高中生物 第6章 从杂交育种到基因工程课件 新人教版必修2.ppt

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讨论遗传和变异规律在生产实践中的应用4)(4)总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异总结杂交育种、诱变育种、多倍体育种、单倍体育种的异同点三维目标三维目标第第1 1节节 │ │ 三维目标三维目标2 2．过程与方法．过程与方法(1)(1)尝试将你获得的信息用图表、图解的形式表达出来尝试将你获得的信息用图表、图解的形式表达出来2)(2)运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题3 3．情感、态度与价值观．情感、态度与价值观(1)(1)讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、技术和社会的相互作用技术和社会的相互作用2)(2)通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解，关注我国的通过对我国杂交育种和诱变育种成果的了解，关注我国的育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改进育种技术的发展及在国际上的竞争能力，认同育种技术的改进对解决粮食危机等问题的重要性对解决粮食危机等问题的重要性3)(3)体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用。

巨大作用第第1 1节节 ││ 重点难点重点难点[ [重点重点] ](1)(1)各种育种方法和技术的遗传学原理的分析各种育种方法和技术的遗传学原理的分析2)(2)各育种方式和技术的优劣比较各育种方式和技术的优劣比较[ [难点难点] ](1)(1)杂交育种和诱变育种的优点和局限性杂交育种和诱变育种的优点和局限性 (2)(2)用遗传图解表示各种育种过程用遗传图解表示各种育种过程重点难点重点难点第第1 1节节 ││ 教学建议教学建议 本节教材围绕着遗传学原理和规律在生活中应用，按照技本节教材围绕着遗传学原理和规律在生活中应用，按照技术发展历程的线索展开内容知识呈现上按照术发展历程的线索展开内容知识呈现上按照““方法介绍方法介绍————突出优点突出优点————局限性思考局限性思考””这样递进的发展历程，说明超越已这样递进的发展历程，说明超越已有技术的局限性育种技术是不断完善与发展的动力和原因，有有技术的局限性育种技术是不断完善与发展的动力和原因，有利于人们认识和关注科学技术的本质利于人们认识和关注科学技术的本质 根据人教版的教材编排，前面的部分章节中已经对杂交育根据人教版的教材编排，前面的部分章节中已经对杂交育种和诱变育种有了较多的涉及，只是没有以种和诱变育种有了较多的涉及，只是没有以““方法介绍方法介绍————突突出优点出优点————局限性思考局限性思考””呈现罢了。

由此，本课的重点、难点呈现罢了由此，本课的重点、难点应该是能力目标和情感目标的达成，而知识目标则近似于复习应该是能力目标和情感目标的达成，而知识目标则近似于复习巩固教学建议教学建议第第1 1节节 ││ 教学建议教学建议 该节知识内容不仅是必修该节知识内容不仅是必修2 2的学习主线之一，还与选修的学习主线之一，还与选修3 3《《现代生物科技专题现代生物科技专题》》中的基因工程专题有密切的联系，进一中的基因工程专题有密切的联系，进一步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高步引导学生认识遗传学的知识是怎样用于指导生产实践、提高和改善生产技术，最大限度地满足人类不断增长的物质需要的，和改善生产技术，最大限度地满足人类不断增长的物质需要的，通过该内容的分析学习，还可以训练学生的各方面能力通过该内容的分析学习，还可以训练学生的各方面能力 初中生物课中关于人类应用遗传变异原理培育新品种的内初中生物课中关于人类应用遗传变异原理培育新品种的内容，使学生对选择育种与杂交育种有了初步的了解在本书前容，使学生对选择育种与杂交育种有了初步的了解在本书前几章的学习中，学生又学习了分离定律与自由组合定律，为理几章的学习中，学生又学习了分离定律与自由组合定律，为理解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础。

