工程的应用 【典例训练1】(2012·连云港模拟)图1表示科学家通过基因工程培育抗虫棉时，从苏云金杆菌中提取抗虫基因，将其“放入”棉花细胞中与棉花的DNA分子结合起来而发挥作用的过程示意图。请据图回答下列有关问题： (1)图2表示在图1过程①中同时利用EcoRI、EcoR52切割目的基因和载体，以形成两种不同的黏性末端，这种双酶切的优点是____。 (2)图1中过程③涉及的生物技术是______；在含四环素的培养基中培养植物细胞，导入重组质粒的细胞能否增殖_____，依据是_____。 (3)判断基因转化是否成功，应对转基因植物进行鉴定，如果培育成功的植株能抗虫，还应进行_____水平鉴定，以确定该变异能否遗传给后代。将上述抗虫棉植株的后代种子种植下去后，往往有很多植株不再具有抗虫性，原因是_____，为获得稳定遗传的转基因植株，还需要对转基因植株进行严格的_____。 (4)图3表示苏云金杆菌细胞中的某些生命活动过程，则①处需要有_____酶的催化，①②两处共有的一种碱基配对方式是_____。 【解题指南】 1.考查实质：通过转基因植物的培育过程考查基因工程的操作程序。 2.解题关键：准确识别三幅图示代表的过程是解题的突破口。 【解析】(1)使用双酶切，质粒上的黏性末端不同，用DNA连接酶处理时，质粒不能自身环化，同样技术获得的目的基因也不能自身环化。能够保证目的基因定向插入到特定的位置。(2)图1中过程①是重组载体的构建，②是导入受体细胞，③是由受体细胞获得棉花植株，原理是植物细胞的全能性，技术手段是植物组织培养。分析图示，目的基因插入的位置是四环素抗性基因所在位置，即四环素抗性基因被破坏，倘若培养基中含有四环素，则导入重组质粒的细胞不能增殖。(3)生物变异分为可 遗传变异和不可遗传变