資源簡介

第一節 基因工程
教師寄語 努力就能成功 ； 懷有希望者，便擁有一切
學習目標 1、舉例說明基因工程在工農業生產和醫療等方面的應用。2、收集和交流有關轉基因生物的資料。3、關注轉基因生物及其產品的安全性。
學生自主活動材料
一、自主學習 DNA含有指導生物體生命活動的___________________，每個包含著成百上千個________，______________控制著生物性狀的表達。基因工程是在____________進行的遺傳操作，按照預先設計好的藍圖，把一種生物的____________分離出來，從體外巧妙地進行_____________，然后轉入另一種生物的體內，從而改造某些________________，最終獲得我們需要的新品種。含有非自身基因的生物被稱為_______________________。利用轉基因技術我們可以__________改良作物和家畜品種，轉基因技術可以提高作物的_____________；也可以用于改變作物的_____________運用基因工程方法，我們可以生產______________：胰島素、___________、___________等都可以運用基因工程技術獲得，就可以大大提高_____________，降低_____________。預習自測題1、抗蟲煙草是用下列哪項生物技術培育出來的（ ）A.發酵技術 B.克隆技術 C.轉基因技術 D.嫁接技術2、科學家利用基因技術，在下列哪種細菌體內大規模培養出胰島素（ ）A.大腸桿菌 B.醋酸桿菌C.枯草桿菌 D.蘇云金桿菌3、科學家把一種生物的某個基因轉入到另一種生物的遺傳物質中，培育出的生物就有可能表現出轉入基因所控制的性狀，使得這種轉基因生物發生了能遺傳的變異，這一技術被稱為（ ）A．克隆技術 B．轉基因技術 C．雜交育種技術 D.嫁接技術二、合作探究（一）基因工程的原理認真閱讀課本110頁到111頁的原理，觀察工程菌的培育過程，回答下列問題？問題1：生物體的性狀是由什么控制的？問題2：人的生長激素基因在細菌（大腸桿菌）細胞內得到了成功表達，這說明了什么問題？綜上所述：基因工程的原理是_____________________________________________________.問題3：什么是基因工程？問題4：概述基因工程（工程菌培育）的過程：
問題5：大腸桿菌原來有沒有人的生長激素基因？后來呢？被轉入基因的大腸桿菌被稱作是什么？問題6：利用工程菌生產人的生長激素，有哪些好處？根據這些好處，基因工程可以運用到哪個領域？（二）基因工程的應用認真閱讀課本相關內容1、自然界存在豐富的__________________，使得生物體表現得___________________，它們為生物之間的轉移提供了_______________________。2、在工農業方面：利用轉基因技術，可以___________________改良作物和家畜品種：可以提高生物的抗病蟲害能力，得到抗病蟲生物可以用于改變作物的營養成分（培育富含蛋白質的“馬鈴薯”可以用于提高作物產量。3、在醫藥方面：可以利用生產某些藥物：提高產量，降低成本，在短時間內大量獲得藥物。（三）轉基因食物的安全仔細閱讀課本，明確：轉基因生物對 和 的影響將會是長期的，在給人類帶來巨大利益的同時，也可能蘊含一定 。三、課堂檢測　1、在培養轉基因生物過程中，被轉入的基因應該轉入下列哪一種細胞內？（ ）A.體細胞 B.生殖細胞 C.胚胎細胞 D.受精卵2、科學家成功地把人的抗病毒干擾素基因連接到煙草細胞的DNA分子上，使煙草獲得了抗病毒能力。這項技術稱為（ ）A．克隆技術 B．嫁接技術 C．組織培養 D.