在本节教学解传统育种方法所依据的遗传学原理打下了基础在本节教学中，教师可以指导学生搜集我国在育种实践方面取得的成功事中，教师可以指导学生搜集我国在育种实践方面取得的成功事例，分析其中包含的遗传学规律，体会科学技术在发展社会生例，分析其中包含的遗传学规律，体会科学技术在发展社会生产力、推动社会进步等方面的巨大作用产力、推动社会进步等方面的巨大作用第第1 1节节 ││ 新课导入新课导入[ [导入一导入一] ]自从孟德尔的遗传定律问世之后，人工杂交的方法就被广泛应自从孟德尔的遗传定律问世之后，人工杂交的方法就被广泛应用到动植物育种随着科学技术的进步，人工诱变技术的应用用到动植物育种随着科学技术的进步，人工诱变技术的应用进一步推动了育种的步伐，后来基因工程的诞生，使人们能够进一步推动了育种的步伐，后来基因工程的诞生，使人们能够定向地改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型育种在农定向地改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型育种在农业生产上的地位越来越重要了请同学们结合我们学过的遗传业生产上的地位越来越重要了请同学们结合我们学过的遗传和变异的相关知识以及平时对这方面的认识，说一说选育新品和变异的相关知识以及平时对这方面的认识，说一说选育新品种的方法有哪些？让学生分小组互相讨论一段时间后，学生起种的方法有哪些？让学生分小组互相讨论一段时间后，学生起来回答：来回答：新课导入新课导入第第1 1节节 ││ 新课导入新课导入( (杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种等育种等) )[ [导入二导入二] ]复习提问：可遗传变异的三种来源是什么？复习提问：可遗传变异的三种来源是什么？创设情境：小麦高秆创设情境：小麦高秆(D)(D)对矮秆对矮秆(d)(d)为显性，抗锈病为显性，抗锈病(T)(T)对不抗对不抗锈病锈病(t)(t)为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)(DDTT)和矮秆和矮秆不抗锈病的小麦不抗锈病的小麦( (ddttddtt) )，如果你是育种工作者，怎样才能得到，如果你是育种工作者，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种矮秆抗病的优良品种( (ddTTddTT)?)?第第1 1节节 │ │ 新课感知新课感知新课感知新课感知孟德尔杂交实验的一般步骤是孟德尔杂交实验的一般步骤是______________________________。

通过对两对通过对两对相对性状的杂交实验得出的遗传学规律是相对性状的杂交实验得出的遗传学规律是____________________________，即，即________________________________________________________________________________________________小麦高秆小麦高秆(D)(D)对矮秆对矮秆(d)(d)为显性，抗病为显性，抗病(T)(T)对易感病对易感病(t)(t)为显性，为显性，两对基因自由组合，先用两对基因自由组合，先用DDTTDDTT和和ddttddtt两个品系做亲本，在两个品系做亲本，在____________中即可出现重组性状，其中能稳定遗传的抗病矮秆个体中即可出现重组性状，其中能稳定遗传的抗病矮秆个体所占比例为所占比例为____________第第1 1节节 │ │ 新课感知新课感知[ [答案答案] ]母本去雄母本去雄→→套袋套袋→→人工授粉人工授粉→→套袋　自由组合定律　控套袋　自由组合定律　控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合状的遗传因子自由组合 F F2 2　　 1/161/16古代人们利用生物古代人们利用生物________________，通过长期，通过长期________________，汰劣留良，，汰劣留良，培育出许多优良品种，这种选择育种不仅周期培育出许多优良品种，这种选择育种不仅周期____________，而且可，而且可选择的范围是选择的范围是________________的。

