第3章 第3节 基因工程的应用-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二生物选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019 单项）

第3节　基因工程的应用 [学习目标]　1.基于基因工程在农牧业、医药卫生和食品工业应用的实例说明基因工程给社会带来的巨大进步。　2.用基因工程培育优良品种或细胞产品，造福人类。 知识点一　基因工程在农牧业方面的应用 1．基因工程在植物方面的应用 2．基因工程在动物方面的应用 [思维辨析] 1．目的基因只能来源于微生物。(×) 2．利用转基因改良植物品质，目的基因一定是控制该性状的基因。(×) 3．基因工程育种比传统育种所需的时间短，并且可以解决远缘亲本难以杂交的问题。(√) 4．转基因抗虫植物培育成功后可防治各种害虫。(×) 探究点　分析转基因技术在抗虫中的应用，提高环保意识 下图为通过基因工程培育抗虫棉的过程，请回答： (1)抗虫棉能抗病毒、细菌和真菌吗？为什么？ 提示：不能。抗虫基因具有专一性。 (2)对于基因工程生产的抗虫棉是否取得最后的成功，最简单的检测方法是什么？ 提示：让害虫去吃转基因棉花的植株，观察害虫的生存状况。 (3)从环境保护角度出发，分析转基因抗虫棉与普通棉相比在害虫防治方面的优越性有哪些？ 提示：减少了化学农药的使用量，降低了环境污染。 (4)种植转基因抗虫棉若干年后，害虫会不会对转基因抗虫棉产生抗性？为什么？ 提示：会。害虫会因遗传物质发生改变产生对转基因抗虫棉的抗性。 学生用书↓第84页 归纳总结 转基因动植物的外源基因类型及实例 外源基因类型 成果举例 转基因抗虫植物 抗虫基因 转基因抗虫棉花、玉米、大豆、水稻和马铃薯等 转基因抗病植物 抗病基因 转基因抗病毒烟草、番木瓜和甜椒等 转基因动植物的外源基因类型及实例 外源基因类型 成果举例 转基因抗除草剂植物 降解或抵抗某种除草剂的基因 转基因抗除草剂的大豆、玉米、油菜和甜菜等 改善植物的品质 优良性状基因：必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因、与植物花青素代谢有关的基因 高赖氨酸玉米和新花色矮牵牛 提高动物的生长速率 生长激素基因 转基因鲤鱼 改善畜产品的品质 肠乳糖酶基因 转肠乳糖酶基因的奶牛 (2023·鼓楼区月考)酵母菌细胞壁的主要成分是几丁质。酿酒酵母产酒精能力强，但没有合成淀粉酶的能力；糖化酵母能合成淀粉酶，但酒精发酵能力弱。科研人员通过两种途径改良酵母菌种，实现以淀粉为底物高效生产酒精的目的。下列叙述正确的是(　　) A．途径Ⅰ需用纤维素酶处理酵母菌，再利用PEG诱导融合 B．途径Ⅱ需要以淀粉酶基因作为目的基因构建基因表达载体 C．途径Ⅰ和途径Ⅱ最终获得的目的酵母菌染色体数目相同 D．以淀粉转化为还原糖的效率作为最终鉴定目的菌的指标 B　[途径Ⅰ需用几丁质酶处理酵母菌，再利用PEG诱导融合，A错误；根据题意，途径Ⅱ是将糖化酵母的淀粉酶基因提取出来，作为目的基因构建基因表达载体，从而获得目的酵母菌，B正确；途径Ⅰ获得的目的菌株的染色体数目是原来两种酵母菌染色体数目之和，途径Ⅱ获得的目的酵母菌染色体数目与原来酵母菌染色体数目相同，C错误；鉴定目的菌株的指标是酵母菌分解淀粉的能力和酒精发酵的能力，D错误。] 易错提醒 转基因作物中的目的基因的两点提醒 1．目的基因并非都来自微生物：目的基因都是来自其他生物的能表现出优良性状的外源基因，并不都是来自细菌、病毒等微生物，如抗冻蛋白基因来自鱼类。 2．注意“抗虫”和“抗病”的区别，二者可以分别通过害虫接种和病毒细菌接种来进行个体水平的检测。 针对练1.在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作正确的是(　　) A．用限制性内切核酸酶切割烟草花叶病毒的核酸 B．用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体 C．重组DNA分子只能导入烟草的受精卵 D．用含除草剂的培养基筛选转基因烟草细胞属于细胞水平的检测 B　[限制酶一般只切割双链DNA分子，而烟草花叶病毒是RNA病毒，A错误；DNA连接酶连接目的基因和载体，构建基因表达载体(即重组DNA分子)，B正确；作为目的基因的受体细胞，可以是烟草的受精卵，也可以是一般的体细胞或烟草的原生质体，C错误；D项应该属于个体水平的检测，并且筛选对象应该是转基因烟草植株，D错误。] 针对练2.下列有关目的基因的操作能够改善产品品质的是(　　) A．将草鱼的生长激素基因导入鲤鱼体内 B．将肠乳糖酶的基因导入奶牛的基因组 C．将降解或抵抗某种除草剂的基因导入玉米 D．将Bt抗虫蛋白基因整合到烟草或棉花的基因组并实现表达 B　[将草鱼的生长激素基因导入鲤鱼体内是提高鲤鱼的生长速率，A错误；导入肠乳糖酶基因的奶牛的牛奶中乳糖含量降低，改善了牛奶的品质，B正确；将降解或抵抗某种除草剂的基因导入玉米，培育出转基因抗除草剂的作物品种，C错误；Bt抗虫蛋白基因是抗虫基因，能够提高植物的抗虫能力，D错误。] 学生用书↓第8