轉基因技術3、1982年，英國的《自然》雜志發表了一篇文章：有兩個美國實驗小組共同研制出轉基因超級鼠，也就是把小鼠變成大鼠。轉基因鼠比與它同胎所生的小鼠生長速度快2～3倍，體積大一倍。下圖就是實驗的過程圖。顯微注射獲得遺傳基因超級鼠示意圖，請據圖回答問題。(1)在這項研究中，被研究的性狀是____________________，控制這個性狀的基因是 _______________________。(2)在將受精卵注入輸卵管的過程中，每次注射的受精卵既有注射了大鼠生長激素基因的受精卵又有未注射的受精卵，這樣做的目的是為了____________。(3)轉基因超級鼠的獲得，說明性狀和基因之間的關系是_______________________________。(4)由此推論，在生物傳種接代的過程中，傳下去的是__________________________________。4、基因工程就是利用DNA重組技術，將外源基因導入受體生物體內，當這種外源基因與受體生物基因整合后，外源基因就能隨受體生物細胞的分裂而增殖，并能表達出受體生物原本沒有的性狀。例如，將人的抗病菌干擾基因導入煙草DNA分子中，可使煙草獲得抗病毒的能力，形成轉基因煙草。試分析回答：（1）不同生物間基因“嫁接”成功，這說明共享這一套__________，從生物進化的角度看，這些生物具有___________________。
（2）轉基因煙草具有抗病毒能力，說明煙草體內產生了___________。（3）煙草DNA分子被“嫁接”上某個基因，實際上并不影響遺傳信息的表達功能。這說明_______________________。課后練習1．科學家培育轉基因抗蟲煙草，是將蘇云金桿菌的某種物質轉入煙草中，從而使煙草具有良好的抗蟲作用。轉入的是 ( ) A．抗蟲毒素 B．抗蟲毒素基因 C．遺傳物質 D．蛋白質2．研究人員用顯微注射器將大鼠生長激素基因注射到小鼠的受精卵中，再將受精卵注入母鼠的輸卵管，培育出超級鼠。此項研究應用了（ ）A．克隆技術 B．轉基因技術C．干細胞技術 D．雜交技術3．下列生物中，哪一個不是利用轉基因技術培育出來的 ( )A．含有抗凍基因的番茄 B．含有抗蟲基因的棉花C．含有抗除草劑基因的大豆 D．克隆羊“多利”4．要想利用大腸桿菌來生產治療糖尿病的藥物胰島素，應該 ( )A．用轉基因的方法將人胰島素基因注入到大腸桿菌體內 B．將人胰島素注射到大腸桿菌體內C．將人體細胞的細胞核移植到大腸桿菌體內 D．將大腸桿菌放在含有人胰島素的培養基上進行培養5．下列不屬于應用基因工程方法生產的藥物是 ( ) A．青霉素 B．胰島素 C．生長激素 D．干擾素6．轉基因技術不可應用于( ) A．制藥 B．畜牧業 C．農業 D．考古學7．下列關于轉基因食品的描述正確的是( )A．轉基因食品投放市場后，給人們帶來了巨大的利益B．轉基因食品的安全性已經得到科學研究的保證，我們在日常生活中可以放心食用C．轉基因食品是否會引發中毒或過敏反應，目前還需要進一步研究和關注D．A和C都正確，說明了轉基因食品可能具有的雙刃性8．為了控制基因工程給人類帶來的負面影響，我國在2001年頒布了 ( )A．《21世紀議程》 B．《農業轉基因生物管理條例》C．《生物多樣性公約》 D．《中國自然保護綱要》9．人們之所以對轉基因食品持謹慎態度，是因為 ( )A．轉基因食品營養價值太高 B．轉基因食品有某些毒性作用C．人們懷疑轉基因食品的安全性 D．轉基因食品會帶來社會倫理問題10．實施基因工程的最終目的是( )A．定向提取生物的DNA B．在生物體外對DNA進行改造C．定向分離DNA D．定向地改造生物的遺傳性狀11．培育轉基因哺乳動物時，一般應將外源基因導入 ( )A．卵細胞內 B．體細胞內 C．精子中 D．受精卵內12．培育轉基因羊的過程—般包括 ( )A．獲取目的基因→將目的基因導入受精卵→胚胎移植→代孕羊孕育B．導入目的基因→胚胎移植→母羊代孕C．獲取外源基因→導入外源基因→試管內受精→試管內孕育D．在試管內完成體外受精→導入外源基因→組織培養13．下列敘述錯誤的是 ( )A．小麥的抗倒伏和不抗倒伏是一對相對性狀B．轉基因超級鼠表現出的性狀是由大鼠生長激素基因控制的