的第第1 1节节 │ │ 自主探究自主探究自主探究自主探究变异变异 选择选择 长长 有限有限 一、杂交育种一、杂交育种杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过________________集中在集中在一起，再经过一起，再经过________________和和________________，获得，获得________________________的方法在农业生产中，杂交育种是在农业生产中，杂交育种是________________作物品质，作物品质，________________农作农作物单位面积产量的常规方法杂交育种的方法也用于家畜、家物单位面积产量的常规方法杂交育种的方法也用于家畜、家禽的育种禽的育种杂交育种只能利用已有基因的杂交育种只能利用已有基因的________________，按需选择，并不能创，按需选择，并不能创造造________________基因杂交后代会出现基因杂交后代会出现________________________现象，育种进现象，育种进程程________________，过程复杂过程复杂第第1 1节节 │ │ 自主探究自主探究交配交配 选择选择 培育培育 新品种新品种 改良改良 提高提高 重组重组 新的新的 性状分离性状分离 缓慢缓慢[ [想一想想一想] ] 杂交育种就是杂种优势吗？为什么？杂交育种就是杂种优势吗？为什么？ [ [答案答案] ] 不是。

不是①①杂交育种是在杂交后代众多类型中选留符合育杂交育种是在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状种目标的个体进一步培育，直至获得稳定遗传的具有优良性状的新品种；的新品种；②②杂种优势主要是利用杂种杂种优势主要是利用杂种F F1 1的优良性状，并不要的优良性状，并不要求遗传上的稳定求遗传上的稳定第第1 1节节 │ │ 自主探究自主探究二、诱变育种二、诱变育种诱变育种是利用诱变育种是利用________________因素或因素或________________因素来处理生物，使因素来处理生物，使生物发生生物发生________________________用这种方法可以用这种方法可以________________突变频率，突变频率，在在________________时间内获得更多的优良变异类型诱变育种的优点时间内获得更多的优良变异类型诱变育种的优点是新品种抗病力是新品种抗病力______________、产量、产量______________、品质、品质______________[ [想一想想一想] ] 若欲获得乳酸菌新品种你选用杂交育种还是诱变育种若欲获得乳酸菌新品种你选用杂交育种还是诱变育种？为什么？？为什么？[ [答案答案] ] 诱变育种。

因为乳酸菌是原核生物，不能进行杂交育种诱变育种因为乳酸菌是原核生物，不能进行杂交育种第第1 1节节 │ │ 自主探究自主探究物理物理 化学化学 基因突变基因突变 提高提高 较短较短 强强 高高 好好 第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析典例类析典例类析►　类型一　对杂交育种的理解　类型一　对杂交育种的理解1 1．概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，．概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法再经过选择和培育，获得新品种的方法2 2．原理：基因重组，即控制不同优良性状的基因，通过减数分．原理：基因重组，即控制不同优良性状的基因，通过减数分裂和受精作用重新组合在一起，产生新的基因型，从而控制相裂和受精作用重新组合在一起，产生新的基因型，从而控制相应的新表现型应的新表现型第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析3 3．过程：杂交．过程：杂交→→自交自交→→选种选种→→自交1)(1)培育隐性纯合子培育隐性纯合子(2)(2)培育显性纯合子培育显性纯合子(3)(3)培育杂合子品种培育杂合子品种第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析4 4．优点：可将两个或多个优良性状集中在一起。

．优点：可将两个或多个优良性状集中在一起5 5．缺点：杂交后代会出现性状分离，育种进程缓慢，过程复杂．缺点：杂交后代会出现性状分离，育种进程缓慢，过程复杂6 6．应用：在生产中，是改良作物品质，提高农作物单位面积产．应用：在生产中，是改良作物品质，提高农作物单位面积产量的常规方法；在畜牧业中，家畜、家禽优良品种的选育量的常规方法；在畜牧业中，家畜、家禽优良品种的选育第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析例例1 1　　有两个纯种的小麦，一为高秆有两个纯种的小麦，一为高秆(D)(D)抗锈病抗锈病(T)(T)；另一为矮秆；另一为矮秆(d)(d)易染锈病易染锈病(t)(t)，这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病，这两对性状独立遗传，现要培育矮秆抗锈病的新品种方法步骤如下：的新品种方法步骤如下： (1)(1)过程过程a a叫叫________________________，过程，过程b b叫叫________________________2)(2)过程过程c c的处理方法是的处理方法是____________________________________________图图6 6－－1 1－－1 1第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析(3)(3)一般从一般从F F2 2开始选种，这是因为开始选种，这是因为________________________________。

