第3章 第3节 基因工程的应用-【优学精讲】2025-2026学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程教用课件（人教版 多选版）

该高中生物学课件围绕基因工程在农牧业、医药卫生及食品工业的应用展开，通过转基因抗虫棉、乳腺生物反应器等实例导入，衔接基因工程基本原理，以基础梳理、概念辨析、重难探究为学习支架，帮助学生构建知识脉络。 其特色在于融合科学思维与探究实践，通过“微思考”“重难探究”引导学生分析抗虫棉培育过程、比较乳腺生物反应器与工程菌差异，结合概念辨析和即学即练强化理解。注重态度责任培养，引导理性看待技术安全性，助力学生形成社会责任，为教师提供系统教学资源，提升教学效率。

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，认同基因工 程给社会带来的巨大进步。 2.基于基因工程在各方面发展的前景，理性看待基因工程的安全性，形成 相应的社会责任。 目 录 CONTENTS 知识点一　基因工程在农牧业方面的应用 知识点二　基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用 背诵记忆 随堂热练 课时作业 知识点一　基因工程在农牧业方面的应用 目 录 1. 基因工程在植物方面的应用 生物学·选择性必修3 目 录 2. 基因工程在动物方面的应用 生物学·选择性必修3 目 录 【微思考】　为什么将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组能降低牛奶中的乳糖 含量？ 提示：肠乳糖酶基因在奶牛乳腺细胞中表达出乳糖酶， 可以分解乳汁中的 乳糖。 生物学·选择性必修3 目 录 3. 转基因生物及其选用的目的基因（连线） 生物学·选择性必修3 目 录 （教材P87“正文拓展”）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；降低生产成本。 生物学·选择性必修3 目 录 （1）农业害虫不会对转基因抗虫作物产生抗性。 （　×　） 提示：害虫仍会对抗虫作物产生抗性。 （2）培育转基因抗病植物的目的基因主要来源于病毒、真菌。 （　√　） （3）转基因抗虫植物也可以抵抗各种植物疾病。 （　×　） 提示：转基因抗虫植物只能抵抗害虫，而不能抵抗其他各种植物疾病。 × √ × 生物学·选择性必修3 目 录 （4）基因工程中，要培育转基因植物和动物，选用的受体细胞都是受精 卵。 （　×　） 提示：培育转基因动物时，所选用的受体细胞一般是受精卵；培育转基因 植物时，所选用的受体细胞可以是受精卵，也可以是体细胞。 （5）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。 （　√　） × √ 生物学·选择性必修3 目 录 探究｜基因工程在农牧业方面的应用的探究 如图为抗虫棉的培育过程。 （1）图中序号①和②代表的含义： ① ；② ⁠ 抗虫基因　 基因表达载体　 （2）图示的转化方法是哪一种？其有何特点？ 提示：农杆菌转化法。将目的基因整合到受体细胞染色体DNA上。 生物学·选择性必修3 目 录 （3）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。 （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。 生物学·选择性必修3 目 录 关于转基因作物中目的基因的三点提醒 （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，但并不都是来自真菌、细菌和病毒等微生物，如抗 冻蛋白基因来自鱼类。 （2）目的基因对性状的控制：有的目的基因通过控制蛋白质的合成，直接 控制生物的某种性状，这反映了基因与性状的直接关系；有的目的基因通 过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状，这体现的是基因 和性状的间接关系。 （3）注意“抗虫”和“抗病”的区别，两者可以分别通过害虫接种和病毒 接种来进行个体生物学水平的鉴定。 生物学·选择性必修3 目 录 1. 八氢番茄红素合酶（其基因用psy表示）和胡萝卜素脱饱和酶（其基因 用crtI表示）参与β-胡萝卜素合成。pmi为磷酸甘露醇异构酶基因，它编码 的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长。科学家将psy和crtI基因转入水 稻，使水稻胚乳中富含β-胡萝卜素，由此生产出的大米称为“黄金大 米”。下列有关叙述错误的是（　　） A. psy和crtI基因是该项研究中的目的基因 B. 以pmi基因作为标记基因便于筛选出导入目的基因的受体细胞 C. 检测出水稻中含八氢番茄红素合酶和胡萝卜素脱饱和酶，即表明转基因 水稻培育成功 D. 