C．轉基因生物是指提供基因的生物D．生物遺傳下去的不是性狀本身，而是控制性狀的基因14．生物工程技術可實現基因在微生物、動物、植物之間轉移，甚至可將人工合成的基因“嫁接”到植物體內，培育出自然界沒有的新類型。針對這項技術，下列說法中不正確的是( )A．可豐富生物多樣性 B．轉基因作物一旦成功，就可成為商品，豐富人們的食物C．以改造生物的遺傳性狀為目的 D．也可能破壞生物的多樣性15．我國科學家培育出了“青蟲不吃的青菜”。培育這種青菜用到的生物技術是 ( ) A．克隆 B．轉基因 C．發酵 D．組織培養16．科學家利用轉基因技術，使大腸桿菌產生大量的胰島素，拯救了大批糖尿病患者，選用大腸桿菌主要是因為 ( ) A．大腸桿菌容易尋找 B．大腸桿菌生產成本低C．大腸桿菌繁殖快 D．大腸桿菌易受人控制17．右圖中的牛沒有“吹牛”，它的乳汁中含有人乳鐵蛋白，下列有關此牛的敘述錯誤的是A. 它是轉基因牛 B. 它的這一特異性狀能夠遺傳C. 它具有乳房生物反應器 D. 它是仿生技術的產物18．隨著科學技術的發展，化學農藥的產量和品種逐年增多。但害蟲的抗藥性也不斷增強，對農作物危害仍然很嚴重。如近年來，棉鈴蟲在我國大面積爆發成災，造成的經濟損失十分嚴重，針對這種情況，我國科學家開展了科技攻關研究，成功地將某種生物的抗蟲基因導入棉花細胞中。得到了具有抗蟲基因的棉花新品種——“轉基因抗蟲棉”(如圖)，它對棉鈴蟲的毒殺效果高達80％以上，請回答下列問題：(1)由于 這—環境因素對害蟲群體進行了 ，結果抗藥性強的害蟲適應環境而生存。無抗藥性或抗藥性弱的害蟲不適應環境而遭淘汰，最終形成了抗藥性的害蟲類群。(2)“轉基因抗蟲棉”具有普通棉花所沒有的抗蟲特性，這一性狀是由細胞中DNA分子上的 所決定的。(3)該項科技成果在環境保護上的重要作用是 。19．閱讀資料，完成下列問題。青霉菌產生青霉素，人們把青霉菌中有關基因切下來，用生物技術的方法轉入大腸桿菌體內，依靠大腸桿菌的快速繁殖產生大量的青霉素。(1)青霉菌能產生青霉素，青霉素的產生靠 來控制。(2)以大腸桿菌生產青霉素的技術稱之為 。(3)以上資料說明：大腸桿菌產生青霉素是
的結果。由此得出的結論是 。20．生長激素具有促進人體生長的作用，在臨床上可以用來治療侏儒癥，科學家把人的生長激素基因導入細菌，從而形成了能夠生產激素的“工程菌”。下圖是“工程菌”的培育過程圖解。請據圖分析：(1)“工程菌”實際上是—種 生物。(2)大腸桿菌這種生物在此過程中發生變異了嗎 。(3)“工程菌”的獲得，說明性狀是由 控制的。(4)由此可知，在生物傳種接代的過程中，傳給后代的是 。(5)利用“工程菌”生產人的生長激素，有哪些好處 21．下圖所示，通過轉基因技術培養的老鼠比普通老鼠大許多，請回答問題。 (1)在轉基因鼠研究中，被研究的性狀是 ，一胎所生的超級鼠的體型大，而普通鼠的體型小，這是一對 ，控制這個性狀的基因是 。(2)在生物代代繁衍的過程中，傳下去的是 ，而不是 。(3)性狀與基因之間的關系是 。(4)研究者將大鼠的生長激素基因注入普通鼠的( )A．卵細胞中 B．受精卵的細胞質中C．精子細胞中 D．受精卵的細胞核中(5)目前，轉基因技術應用有 、 、 、 等。
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