《高二生物苏教版选修3课件 1.2 关注基因工程》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二生物苏教版选修3课件 1.2 关注基因工程（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、二节 关注基因工程 二节 关注基因工程 首 页 础知识 点难点 堂练习 情境导入 课程目标 目前 , 国际上获得的转基因植物已达 1 0 0 多种 , 包括水稻、玉米等粮食作物 , 棉花、大豆 等经济作物 , 番茄、黄瓜等蔬菜。转基因也在药物生产方面得到广泛应用 , 基因治疗有了长足的发展。 1 . 举例说出基因工程的应用。 2 . 关注转基因生物的安全性问题。 3 . 举例说出生物武器的危害。 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 一、植物基因工程已经获得了迅猛发展 植物基因工程不仅用于提高农作物的 抗除草剂 、 抗虫 、抗病和抗盐碱能力等方面 , 还用于改善农
2、作物的品质和利用植物生产 药物 等方面。 1 . 抗病转基因植物 ( 1 ) 许多病原微生物会引起植物患病 , 这些微生物包括病毒、细菌和真菌。 ( 2 ) 目的基因 : 病毒的 复制酶 基因、 几丁质酶 基因、抗毒素合成基因。 2 . 抗虫转基因植物 ( 1 ) 转基因抗虫植物的研究已经获得相对丰硕的成果。 ( 2 ) 目的基因 : 苏云金杆菌 蛋白 基因、 蛋白酶抑制剂 基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因。 3 . 抗逆转基因植物 ( 1 ) 几乎所有的植物在它们的生活过程中都要遇到这样或那样的逆境 ,包括冻害、盐碱、干旱、水涝等不利的环境条件。这些不利的环境条件都会对农业生产产生不利
3、影响。 ( 2 ) 目的基因 : 抗冻蛋白 基因、可以调节细胞 渗透压 的基因、 抗除草剂基因。 五 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 二、动物基因工程展示出诱人的应用前景 动物基因工程在 改善畜产品品质 、提高动物生长速度、利用转 基因动物 生产药物 、利用转基因动物作器官移植供体等方面 , 显示出诱人的应用前景。 1 . 改善畜产品品质 科学家将编码 乳糖酶 的基因导入奶牛基因组后 , 获得的转基因牛生产出来的牛奶中乳糖的含量大大降低。 2 . 提高动物生长速度 导入外源 生长激素基因 获得的转基因绵羊 , 其生长速度明显提高 ; 导入外源生长激素基因获得
4、的转基因鲑鱼 , 在同样的生长周期中 , 体重明显大于野生鲑鱼。 五 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 3 . 生产药物 目前世界范围内基因工程研究的热点之一是利用转基因动物生产药物。因为这些转基因动物就像一座座生产药物的反应器 , 所以也把这些转基因动物称为 新型生物反 应器 。培育这类转基因动物一般先要将 药用蛋白基因 与乳腺蛋白基因的启动子等重组起来 , 导入哺乳动物的受精卵中 , 再让这些受精卵在母体内生长发育成转基因动物。当这些转基因动物进入泌乳期后 , 它们分泌的乳汁就成为生产所需药物的原料。 4 . 科学家也在开展用转基因动物作器官移植供体的研究
5、 五 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 三、基因工程和人类健康关系密切 基因工程和人类健康的关系十分密切 , 突出表现在 基因工程药物 、 基因诊断 和 基因治疗 等方面。 五 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 四、转基因生物的安全性问题 1 . 对转基因生物及其产品的态度 : 科学地认识、 评估 和 利用 , 应保障公众对所购食品是否来源于转基因生 物拥有 知情权 。 2 . 对转基因植物应考虑的安全性问题 : 食用安全 问题 ; 对 生态系统的影响。 3 . 对转基因动物应考虑的安全性问题 : 对 人体健康 的影响 ; 对
6、 生态系统 的影响。 五 二节 关注基因工程 础知识 首 页 点难点 堂练习 一 二 三 四 五、生物武器的危害性 1 . 许多细菌如霍乱弧菌和炭疽杆菌、病毒如埃博拉病毒和天花病毒等微生物具有强大的 感染力 和致病力 , 利用它们作为生物武器 , 具有极大的危险性。 2 . 利用转基因技术 , 在一些不致病的微生物体内插入 致病 基因 , 或在一些致病的细菌或病毒中插入能对抗 普通疫苗 或 药物 的基因 , 就会培育出新的致病微生物或抗药性增强的致病微生物。 3 . 人类基因组计划 的完成也为生物武器的研制创造了条件。 4 . 生物科学技术是把 “ 双刃剑 ” , 既可能 造福 人类 , 也可