可设法将重组载体导入水稻细胞 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　科学家将psy和crtI基因转入水稻，使水稻胚乳中富含β-胡萝卜 素，显然psy和crtI是该项研究中的目的基因，A正确；由题干信息可知， pmi编码的蛋白质可使细胞在特殊培养基上生长，因此构建基因表达载体 时可用pmi基因作为标记基因，B正确；检测出水稻胚乳细胞中含有β-胡萝 卜素，才能说明“黄金大米”培育成功，仅含有八氢番茄红素合酶和胡萝 卜素脱饱和酶不能说明转基因水稻培育成功，C错误；在培育“黄金大 米”的转基因操作中可将水稻细胞作为受体细胞，然后通过植物组织培养 获得转基因植株，因此，可设法将重组载体导入水稻细胞，D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 2. 我国转基因技术发展态势良好，农业农村部依法批准发放了转植酸酶基 因玉米、转基因抗虫水稻的生产应用安全证书。下列关于转基因玉米和转 基因水稻的叙述，不正确的是（　　） A. 转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因 B. 转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用，减轻了环境污染 C. 转基因抗虫水稻是否具有抗虫性，可通过用卷叶螟食用水稻进行鉴定 D. 转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　转植酸酶基因玉米的外源基因是植酸酶基因，转基因抗虫水稻 的外源基因是抗虫基因，而几丁质酶基因是抗真菌转基因植物常用的外源 基因，A正确，D错误；转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用，减轻了环 境污染，B正确；检测目的基因是否表达最简便的方法是进行个体生物学 水平的鉴定，C正确。 生物学·选择性必修3 目 录 知识点二　基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用 目 录 1. 基因工程在医药卫生领域的应用 （1）利用微生物或动植物的细胞进行基因改造，生产药物。 成果： 、抗体、疫苗和激素等。 （2）利用哺乳动物生产药物 ①构建乳腺生物反应器（乳房生物反应器） a.目的基因： 基因。 b.启动子： 的启动子。 c.受体细胞： ⁠。 ②成果：利用乳腺生物反应器生产抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素、α- 抗胰蛋白酶等。 细胞因子　 药用蛋白　 乳腺中特异表达的基因　 受精卵　 生物学·选择性必修3 目 录 （3）建立移植器官工厂 ①方法 a.在器官供体的基因组中导入 ，以抑制 ⁠ 的表达； b.设法除去 ，再结合 ，培育出不会引起免 疫排斥反应的转基因克隆猪器官。 ②优点：解决人体移植器官短缺问题；避免 反应。 调控基因表达的DNA序列　 抗 原决定基因　 抗原决定基因　 克隆技术　 免疫排斥　 生物学·选择性必修3 目 录 2. 基因工程在食品工业方面的应用 3. 其他方面的应用：利用“超级细菌”来处理 ，利用经过基 因改造的微生物来生产 ⁠。 环境污染　 能源　 生物学·选择性必修3 目 录 （教材P90“资料卡”）科学家利用基因工程方法从大肠杆菌及酵母菌 细胞中获得了干扰素。从酵母菌细胞中获得干扰素需要哪些细胞器？ 大肠杆菌呢？ 提示：从酵母菌细胞中获得干扰素需要的细胞器有线粒体、核糖体、内质 网和高尔基体。从大肠杆菌中获得干扰素需要的细胞器只有核糖体。 生物学·选择性必修3 目 录 （1）将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，能获得产生人干扰素 的菌株。 （　√　） （2）用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类一般称为基因工 程菌。 （　√　） （3）利用工程菌可生产人的胰岛素等某些激素。 （　√　） （4）乳腺生物反应器就是把药用蛋白基因导入动物的乳腺细胞中。 （　×　） 提示：应是把药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件 重组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中。 √ √ √ × 生物学·选择性必修3 目 录 探究｜基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用的探究 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了 一定进展。