3.3 基因工程的应用（学案）-【帮课堂】2023-2024学年高二生物同步学与练（人教版2019选择性必修3）

3.3 基因工程的应用 Part1目标任务：对接课标，了解目标 Part2预习导学：自主梳理+预习检测，掌握基本知识点 Part3探究提升：代入情景+典例精讲，深入学习知识要点 干扰素的生产过程 Part4网络梳理：建立知识间的联系 Part5强化训练：必刷经典试题，能力提升 内容 导航 新课程标准 学习目标 举例说明基因工程在农业、食品及医药等行业的广泛应用改善了人类的生活品质。 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 自主梳理 一、基因工程在农牧业方面的应用 1．转基因抗虫植物= (1)技术方法：从某些生物中分离出具有 的基因，将它导入作物中，培育出具有抗虫性的作物。 (2)实例：抗虫棉花、玉米、大豆、水稻和马铃薯等。 2．转基因抗病植物 (1)技术方法：将来源于 、 等的 导入植物中，培育出转基因抗病植物。 (2)实例：转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。 3．转基因抗除草剂植物 (1)技术方法：将 某种除草剂的基因导入作物，可培育抗除草剂的作物品种。 (2)实例：转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。 4．改良植物的品质 (1)技术方法：将 含量多的 导入植物中，可以提高这种氨基酸的含量。 (2)实例：转基因玉米中赖氨酸的含量比对照高30%； 将与植物 导入矮牵牛中，使它呈现出自然界没有颜色变异，大大提高了它的观赏价值。 5．提高动物的生长速率 (1)技术方法：将 导入动物体内，提高动物的生长速率。 (2)实例：我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼，在同等养殖条件下，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)技术方法：有些人由于乳糖酶分泌较少，不能完全消化牛奶中的乳糖，食用牛奶后会出现腹泻等不适症状，这称为 。科学家将 导入奶牛基因组。 (2)实例：使获得的转基因牛分泌的 中，乳糖含量大大降低，其他成分不受影响。 二、基因工程在医药卫生领域的应用 1.对微生物或动植物的细胞进行 ，使它们能够生产药物。这些药物包括细胞因子、 、 和 等，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。 2.利用基因工程技术，还可以让哺乳动物批量生产药物 （1）技术方法：将 与乳腺中特异表达的基因的 等调控元件重组在一起，通过 的方法导入哺乳动物的 中，培育出的转基因动物通过分泌乳汁生产所需要的药物。 （2）实例：科学家已经在牛、山羊等动物 中，获得了抗凝血酶、血清蛋白基因、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要的医药产品。 3.基因工程技术还可能建立移植器官工厂的设想成为现实。在器官供体的基因组中导入某 种 抑制 的表达或设法除去抗原决定基因，然后再结合 技术，培育出不会引起 的转基因克隆器官。 三、基因工程在食品工业方面的应用 1.技术方法：利用基因工程菌生产食品工业用酶、 和 等。 2.实例：例如将编码牛凝乳酶的基因导入大肠杆菌、黑曲霉或酵母菌的基因组中，再通过工业发酵生产凝乳酶；淀粉酶、脂酶、天冬氨酸和苯丙氨酸。 预习检测（限时10分钟） 1．玉米（2N=20）的传统育种方式是杂交育种。现代农业中，单倍体育种、诱变育种、 基因工程育种都是玉米育种的重要技术。下列叙述错误的是（　　） A．单倍体育种一般需要经过脱分化和再分化过程 B．诱变育种形成的新性状有可能稳定遗传 C．基因工程育种能定向改变玉米性状 D．杂交育种较诱变育种操作简便，一定能快速得到所需新品种 2．下列有关基因工程的成果及应用的说法，正确的是（　　） A．利用基因工程技术培育试管婴儿 B．基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大、品质优良的动物 C．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和抗除草剂等的农作物 D．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒 3．通常将哺乳动物的乳腺作为生物反应器生产蛋白质类药物，其具有表达量高的优点。这主要得益于乳腺