7、能造成灾难。 自主思考 生物武器杀伤性有什么特点 ? 提示 : 生物武器有独特的杀伤性 : 致病力强 , 多数具有传染性 ; 污染面广 ;不易被发现 ; 有一定的潜伏期。 五 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 基因工程与人类健康 问题导引右图表示我国科学家培育的具有自主知识产权的转基因鲤鱼 “ 吉鲤 ” 。其肉质细嫩、味道鲜美、营养丰富 , 远远超过鲫鱼和鲤鱼 , 而且生长迅速。但是 , 科学家们却千方百计地将其由正常二倍体变为三倍体。请说明这样做的主要理由是什么 。 提示 : 转基因鲤鱼虽然具有很多优点 , 但其遗传物质和一些性状发生了一定变化 , 不知
8、其是否会对生态环境和生物多样性等造成一些负面影响 , 故应限制其繁殖能力 , 而将其由二倍体变为繁育能力很低的三倍体 , 就是有效方法之一。 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 名师精讲1 . 基因诊断 ( 1 ) 方法 : 基因检测。 ( 2 ) 原理 : 子杂交 ( 碱基互补配对原则 ) 。 ( 3 ) 目的 : 判断患者是否出现了基因异常 ( 如遗传病患者的基因缺陷 ) 或携带病原体 ( 如乙型肝炎病毒 ) 等。 2. 基因治疗 ( 1 ) 方法 : 利用正常基因置换或弥补缺陷基因。 ( 2 ) 过程。 ( 3 ) 成果 : 将 腺苷酸脱氨酶基因转入取
9、自患者的淋巴细胞中 , 再将这种淋巴细胞转入患者体内 , 从而提高患者的免疫力。 ( 4 ) 途径 : 包括体外基因治疗和体内基因治疗。 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 体外基因治疗 体内基因治疗 不 同 点 方法 从患者体内获得某种细胞 体外完成基因转移 筛选、细胞扩增 输入体内 直接向患者体内组织细胞中转移基因 特点 操作复杂 , 效果可靠 方法较简单 , 效果难以控制 相同点 都是将外源基因导入靶细胞 , 以纠正缺陷基因 特别提醒 不是所有的遗传病都能使用基因治疗的方法诊治。目前 ,基因治疗的方式主要为导入正常基因并使之表达 ,以 此弥补基因缺陷。
10、不能直接修复缺陷基因 ,也不能对基因直接替换。 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 【例题 1 】 科学家们对一位缺乏腺苷酸脱氨酶基因而患严重复合型免疫缺陷症的美国女孩进行基因治疗 , 其方法是首先将患者的淋巴细胞取出进行体外培养 , 然后用反转录病毒将正常腺苷酸脱氨酶基因转入人工培养的淋巴细胞中 , 再将这些转基因淋巴细胞回输到患者体内 , 经过多次治疗 , 患者的免疫功能趋于正常。 ( 1 ) 基因治疗是把健康的 导入有 的细胞中 , 以达到治疗疾病的目的。 ( 2 ) 在基因治疗过程中 , 反转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的 。此基因 工
11、程中的目的基因是 , 目的基因的受体细胞是 。 ( 3 ) 将转基因淋巴细胞多次回输到患者体内后 , 其免疫能力趋于正常 , 是由于淋巴细胞中能合成 。 ( 4 ) 下图甲所示的方法是从 的 直接分离出基因 , 图乙所示的方法是用 方法人工合成基因。 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 解析 : 图甲表示用限制性核酸内切酶将供体细胞的 切成许多片段 ,然后将这些片段通过载体转入不同的受体细胞中 , 可从中找到目的基因。图乙表示用目的基因转录成的 m R 为模板 , 反转录成互补的单链 再合成双链 从而获得目的基因。 答案 : ( 1 ) 外源基因 基因缺陷
12、( 2 ) 载体 ( 或基因的运输工具 ) 腺苷酸脱氨酶基因 淋巴细胞 ( 3 ) 腺苷酸脱氨酶 ( 4 ) 供体细胞 反转录 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 生物武器的种类、特点及危害 问题导引 1 9 7 4 年河北某县农民在实施大型农田工程时 , 挖出一些当时侵华日军埋藏的盛有微生物的金属罐。有关人员对该地区进行了封锁戒严 , 这样做的理由是什么 ? 提示 : 这些盛有微生物的金属罐是日本当年研制的生物武器 , 罐中的微生物有强大的感染力和致病力。对发现地实行封锁戒严 , 是为了防止病原体扩散。 二节 关注基因工程 点难点 首 页 础知识 堂练习 探究点一 探究点二 名师精讲1 . 从四个方面 ( 致病 菌、病毒、生化毒剂和经过基因重组的致病菌 ) 记忆生物武器的种类。 2 . 从生物武器的特点来理解生物武器的危害。 生物武器是一种大规模杀伤性武器 , 它与常规武器相比有许多特点。 ( 1 ) 致病力、传染性强。生物武器多数是烈性传染性致病微生物 , 少量即可使人得病。它的传染性强 , 在缺乏防护、人员密集及平时卫生条件差的情况下 , 很容易传播、蔓延 , 引起传染病流行。 ( 2 ) 有潜伏期。 ( 3 ) 污染面积大 ,
