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1、 第四章现代生物技术 现代生物技术 转基因技术为核心的基因工程克隆技术为核心的细胞工程酵母工程蛋白工程酶工程 怎样使寒冷地带的人吃上美味的西红柿呢 美洲拟蝴蝶鱼 抗冻基因 普通番茄 转基因抗冻番茄 转基因技术的过程 首先是按照人们愿望设计好的生物蓝图 然后把所需要的一种生物的基因分离出来 在体外巧妙地进行拼接组合 然后转入另一生物的体内 从而有目的改造生物的遗传特状 含有非自身基因的生物被称为转基因生物 什么是转基因技术 二 转基因技术的应用 转基因技术的应用 在医药卫生方面 转基因技术有哪些应用 基因工程药物 干扰素 世界上首例接受基因治疗的病人 1990年 美国国家健康研究所的研究人员成功
2、地应用基因疗法 治愈了一名4岁女孩的腺苷脱氨酶缺乏症 他们采用一种逆转录病毒把腺苷脱氨酶基因引入该女孩取出的血细胞中 然后 把修饰后的基因通过输血送回女孩体内 新基因成功表达出腺苷脱氨酶 使得她因缺乏腺苷脱氨酶而引起的免疫系统问题回复正常 然而遗憾的是 输回的白细胞并不能一劳永逸改善她的免疫力 上述治疗过程每隔一段时间就要重新来过 这就是目前并不完美但令人兴奋的基因治疗过程 抗虫棉 在作物方面 转基因技术有哪些应用 肉 土豆 转基因超级大南瓜 蓝玫瑰 蓝 玫瑰 蓝玫瑰 是将三色紫罗兰所含的一种刺激蓝色素产生的基因植入玫瑰中 使得花瓣自然生长成蓝色 保质期达2个月 保质期7 10天 转基因超级鼠
3、 转基因荧光猪 左 乳汁中含有人生长激素的转基因牛 人羊嵌合体 转基因鲤鱼 上 转基因牛 滔滔 利用转基因技术培育的 指示生物 能十分灵敏地反映环境污染的情况 却不易因环境污染而大量死亡 甚至还可以吸收和转化污染物 在环境保护方面 转基因技术有哪些应用 通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类 用基因工程培育成功的 超级细菌 却能分解石油中的多种烃类化合物 有的还能吞食转化汞 镉等重金属 分解DDT等毒害物质 1 定向改良作物和家畜品种 将细菌的抗虫基因转移到棉花的体内 培育出了抗虫棉品种 2 用于改变作物的营养成分 将豆科植物的蛋白基因转移到马铃薯细胞中 培育出了富含蛋白质的马铃薯 肉土豆 3
4、可以生产某些药物 如 生长激素 干扰素等 三 转基因技术的意义 4 有利于可持续发展 家蚕能够吐出蚕丝为人类利用 基因改造设想 能否让细菌 吐出 蚕丝 豆科植物的根瘤能够固定空气中的氮 能否让其它植物也能够固定空气中的氮 萤火虫会发光 能否让植物发光 现代生物技术 二 克隆技术 自学指导 独立看书P72 73理解什么叫做克隆 克隆 是Clone的译音 意为不经过两性生殖细胞的结合的无性生殖 克隆技术即无性生殖技术 包括克隆植物和克隆动物 多利 和它的缔造者 谁能概述一下克隆牛的缔造过程 去核 取核 融合 胚胎 代孕 克隆牛培育过程 自学指导 阅读课本P73最后一段 结合以下图片及资料 体会克隆
5、技术的应用并归纳克隆技术给人类创造了哪些福音 2006年11月3日 在位于山东淄博的莱阳农学院科研成果转化基地 体细胞克隆牛 康康 右 和 双双 戴上大红花 喜过五周岁生日 它们分别是在2001年11月3日和6日在山东莱阳农学院降生的 克隆牛的出现为快速培育优良品种的家畜奠定了基础 克隆之家 2002年5月我国成功繁殖克隆兔体形要比普通兔大许多 第一只克隆猫首次自然产下三只小猫 研究人员认为 通过改进克隆过程 促成克隆动物繁殖生育 可以挽救那些不能通过正常方式繁殖的动物个体 尤其是挽救那些濒危的野生动物 意大利科学家2003年8月7日在 自然 杂志上撰文宣布 他们成功培育出世界上首匹 自体克隆
6、马 这是一匹带有欧洲名贵血统的马 这只猴是全世界第一次成功地克隆出的灵长类动物 在基因上与人类最接近的动物 随后又有几只克隆猴相继诞生 这些克隆猴将用于人类糖尿病和帕金森氏病的研究 科学家培育的新型克隆牛 血液中含有效肿瘤抗体 第一头克隆牛当妈妈了 克隆技术造福人类 1 快速培育优良的作物和牲畜 2 挽救珍稀动物 3 防治疾病 延长寿命 归纳 任何新科技的诞生都具有两面性 科学技术只是工具和手段 功能的发挥取决于使用它的人 我国卫生部2002年发布 转基因食品卫生管理办法 第十七条规定 定型包装的转基因食品必须在标签的明显位置上标注 2001年 农业转基因生物管理条例 我国 1992年 21世
