3.3基因工程的应用学案-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

本卷由【好教育平台www.jtyhjy.com】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。 3.3基因工程的应用学案 学习目标 1. 举例说出基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业等方面的应用 2. 认同基因工程的应用价值 3. 关注基因工程的进展 基础知识 一、基因工程在农牧业方面的应用 1.转基因抗虫植物 ①培育方法： 从某些生物中分离出 ，导入 ，使其具有抗虫性 ②实例： 2.转基因抗病植物 ①培育方法： 将 导入植物中，培育出转基因抗病植物。 ②实例： 3.转基因抗除草剂植物 ①培育方法：将 导入作物，可培育出抗除草剂的作物品种。 ②实例： 4.改良植物的品质 ①培育方法：利用转基因技术改良 等。 ②实例： 将 导入植物中，提高氨基酸的含量，科学家培育的某种转基因玉米中赖氨酸的含量比对照高30%。 将 中，使它呈现出自然界没有的颜色变异，大大提高观赏价值。 5.提高动物的生长速率 ①培育方法： 将 导入动物体内，以提高动物的生长速率。 ②实例：转基因鲤鱼的生长速率比非转基因鲤鱼提高了42%～115%。 6.改善畜产品的品质 ①实例：乳汁中乳糖的含量大大降低的转基因牛 ②培育方法：将 导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中，乳糖的含量大大降低，而其他营养成分不受影响。 二、基因工程在医药卫生领域的应用 1.对 进行基因改造生产药物 ①药物举例： ②应用：可以用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、传染病、糖尿病和类风湿关节炎等； ③实例：我国生产的重组人干扰素、血小板生成素、促红细胞生成素和粒细胞集落刺激因子等 <资料卡——干扰素> 干扰素是一种具有干扰病毒复制作用的糖蛋白，在临床上被广泛用于治疗病毒感染性疾病。此外，干扰素对于治疗乳腺癌、淋巴癌、多发骨髓瘤和某些白血病等也有一定的疗效。 传统生产干扰素的方法是从人血液中的白细胞内提取，每300L血液只能提取1mg干扰素。 1980-1982年，科学家用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌细胞内获得了干扰素，从1Kg培养物中可以得到20—40mg干扰素。 1993年我国批准生产重组人干扰素α-1b，它是我国批准生产的第一个基因工程药物，目前主要用于治疗慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎等。 思考: 1.干扰素的化学本质是什么？ 2.干扰素的作用机理是怎样的？ 3.干扰素用于哪些疾病的治疗？ 4.传统生产干扰素的方法是什么？ 5.目前大量生产干扰素的方法是什么？ 6.我国批准生产的第一个基因工程药物的名称叫什么？ 用于治疗哪些疾病？ 2.让转基因哺乳动物批量生产药物 ①实例： ②培育过程： ③应用： 目前已经在牛、山羊等动物的乳腺生物反应器中，获得了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要医药产品 3.用转基因动物作为器官移植的供体 ①人体器官移植的难题：人体移植器官短缺是世界性难题 ②解决途径：寻求可替代的移植器官，如用猪的器官来解决人类器官移植的来源问题 猪的优点： 最大难题： ③改造方法： a. ，以抑制抗原决定基因的表达； b. ，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。 三、基因工程在食品工业方面的应用 1.基因工程菌： ①概念：用基因工程的方法，使 。 ②应用：利用基因工程菌，除了可以生产 ，还能生产食品工业用酶、氨基酸和维生素等 2.实例： （1） ：一种普遍使用的甜味剂，主要由天冬氨酸和苯丙氨酸形成，这两种氨基酸可通过基因工程实现大规模生产。 （2） ： ①应用：奶酪生产中用来凝聚固化奶中的蛋白质 ②制备方法：将 导入大肠杆菌、黑曲霉或酵母菌的基因组中，再通过工业发酵批量生产凝乳酶 （3）淀粉酶、脂酶： ①应用： 需要淀粉酶，