选中的个选中的个体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生分离为止，这体还需要经过若干代的自交、鉴别，直到不发生分离为止，这是因为新品种一定要是是因为新品种一定要是________________________4)F(4)F1 1的基因型是的基因型是____________，表现型是，表现型是________________，矮秆抗锈病新品，矮秆抗锈病新品种的基因型应是种的基因型应是________________[ [答案答案](1)](1)杂交　自交　杂交　自交　(2)(2)不断种植和观察，直到选出稳定的矮秆抗锈病新品种　不断种植和观察，直到选出稳定的矮秆抗锈病新品种　(3)F(3)F2 2开始发生性状分离　纯合子　开始发生性状分离　纯合子　(4)DdTt(4)DdTt　高秆抗锈病　　高秆抗锈病　ddTTddTT第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析[ [解析解析] ] 将小麦两个品种的优良性状通过杂交集中在一起，培育将小麦两个品种的优良性状通过杂交集中在一起，培育矮秆抗锈病新品种的方法叫做杂交育种其中矮秆抗锈病新品种的方法叫做杂交育种其中a a过程叫做杂交，过程叫做杂交，产生的产生的F1F1基因型为基因型为DdTtDdTt，表现为高秆抗锈病。

过程，表现为高秆抗锈病过程b b叫做自交，叫做自交，目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种目的是获取表现型为矮秆抗锈病的小麦品种( (ddTddT_)_)，因为此过，因为此过程后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的植株必须从程后代会发生性状分离，所以要想得到稳定遗传的植株必须从F F2 2开始选育，并进行连续自交和筛选，直至后代无性状分离开始选育，并进行连续自交和筛选，直至后代无性状分离[ [点评点评] ] 本题主要通过流程图的形式考查杂交育种的原理和过程本题主要通过流程图的形式考查杂交育种的原理和过程掌握杂交育种的过程是解题的关键掌握杂交育种的过程是解题的关键第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析变式变式　　[2012·[2012·皖南联考皖南联考] ]杂交育种是利用基因重组的原理选育杂交育种是利用基因重组的原理选育新品种的育种方法之一，在获得选育的新品种之外，杂交另一新品种的育种方法之一，在获得选育的新品种之外，杂交另一个结果是获得个结果是获得( (　　　　) )A A．纯种　　　　　　．纯种　　　　　　 B B．杂种表现的优势．杂种表现的优势C C．基因突变．基因突变 D D．染色体变异．染色体变异[ [答案答案]B]B　　[ [解析解析] ] 杂交过程体现的是基因重组，没有基因突变和染色体变杂交过程体现的是基因重组，没有基因突变和染色体变异。

杂交育种的另一个重要功能就是获得具有杂种优势的杂交异杂交育种的另一个重要功能就是获得具有杂种优势的杂交种，比如杂交水稻和杂交玉米等种，比如杂交水稻和杂交玉米等第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析►　类型二　对诱变育种的理解　类型二　对诱变育种的理解1 1．概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物．概念：在人为的条件下，利用物理、化学等因素，诱发生物产生基因突变，从中选择、培育成动植物和微生物的新品种产生基因突变，从中选择、培育成动植物和微生物的新品种2 2．原理：基因突变．原理：基因突变3 3．诱变因素：诱发突变的物理因素主要指某些射线，如．诱变因素：诱发突变的物理因素主要指某些射线，如αα射线、射线、ββ射线、射线、γγ射线、射线、X X射线和中子流等；化学诱变剂主要指某些亚射线和中子流等；化学诱变剂主要指某些亚硝酸盐、烷化剂、碱基类似物等化学药物硝酸盐、烷化剂、碱基类似物等化学药物4 4．优点：提高突变频率；在较短时间内获得更多的优良变异类．优点：提高突变频率；在较短时间内获得更多的优良变异类型5 5．缺点：由于基因突变的不定向性和低频性使选育工作量大，．缺点：由于基因突变的不定向性和低频性使选育工作量大，具有盲目性。