7、纪议程 生物多样性公约 国际经济与合作组织 要点梳理 1 说出基因工程的原理 生物的性状是由控制的 遗传密码在 之间是通用的 2 概述基因工程的大致操作过程 基因工程是在水平上进行的遗传操作 把一种生物的分离出来 在体外巧妙地进行拼接组合 然后转入另一种生物的体内 从而改变某些 此技术被称为 技术 基因 植物 动物 微生物 分子 基因 遗传性状 转基因 要点回顾 克隆的实质是无性生殖 克隆牛培育过程 去核 取核 融合 胚胎 代孕 克隆的意义 培育优良品种防治疾病 延长寿命拯救濒危动物 要点梳理1 说出克隆技术的原理 克隆技术就是不经过而获得新个体的方法 属于生殖 2 概述克隆技术的大致操作过程
8、 提取剔除细胞核的 从体细胞中提取 体细胞的植人去核卵中 重组的卵细胞在体外培育出 再植人到子宫内发育成新个体 生殖细胞的结合 无性 卵细胞 细胞核 细胞核 胚胎 基础闯关 1 下列生物中 不属于转基因生物的是 A 抗冻番茄B 抗虫棉花C 肉土豆 D 嫁接的苹果 2 转基因生物对人类 A 只有有利的方面B 只有有害的方面C 既有利又存在威胁D 以上都不是 3 下列与基因工程有关的是 A 生产基因工程药物B 基因诊断与治疗C 培育转基因动植物D 以上三项都是 D C D 4 将重组DNA导人细菌生产激素或蛋白质的过程称为 A 基因工程B 细胞工程C 酶工程D 蛋白质工程 5 基因工程是在以下哪个
9、水平上进行的操作技术 A 分子水平B 基因水平C 细胞水平D 组织水平 6 下列除哪项外 都是与生物技术安全有关的 A 21世纪议程 B 中国湿地保护行动计划 C 生物多样性公约 D 农业转基因生物管理条例 A A B 例题解析 例上海医学院遗传研究所培育出第一头携带人体蛋白基因的转基因牛 使动物乳汁中白蛋白的含量较普通奶牛提高了30多倍 这标志着我国转基因研究向产业化的目标又迈出了一步 转基因动物是指 A 提供白蛋白的动物B 基因中插入了非自身基因的动物C 能产生白蛋白的动物D 能表达基因遗传信息的动物 B 例1克隆羊多利是由母羊A的乳腺细胞核与母羊B的卵细胞细胞质融合成的新细胞在母羊C的子
10、宫内发育而成的 提供给多利遗传物质的主要是 A 母羊AB 母羊BC 母羊CD 公羊 A 知能提升 1 1989年 我国科学家成功将人的生长激素基因导入鲤鱼的卵细胞中 由这样的卵发育成的鲤鱼生长速度明显加快了 以上事实说明 A 细胞中的基因具有显 隐性之分B 细胞中的基因是成对存在的C 基因存在于生物细胞的染色体上D 生物的性状是由基因控制的 D 例2关于克隆的描述 下列不正确的是 A 利用人体细胞克隆组织或器官可以消除人体器官移植中的排斥反应B 利用人体细胞克隆组织或器官能解决可供移植的人体器官严重缺乏的难题C 克隆是不经过受精而获得新个体的方法D 克隆是通过有性生殖产生出动植物个体的方法 D
11、 基础闯关1 克隆的实质是 A 有性生殖B 无性生殖C 营养繁殖D 组织培养 2 如果将克隆技术应用于人 将会产生的影响是 A 破坏亲人之间的关系B 对现有的法律造成冲击C 威胁人类的道德体系D 以上都有可能 B D 2 下列高科技成果中 根据基因工程原理进行的是 A 我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻B 我国科学家将苏云金芽抱杆菌的某些基因移植到棉花体内 培育出抗虫棉C 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒D 我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛 B 3 产生克隆羊多利的细胞核来自于 A 体细胞B 神经细胞C 生殖细胞D 其他细胞 4 克隆技术可用于 拯救濒危动植物 生产