科学家培养出了一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人 的生长激素并分泌到尿液中。 （1）进行基因转移时，为什么要将外源基因转入受精卵中？ 提示：受精卵全能性高，可以发育成完整个体，使外源基因在相应组织细 胞表达。 生物学·选择性必修3 目 录 （2）为什么构建乳腺生物反应器的相应基因表达载体时，必须把药用蛋白 基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起？ 提示：只有连接了乳腺中特异表达的基因的启动子，才能保证相应的目的 基因在乳腺细胞内得以表达。 （3）基因工程除了在医药卫生领域发挥重要作用外，在食品工业中也有广 泛应用，如可以构建基因工程菌，然后利用发酵工程生产各种工业用酶。 相比从天然产物中提取，用基因工程技术提取的酶有何优点？ 提示：相比从天然产物中提取的酶，用基因工程技术获得的工业用酶的纯 度更高，而且它的生产成本显著降低，生产效率较高。 生物学·选择性必修3 目 录 1. 乳腺生物反应器的操作过程 生物学·选择性必修3 目 录 2. 乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较 项目 乳腺生物反应器 工程菌 含义 使外源基因在哺乳动 物的乳腺中特异表达 使外源基因得到高效表达的菌类细 胞株系 受体基因结构 与人类基因结 构差异 动物基因结构与人类 的基因结构基本相同 细菌和真菌的基因结构与人类有较 大差异 基因表达 合成的药物蛋白与天 然蛋白质相同 细菌合成的药物蛋白可能没有活性 生物学·选择性必修3 目 录 项目 乳腺生物反应器 工程菌 受体细胞 哺乳动物受精卵 微生物细胞 目的基因 导入方式 显微注射法 Ca2＋处理法 生产条件 不需严格灭菌；温度 等外界条件对其影响 不大 需严格灭菌，严格控制工程菌所需 的温度、pH、营养物质浓度等外 界条件 药物提取 从动物乳汁中提取 从微生物细胞或其培养液中提取 生产设备 畜牧业生产、提取设备 发酵生产、提取设备 生物学·选择性必修3 目 录 1. 下列关于利用乳腺生物反应器生产药用蛋白的叙述，正确的是（　　） A. 可以使用钙离子处理法将基因表达载体导入受体细胞 B. 相关目的基因需与乳腺细胞蛋白基因启动子等调控元件重组在一起 C. 需要借助于核移植技术、早期胚胎培养和胚胎移植技术培育出转基因动物 D. 药物的生产不会受到转基因动物性别和年龄的限制 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　乳腺生物反应器的受体是动物细胞，将目的基因导入动物细 胞的方法是显微注射法，A错误；相关目的基因需与乳腺细胞蛋白基因 启动子等调控元件重组在一起，才能使药用蛋白基因在奶牛乳腺细胞 中特异性表达，B正确；乳腺生物反应器的培育过程中不涉及核移植技 术，C错误；由于乳腺生物反应器需要利用动物产生的乳汁进行药物生 产，故药物的生产受到转基因动物性别和年龄的限制，要求选择合适 的雌性个体，D错误。 生物学·选择性必修3 目 录 2. （教材P90正文改编）动物乳腺生物反应器是一项利用转基因动物的乳 腺代替传统的生物发酵，进行大规模生产可供治疗人类疾病或用于保健的 活性蛋白质的现代生物技术。科学家已在牛和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、生长激素等重要药品，其大致过程如图 所示。下列有关说法错误的是（　　） 生物学·选择性必修3 目 录 A. 通过③形成的重组质粒具有人的药用蛋白基因、启动子、终止子和标记 基因即可 B. ④通常采用显微注射技术 C. 在转基因母牛的乳腺细胞中人的药用蛋白基因才会得以表达，因此可以 从乳汁中提取药物 D. 该技术生产药物的优点是产量高、质量好、易提取 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　要让药用蛋白基因在乳腺细胞内表达并分泌含药物的乳汁，重 组质粒上必须具有乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件，还需复制 原点，A错误；④通常采用显微注射技术，B正确；只有母牛到达泌乳期， 乳腺细胞才会表达相应的药用蛋白基因，乳汁中含有药物，C正确；从乳 汁里提取药物，优点突出，使动物本身成为“批量生产药物的工厂”，D 正确。 生物学·选择性必修3 目 录 （1）乳腺生物反应器中，基因表达载体导入的是受精卵，而不是乳腺上皮 细胞，这样由受精卵发育成的个体的体细胞均含有目的基因，但因为是将 目的基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重组在一起的，所 以此目的基因只在动物的乳腺细胞中表达，即在所分泌的乳汁中才含有所 需蛋白质。 （2）利用基因工程生产药物，受体细胞一般选用微生物，利用微生物繁殖 速度快的特点，可在短期内获得大量目标产品。 易错提醒 受体细胞的选择误区 生物学·选择性必修3 目 录 课堂小结 生物学·选择性必修3 目 录 随堂热练 目 录 1. 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 解析： 　将草鱼的生长激素基因导入鲤鱼体内可以提高鲤鱼的生长速 率，A不符合题意；导入肠乳糖酶基因的奶牛乳汁中乳糖含量降低，改善 了牛奶的品质，B符合题意；将降解或抵抗某种除草剂的基因导入玉米是 转基因抗除草剂植物的应用，C不符合题意；Bt抗虫蛋白基因是抗虫基 因，能够提高植物的抗虫能力，D不符合题意。 √ 生物学·选择性必修3 目 录 2. 下列有关基因工程在食品工业方面应用的叙述，错误的是（　　） A. 阿斯巴甜是一种普遍使用的甜味剂，可以通过基因工程实现大规模生产 B. 可将编码牛凝乳酶的基因导入黑曲霉基因组中，再通过工业发酵批量生 产凝乳酶 C. 用基因工程方法，使外源基因得到高效表达的菌类一般称为基因工程菌 D. 淀粉酶、脂酶等大量生产过程中所用到的工程技术包括基因工程技术和 发酵工程技术等 解析： 　阿斯巴甜主要由天冬氨酸和苯丙氨酸形成，这两种氨基酸可以 通过基因工程实现大规模生产，不是阿斯巴甜。 √ 生物学·选择性必修3 目 录 3. 运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的Bt抗虫蛋白基因转移到优 质油菜里，培育出抗虫的转基因油菜品种。根据以上信息，下列叙述正确 的是（　　） A. Bt抗虫蛋白基因的化学成分是蛋白质 B. Bt抗虫蛋白基因中会有菜青虫的遗传物质 C. 转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt抗虫蛋白基因 D. 转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　Bt抗虫蛋白基因的化学成分是DNA，A错误；Bt抗虫蛋白基因 来自苏云金杆菌，其中不会有菜青虫的遗传物质，B错误；转基因抗虫油 菜能产生杀虫蛋白是由于具有Bt抗虫蛋白基因，C正确；转基因抗虫油菜 产生的杀虫蛋白是有机物，D错误。 生物学·选择性必修3 目 录 4. 上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。 他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药用蛋白含量提高了30多倍。以下与此有关的叙述，不正确的是（　　） A. “转基因动物”是指体细胞中出现了外源基因的动物 B. “提高基因表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白 基因 C. 只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳 腺细胞中特异性表达 D. 转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因，但不发生转录、翻译，故不 能合成人白蛋白 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　“转基因动物”是指体细胞中出现了外源基因的动物，A正确； “提高基因表达水平”是指设法提高牛的乳腺细胞合成人白蛋白的能力， B错误；转基因牛的各个细胞中都含有人白蛋白基因，但只在转基因牛的 乳汁中才能获取人白蛋白，是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中选择性 表达，C、D正确。 生物学·选择性必修3 目 录 背诵记忆 目 录 一、概念梳理必记 1. 科学家将药用蛋白基因与乳腺中特异表达的基因的启动子等调控元件重 组在一起，通过显微注射的方法导入哺乳动物的受精卵中，由这个受精卵 发育成的转基因动物在进入泌乳期后，可以通过分泌乳汁来生产所需要的 药物，这称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。 2. 用基因工程的方法，使外源基因得到高效表达的菌类一般称为基因 工程菌。 生物学·选择性必修3 目 录 3. 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调控基因表达的DNA序列，以抑制抗原决 定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，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。 生物学·选择性必修3 目 录 二、长句表达必明 1. 将胰岛素基因转入细菌细胞，进行微生物培养，提取胰岛素要进一步加 工和修饰以使其获得生物活性的原因是细菌细胞内无内质网和高尔基体， 无法对胰岛素进行加工和修饰。 