具有盲目性第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析6 6．应用：农作物育种，培育出的新品种，具有抗病力强、产量．应用：农作物育种，培育出的新品种，具有抗病力强、产量高、高品质等优点；在微生物育种方面，诱变育种也发挥了重高、高品质等优点；在微生物育种方面，诱变育种也发挥了重要作用，如青霉菌的选育要作用，如青霉菌的选育点拨：杂交育种与诱变育种的比较：点拨：杂交育种与诱变育种的比较：杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程的基因杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓慢，过程繁琐但诱变育种的优点是能够提高突变率，而局限性是诱发繁琐但诱变育种的优点是能够提高突变率，而局限性是诱发突变的方向难以控制，突变体难以集中多个理想性状要克服突变的方向难以控制，突变体难以集中多个理想性状要克服该局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会该局限性，可以扩大诱变后代的群体，增加选择的机会第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析例例2 2　育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，　育种专家采用诱变育种的方法改良某些农作物的原有性状，其原因是诱变育种其原因是诱变育种( (　　　　) )A A．提高了后代的出苗率．提高了后代的出苗率B B．提高了后代的遗传稳定性．提高了后代的遗传稳定性C C．产生的突变大多是有利的．产生的突变大多是有利的D D．能提高突变率以供育种选择．能提高突变率以供育种选择第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]D]D　　[ [解析解析] ] 诱变育种就是在人为条件下，使控制生物性状的基因发诱变育种就是在人为条件下，使控制生物性状的基因发生改变，但是由于突变是不定向的，需要从众多变异类型中选生改变，但是由于突变是不定向的，需要从众多变异类型中选择符合需要的类型，所以择符合需要的类型，所以D D项正确。

项正确[ [点评点评] ] 诱变育种最大的优点是可提高突变率，并产生前所未有诱变育种最大的优点是可提高突变率，并产生前所未有的新基因、新性状的新基因、新性状第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析变式变式　既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快　既要提高农作物的变异频率，又要使后代变异性状较快的稳定，可采用的稳定，可采用( (　　　　) )A A．杂交育种．杂交育种 　　　　　　 B B．诱变育种．诱变育种C C．单倍体育种．单倍体育种 　　　　 　　D D．多倍体育种．多倍体育种第第1 1节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]B]B　　[ [解析解析] ] 由题意很容易排除由题意很容易排除A A、、D D两选项单倍体育种只能缩短育两选项单倍体育种只能缩短育种年限，迅速获得纯系植株，但不可能得到更多的变异诱变种年限，迅速获得纯系植株，但不可能得到更多的变异诱变育种是利用物理或化学因素处理植物，使它发生基因突变，创育种是利用物理或化学因素处理植物，使它发生基因突变，创造变异类型，从中选择培育出优良品种，所以诱变育种既可提造变异类型，从中选择培育出优良品种，所以诱变育种既可提高农作物的变异频率，又使后代变异性状较快的稳定。