12、抗生素 生产移植器官 培育抗虫烟草A B C D 5 将黑鼠胚胎细胞的细胞核移人灰鼠的去核的卵内 在体外发育成胚胎 再植入白鼠的子宫内继续发育 所产下的小鼠颜色是 A 黑色B 灰色C 白色D 黑白相间 A D A 6 克隆技术不能 A 有选择地繁殖某一性别的家畜B 繁殖家畜中的优秀个体C 用于拯救濒危动物D 改变动物的基因 知能提升1 将甲绵羊体细胞的细胞核转人乙绵羊的去核卵细胞中 再将此卵细胞植人丙绵羊的子宫内发育 出生的小绵羊即 克隆绵羊 此 克隆绵羊 A 性状表现与甲相同 性别一定与甲不同B 基因组成与乙相同 性别一定与乙相同C 基因组成与丙相同 性别一定与丙不同D 基因组成与甲相同 性
13、别一定与甲相同 D D 2 为了解决人体器官移植时器官来源不足的问题 下列最有效的方法是 A 克隆器官B 转基因生产器官C 人造器官D 组织培养 A 3 下图是用两栖动物所做的实验图解 请回答 1 你认为该项技术为 青蛙C应该像 因为 2 D细胞发育成C需要经过三个阶段 属于发育 3 若B将来发育成一个雌蛙 则C的性别应为 4 若将该项技术发展成熟并应用于人类自身 你认为会对人类产生什么影响 克隆技术 B蝌蚪 B提供了细胞核 D E C 变态 雌性 正面影响 用人类自身体细胞克隆人体器官 用于器官移植 负面影响 克隆人会引起人类社会混乱 影响伦理道德 阶段检测 六 一 单项选择题 1 我们可以
14、通过基因工程使生物体的 发生改变而获得生物新品种 A 体细胞B 基因C 组织D 器官 2 转基因烟草有良好的抗虫作用 是因为在普通烟草体内导入了 A 苏云金杆菌B 病毒C 苏云金杆菌的杀虫毒素基因D 苏云金杆菌的DNA B C 3 把从人身上克隆的某种干扰素基因导人大肠杆菌并进行发酵 就得到医用的干扰素 以上过程应用了哪些技术 发酵技术 克隆技术 转基因技术 保鲜技术A B C D 4 克隆技术属于 A 有性生殖B 无性生殖C 种子繁殖D 孢子繁殖 D B 5 下列技术属于克隆的是 A 将鸡的基因片段整合到小鼠的基因分子中去B 将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内C 将小鼠的骨髓瘤细胞与脾细胞结
15、合成杂交瘤细胞D 将某种瘤细胞在体外培养成多个瘤细胞 6 克隆羊多利的诞生涉及 母羊 A 1只B 2只C 3只D 4只 D C 7 20世纪90年代 北京大学陈章良教授成功地将固氮基因整合到小麦的DNA分子中 他利用的技术是 A 转基因技术B 克隆技术C 细胞杂交D 杂交育种 8 下列各项中 不属于基因工程的是 A 培育转基因作物良种B 借助转基因动物器官获得所需产品C 基因治疗遗传性疾病D 在大型发酵罐内培养微生物 A D 9 科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移人到白鼠去核的卵细胞内 待发育成早期胚胎后植人褐鼠的子宫内 该褐鼠产下的小鼠的体色和性别分别是 A 黑色 雌性B 褐色 雌性C 白色
16、雌性D 黑色 雄性 10 一只羊卵细胞的细胞核被另一只羊体细胞的细胞核替换后 这个卵细胞经过多次分裂 再植人第三只羊的子宫内发育 结果产下一只羊羔 这种克隆技术有多种用途 但却不能 A 有选择地繁殖某一性别的家畜B 繁殖家畜中的优秀个体C 用于保存物种D 改变动物的基因组成 A D 11 关于转基因技术 以下说法错误的是 A 利用转基因技术可以定向地改良作物和家畜品种B 应用基因工程方法可以生产出某些药物C 转基因动物能通过有性生殖将特性传给后代D 吃了转基因食品肯定会影响我们的身体健康 13 下列各项说法中 错误的是 A 我国科学家袁隆平的杂交水稻是通过遗传育种培育而成的B 我国科学家已运用转基因技术培育出新品种番茄C 英国科学家培育的多利羊是克隆动物D 美国科学家培育的 巨型小鼠 是细胞克隆的成果 D D 12 下列有关克隆的说法 不正确的是 A 最早利用克隆技术成功培育出多利羊的是英国科学家B 利用克隆技术 可以快速培育具有优良特性的作物和家畜品种C 将人的精子与卵细胞在体外受精 待受精卵在试管内发育到一定时期 再植人到女性的子宫发育成 克隆婴儿 D 多利与提供细胞核的母羊几乎一
