第3章 第4节 蛋白质工程的原理和应用(学案)-【成才之路】2021-2022学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程同步学习指导（人教版）

新教材·高中新课程学习指导 的选择作用使具有抗性突变的棉铃虫生存下来,经过长时间积 累,棉铃虫的抗性会增强。 变式训练 1:D　 据题图可知,该转基因技术操作中,获取目 的基因的方法是利用抗冻基因(目的基因)的 mRNA 逆转录合 成 cDNA,进而获取目的基因,需要的酶有逆转录酶和限制酶 等,A 项错误;目的基因首端和末端的启动子和终止子均是 DNA 片段,分别启动和终止转录的进程,B 项错误;重组质粒转 入农杆菌的目的是通过农杆菌转化法将目的基因导入番茄细 胞中,C 项错误;检测目的基因是否导入受体细胞、通常是用目 的基因制作 DNA 探针进行检测,D 项正确。 典例 2:C　 目前,人体移植器官短缺是一个世界性难题。 要实现器官移植最大的难题是免疫排斥,A 项正确。 猪的内脏 构造、大小、血管分布与人的极为相似,而且与灵长类动物相比, 猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒要少得多,B 项正确,C 项错误。 目前,科学家正尝试利用基因工程技术对猪的器官进 行改造,采用的方法是在器官供体的基因组中导入某种调节因 子,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 隆猪器官,D 项正确。 变式训练 2:AB　 要让人的药用蛋白基因在乳腺细胞内表 达并得到含药用蛋白的乳汁,重组质粒上还必须具有牛的乳腺 蛋白基因的启动子等调控组件,A 项错误;培育转基因动物时通 常利用的受体细胞是受精卵,采用显微注射技术将重组质粒导 入受精卵,B 项错误;转基因雌牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基 因得以表达,因此转基因雌牛分泌的乳汁中含有该药用蛋白,C 项正确;该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取,D 项 正确。 指点迷津·拨云见日 典例 3:D　 乳腺生物反应器和微生物生产药物都是基因工 程在医药卫生领域的应用;前者在乳汁中提取药物,后者在细 胞中提取;前者合成的蛋白质可加工成熟,工程菌一般是原核 生物,合成的蛋白质一般不能加工成熟;真核生物基因的编码 区有内含子和外显子之分,原核生物基因的编码区无内含子与 外显子。 训练巩固·课堂达标 1. C　 由题意分析可知该技术为基因工程技术,将目的基因导 入受体细胞,可以定向改变生物性状,故 A 项正确;运用基因 工程技术,让羊的乳腺生产抗体,则表达载体中目的基因上游 要加入羊乳腺蛋白基因的启动子,故 B 项正确;目的基因是 人体内控制某些抗体合成的基因,故 C 项错误;受精卵常作 为动物基因工程的受体细胞,故 D 项正确。 2. B　 培育转基因植物常用农杆菌转化法,可用 DNA 连接酶将 编码 Bt 抗虫蛋白的基因与农杆菌的 Ti 质粒相连接,构建基 因表达载体,A 项错误;在植物细胞基因工程中,可利用农杆 菌转化法将目的基因导入受体细胞,也可以利用花粉管通道 法将目的基因导入受精卵中,B 项正确;Bt 抗虫蛋白对哺乳动 物无毒害作用,C 项错误;要检测目的基因是否成功翻译,可 用抗原—抗体杂交技术进行检测,目的基因翻译的蛋白质作 为抗原,故需制备好相应抗体来检测 Bt 抗虫蛋白,D 项错误。 3. A　 克隆猴“中中”和“华华”应用了动物细胞核移植技术,A 项符合题意;利用乳腺生物反应器生产药物,这属于动物基因 工程的应用,B 项不符合题意;制造一种能分解石油的“超级 细菌”,这属于基因工程的应用,C 项不符合题意;制造一种能 产生干扰素的工程菌,这属于基因工程的应用,D 项不符合 题意。 4. ABD　 花粉管通道法用于将目的基因导入植物细胞,A 项错 误;培育转基因动物时,因为受精卵的全能性最高,所以进行 基因转移时通常将目的基因转入受精卵中,小鼠的体细胞是 由同一个受精卵分裂和分化来的,核遗传物质相同,故人的生 长激素基因存在于小鼠所有体细胞中,B 项错误,C 项正确; 检测目的基因是否插入了小鼠的基因组通常采用 DNA 分子 杂交法,D 项错误。 5. (1)基因表达载体　 PCR　 (2)农杆菌转化法 　 抗原—抗体 杂交　 将该转基因水稻种植在用海水灌溉的土壤中,观察其 生长状况　 (3)基因重组　 能克服远缘杂交不亲和障碍,可 按照人们的意愿定向改变生物性状 解析:(1)为了使目的基因在受体细胞中稳定存在并发挥作 用,将耐盐基因导入水稻细胞之前必须先构建基因表达载体; PCR 技术是基因体外扩增的有效途径。 (2)将目的基因(耐 盐基因)导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法;检测目 的基因是否在受体细胞内表达相应蛋白质,通常采用抗原— 抗体杂交技术;要进一步鉴定水稻植株是否具有耐盐特性,可 将水稻种在海水灌溉的土壤中或盐碱地中,观察其生长状况。 (3)杂交育种和基因工程育种依据的遗传学原理都是基因重 组;杂交育种的局