高农作物的变异频率，又使后代变异性状较快的稳定 第第1 1节节 ││ 正误立判正误立判1 1．杂交育种只能利用已有的基因进行重组，不能创造出新基．杂交育种只能利用已有的基因进行重组，不能创造出新基因、新性状因、新性状 (　　　　) )[ [答案答案]√]√ 2 2．只有进行有性生殖的个体才能进行杂交育种．只有进行有性生殖的个体才能进行杂交育种 (　　　　) )[ [答案答案]√]√ 3 3．杂交育种中能够稳定遗传的性状一定是显性性状．杂交育种中能够稳定遗传的性状一定是显性性状 (　　　　) )[ [答案答案]×]×　　[ [解析解析] ] 生物个体表现为显性性状可能是显性纯合子也可能是生物个体表现为显性性状可能是显性纯合子也可能是杂合子，若为杂合子则不能稳定遗传杂合子，若为杂合子则不能稳定遗传 正误立判正误立判第第1 1节节 ││ 正误立判正误立判4 4．诱变育种可定向产生人类需要的新类型．诱变育种可定向产生人类需要的新类型 (　　　　) )[ [答案答案]×]×　　[ [解析解析] ] 诱变育种的原理是基因突变，其变异是不定向的诱变育种的原理是基因突变，其变异是不定向的 5 5．诱变育种时，用射线处理萌发的种子，而不能处理休眠的．诱变育种时，用射线处理萌发的种子，而不能处理休眠的种子。

种子 (　　　　) )[ [答案答案] ]√√ 第第2 2节　基因工程及其应用节　基因工程及其应用第第2 2节　基因工程及其应用节　基因工程及其应用第第2 2节节 │ │ 三维目标三维目标1 1．知识与技能．知识与技能(1)(1)简述基因工程的基本原理简述基因工程的基本原理2)(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用3)(3)收集基因工程所取得的成果以及发展前景收集基因工程所取得的成果以及发展前景2 2．过程与方法．过程与方法(1)(1)利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，培养自主学习能力培养自主学习能力2)(2)通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程三维目标三维目标第第2 2节节 │ │ 三维目标三维目标(3)(3)通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。

析和解决问题的能力3 3．情感、态度与价值观．情感、态度与价值观(1)(1)关注转基因生物和转基因食品的安全性关注转基因生物和转基因食品的安全性2)(2)进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法3)(3)通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生学习生物知识的兴趣，开阔学生的思路，培养学生的爱国主义学习生物知识的兴趣，开阔学生的思路，培养学生的爱国主义热情，树立在学习上努力刻苦的决心热情，树立在学习上努力刻苦的决心第第2 2节节 ││ 重点难点重点难点[ [重点重点] ](1)(1)基因工程的基本原理基因工程的基本原理2)(2)基因工程的安全性问题基因工程的安全性问题[ [难点难点] ](1)(1)基因工程的基本原理基因工程的基本原理2)(2)转基因生物与转基因食品的安全性转基因生物与转基因食品的安全性重点难点重点难点第第2 2节节 ││ 教学建议教学建议 基因工程是现代四大生物工程之一本节内容主要包括三基因工程是现代四大生物工程之一本节内容主要包括三个方面，分两课时讲授。

第个方面，分两课时讲授第1 1课时简要介绍课时简要介绍““基因工程的原理基因工程的原理””，第，第2 2课时介绍课时介绍““基因工程的应用基因工程的应用””、、““转基因生物和转基转基因生物和转基因食品的安全性因食品的安全性”” 基因工程知识内容比较抽象和复杂，属于生物科学中的前基因工程知识内容比较抽象和复杂，属于生物科学中的前沿科学学生理解和接受起来都十分困难因此本节的侧重点沿科学学生理解和接受起来都十分困难因此本节的侧重点是基因工程的原理和大致过程上，在教学深度的把握上应定位是基因工程的原理和大致过程上，在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当的扩展，语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当的扩展，增加深度和难度教师用制作的电脑动画来表现基因工程增加深度和难度教师用制作的电脑动画来表现基因工程教学建议教学建议第第2 2节节 ││ 教学建议教学建议这一动态过程，使学生切身体会基因工程这一动态过程，使学生切身体会基因工程““剪、拼、接、转剪、拼、接、转””的主要过程。