2. 在研制膀胱生物反应器时，应使药用蛋白基因在膀胱上皮细胞中特异表 达，它与乳腺生物反应器的相同点和不同点分别是：相同点是收集药用蛋 白较容易，且不会对动物造成伤害。不同点是乳腺生物反应器必须是处于 泌乳期后的雌性动物才可生产药用蛋白，而膀胱生物反应器则是任何发育 时期的雌雄动物均可生产。 生物学·选择性必修3 目 录 课时作业 目 录 知识点一　基因工程在农牧业方面的应用 1. （2025·福建福州质检）苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白，在棉铃虫的碱性 肠道环境中，Bt抗虫蛋白在特定的酶作用下产生毒性，导致棉铃虫死亡。 我国科学家利用农杆菌转化法培育转Bt基因的抗虫棉。下列说法错误的是 （　　） A. 可根据苏云金杆菌的DNA特定序列设计引物，用PCR技术扩增获得Bt基因 B. 需要将Bt基因整合到Ti质粒的T-DNA上，从而构建基因表达载体 C. Bt基因可以整合到棉花染色体上，抗虫棉自交后代不会发生性状分离 D. Bt抗虫蛋白具有高度专一性，对害虫天敌、人畜均无毒性，在环境中易分解 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 √ 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　苏云金杆菌会合成Bt抗虫蛋白，所以可以根据苏云金杆菌的 DNA特定序列设计引物，用PCR技术扩增获得Bt基因，A正确；培养抗虫 棉需要将Bt基因整合到Ti质粒的T-DNA（可转移至受体细胞，并且整合到 受体细胞的DNA）上，B正确；Bt基因可以整合到棉花染色体上，若只有1 条染色体上含有Bt基因，抗虫棉自交后代会发生性状分离，C错误；Bt抗 虫蛋白在特定的酶作用下产生毒性，具有高度专一性，对害虫天敌、人畜 均无毒性，其本质是蛋白质，所以在环境中易分解，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 2. 下列说法正确的是（　　） A. 基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒 B. 动物基因工程的应用是培育体型巨大、品质优良的珍稀动物 C. 基因工程可用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物 D. 科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质导入植物体中，以提高氨基酸的含量 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　用基因工程培育的抗虫植物能抗虫，不能抗病毒，A错误；基因 工程在畜牧业上的应用主要是提高动物生长速率、改善畜产品品质、用转 基因动物生产药物，B错误；基因工程能将一些相关基因导入作物中，可 用来培育高产、稳产、品质优良和抗逆性强的作物，C正确；科学家将必 需氨基酸含量多的蛋白质的相关基因导入植物中，或者改变这些氨基酸合 成途径中某种关键酶的活性，以提高氨基酸的含量，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 3. （2024·河南驻马店高二期末联考）科学家利用基因工程培育出了耐盐 的转基因棉花新品系，下列相关叙述错误的是（　　） A. 可通过农杆菌转化法将重组质粒导入受体细胞 B. 含耐盐基因的棉花细胞可经植物组织培养获得完整植株 C. 可用较高浓度的盐水浇灌来鉴定棉花植株的耐盐性 D. 如果目的基因的核苷酸序列是全部未知的，可用PCR技术得到大量目的 基因 解析： 　利用PCR技术获得大量目的基因时，需要提供DNA的模板和引 物，设计引物需要一段已知目的基因的核苷酸序列，D错误。 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 4. （2024·辽宁沈阳高二期末）SOD是一种抗氧化酶，它能将 转化成 H2O2，增强植物的抗逆性。如图为培育农作物新品种的一种方式。下列有 关叙述正确的是（　　） A. 过程①可以用动物病毒作为载体 B. 从该农作物新品种的细胞中检测出了SOD基因，说明该基因工程成功了 C. 新品种的获得属于可遗传的变异，可能将抗逆性状遗传给子代 D. 基因工程又叫重组DNA技术，所用工具酶有限制酶、DNA连接酶和载体 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析：　病毒的寄生具有专一性，所以过程①不能用动物病毒作为载 体，A错误；从该农作物新品种的细胞中检测出具有活性的SOD，才能说 明该基因工程成功了，B错误；载体不属于工具酶，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 知识点二　基因工程在医药卫生领域及食品工业方面的应用 5. （2025·福建宁德期末）利用转基因山羊乳腺生物反应器生产丁酰胆碱 酯酶，可治疗有机磷中毒。下列叙述错误的是（　　） A. 应该用山羊乳腺中特异表达的基因的启动子构建基因表达载体 B. 乳腺生物反应器的优点在于随时可以生产丁酰胆碱酯酶 C. 通过显微注射法将基因表达载体导入山羊受精卵 D. 山羊乳腺细胞可得到具有一定空间结构的丁酰胆碱酯酶 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　要得到转基因山羊乳腺生物反应器，在构建基因表达载体时需 要乳腺中特异表达的基因的启动子，使目的基因只在乳腺细胞中表达，A 正确；作为乳腺生物反应器的转基因动物在进入泌乳期后才能生产丁酰胆 碱酯酶，B错误；通过显微注射法将基因表达载体导入山羊受精卵，C正 确；山羊乳腺细胞含有内质网和高尔基体，可得到具有一定空间结构的丁 酰胆碱酯酶，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 6. （2025·江西丰城高二月考）科学家培养出一种转基因小鼠，其膀胱上 皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。下列说法正确的是 （　　） A. 将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，可以用花粉管通道法 B. 人的生长激素基因只存在于在小鼠的膀胱上皮细胞中 C. 进行基因转移时，要将目的基因转入小鼠受精卵中 D. 采用抗原—抗体杂交技术检测目的基因是否插入了小鼠的基因组 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　花粉管通道法用于将目的基因导入植物细胞，A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（成熟红细胞 除外），B错误，C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错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 7. （2025·吉林长春检测）下列关于用转基因动物作器官移植供体研究的 叙述，错误的是（　　） A. 人体移植器官短缺和免疫排斥是目前制约人体器官移植的两大难题 B. 猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相似 C. 灵长类动物体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒少于猪 D. 无论以哪种动物作为供体，都需要在其基因组中导入调控基因表达的 DNA序列，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　目前，人体移植器官短缺和免疫排斥是制约人体器官移植的两 大难题，A正确；猪的内脏构造、大小和血管分布与人的极为相似，且猪 体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒远少于灵长类动物，B正确，C错误； 无论以哪种动物作为供体，都需要在其基因组中导入调控基因表达的DNA 序列，以抑制抗原决定基因的表达，或设法除去抗原决定基因，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器官，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 8. （2025·吉林四平高二期中）戊型肝炎病毒是一种RNA病毒，其基因组 中pORF2基因编码的pORF2蛋白是戊型肝炎病毒的表面抗原。我国科研人 员利用基因工程，将编码pORF2的DNA导入大肠杆菌细胞，最终从大肠杆 菌中提取pORF2蛋白并制成疫苗。下列相关分析正确的是（　　） A. 利用特定引物对病毒RNA进行PCR扩增即可获得目的基因 B. 戊型肝炎病毒与大肠杆菌遗传物质相同，所以能实现基因的重组 C. 构建基因表达载体时，需将编码pORF2的DNA与启动子连接 D. 利用该方法获得的疫苗会诱发体液免疫和细胞免疫并可以产生记忆细胞 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　需先将病毒的RNA逆转录成DNA，再根据DNA序列设计出特异 性的引物进行PCR扩增目的基因，A错误；戊型肝炎病毒的遗传物质是 RNA，大肠杆菌的遗传物质是DNA，B错误；该蛋白疫苗不会侵染细胞， 不产生细胞免疫，但疫苗属于抗原，会刺激机体产生体液免疫，可以产生 记忆细胞（记忆B细胞），D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 9. （2025·辽宁大连高二月考）如图是科研人员利用乙烯形成酶的反义基 因，通过转基因技术获得耐储存的转基因番茄的过程。下列相关叙述错误 的是（　　） A. 该转基因技术所用的目的基因是乙烯形成酶基因 B. 乙烯形成酶的反义基因与乙烯形成酶基因的区别是转录的模板链不同 C. 由图可知，过程⑤依据的原理是碱基互补配对原则 D. 转基因番茄中乙烯含量低的原因可能是乙烯形成酶基因的翻译过程受阻 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　该转基因技术所用的目的基因是乙烯形成酶的反义基因，A错 误；乙烯形成酶的反义基因与乙烯形成酶基因都是由α链和β链组成的，区 别是转录的模板链相反，使转录出的mRNA能互补配对，形成双链RNA， B正确；过程⑤依据的原理是碱基互补配对原则，乙烯形成酶基因的反义 拷贝转录出的反义mRNA与乙烯形成酶基因转录出的mRNA结合，可能会 使乙烯形成酶基因的翻译过程受阻，C、D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 10. 〔多选〕下列有关动物基因工程的说法，错误的是（　　） A. 将外源生长激素基因导入动物体内可提高动物生长速度 B. 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 含量大大降低 C. 科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一 起，通过显微注射等方法，导入哺乳动物的体细胞中 D. 培育转基因克隆猪器官，采用的方法是在器官供体基因组中导入调控基 因表达的DNA序列，以促进抗原决定基因的表达 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 解析： 　外源生长激素基因在转基因动物体内表达可促进该动物生长， A正确；将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组，肠乳糖酶基因表达产物是乳糖 酶，可分解乳糖，使乳汁中的乳糖含量降低，B正确；将目的基因导入动 物细胞采用最多的方法是显微注射法，若用转基因动物生产药物，科学家 通常将药物蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起，导 入哺乳动物的受精卵中，C错误；利用基因工程方法对转基因动物的器官 进行改造，采用的方法是在器官供体的基因组中导入调控基因表达的DNA 序列，以抑制抗原决定基因的表达，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动物器官，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 11. 如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答下列问题： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 （1）在基因工程中，A表示目的基因，如果直接从苏云金杆菌中获得抗虫 基因，①过程使用的酶是 ；B表示构建的基因表达载体，其组 成除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、复制原点以及 ⁠ 等，其中启动子是 酶识别和结合的部位。 限制酶 标记基 因 RNA聚合 生物学·选择性必修3 目 录 （2）B→C为转基因绵羊的培育过程，其中②过程常用的方法是 ⁠ ，使用的绵羊受体细胞为 ，④过程用到的生物技术主 要有动物细胞培养和 。若转基因绵羊可通过分泌的乳汁来生 产人类蛋白质，在基因表达载体中，目的基因的首端必须含有 ⁠ ，这种转基因动物被称为 ⁠ ⁠。 显微注 射技术 受精卵 胚胎移植 乳腺中特 异表达的基因的启动子 乳腺（或乳房）生物 反应器 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 （3）B→D为转基因抗虫棉的培育过程，其中③过程常用的方法是 ⁠ ，若使用的棉花受体细胞为体细胞，⑤表示的生物技术是 ⁠ 。要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳 定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，检测目的基因是否转录出了 mRNA的方法是 ⁠。 农杆 菌转化法 植 物组织培养 PCR等技术（合理即可） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 生物学·选择性必修3 目 录 $