对于第的主要过程对于第2 2课时基因工程的应用的教学，重在列举课时基因工程的应用的教学，重在列举基因工程各种应用的基础上，引导学生讨论基因工程应用的利基因工程各种应用的基础上，引导学生讨论基因工程应用的利与弊在进行教学的过程中，布置学生在课前浏览相应的信息与弊在进行教学的过程中，布置学生在课前浏览相应的信息资料，搜集有关资料并分析、归纳、整理，提出相应的问题或资料，搜集有关资料并分析、归纳、整理，提出相应的问题或自主探究的课题，提交组内讨论；各小组讨论归纳，自主探究的课题，提交组内讨论；各小组讨论归纳， 在课堂在课堂上进行全体同学的交流和讨论上进行全体同学的交流和讨论 最后，通过对本章进行小结，进一步突出从杂交育种到基最后，通过对本章进行小结，进一步突出从杂交育种到基因工程这条技术发展的主线同时，教师也应强调科学技术是因工程这条技术发展的主线同时，教师也应强调科学技术是一把双刃剑，既可以为人类造福，又可能造成一些负面影响一把双刃剑，既可以为人类造福，又可能造成一些负面影响身为现代公民，应该关注科学技术的发展和影响身为现代公民，应该关注科学技术的发展和影响第第2 2节节 ││ 新课导入新课导入[ [导入一导入一] ]选育、杂交、诱变，实践、理论、实践，几多辉煌，几多遗憾。

选育、杂交、诱变，实践、理论、实践，几多辉煌，几多遗憾基因工程异军突起，朝阳产业，光明无限基因工程的诞生，基因工程异军突起，朝阳产业，光明无限基因工程的诞生，使人们能按照所设计的蓝图，进行跨越种间鸿沟的基因转移，使人们能按照所设计的蓝图，进行跨越种间鸿沟的基因转移，从而定向改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型或者说从而定向改变生物的遗传特性，创造出新的生物类型或者说杂交育种有哪些局限性？人类是否可以按照自己的意愿直接定杂交育种有哪些局限性？人类是否可以按照自己的意愿直接定向改变生物呢？向改变生物呢？新课导入新课导入第第2 2节节 ││ 新课导入新课导入[ [导入二导入二] ]演示多媒体课件列举几种生物的不同性状，如下：演示多媒体课件列举几种生物的不同性状，如下：(1)(1)青霉菌能产生对人类有用的抗生素青霉菌能产生对人类有用的抗生素————青霉素2)(2)豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气3)(3)人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度讲述讲述】】 以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢？能不能基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢？能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？例如，让禾使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？例如，让禾本科植物能够固定空气中的氮气；让微生物生产出人的胰岛素、本科植物能够固定空气中的氮气；让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。

这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不干扰素等药物这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染这种设想能实现吗？回答是可以的通过会对环境造成污染这种设想能实现吗？回答是可以的通过第第2 2节节 ││ 新课导入新课导入科学家们的不断努力，在科学家们的不断努力，在2020世纪世纪7070年代终于创立了一种能定向年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术改造生物的新技术————基因工程基因工程[ [导入三导入三] ]复习引入新课复习引入新课(1)(1)提问：杂交育种与诱变育种有什么特点？提问：杂交育种与诱变育种有什么特点？(2)(2)通过课本通过课本P102“P102“问题探讨问题探讨””引入基因工程这一新概念引入基因工程这一新概念通过问题激发学生兴趣通过问题激发学生兴趣图图6 6－－2 2－－1 1为某基因的部分片段，由图可知，基因的基本组成为某基因的部分片段，由图可知，基因的基本组成单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键聚合成脱单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸之间通过磷酸二酯键聚合成脱氧核苷酸链，两条单链间通过碱基对间的氢键相连基因是控氧核苷酸链，两条单链间通过碱基对间的氢键相连。

基因是控制生物性状的基本结构与功能单位，制生物性状的基本结构与功能单位，如果将该基因切割下来转移到其他生如果将该基因切割下来转移到其他生物体内，也会表达出相同的性状吗？物体内，也会表达出相同的性状吗？第第2 2节节 │ │ 新课感知新课感知新课感知新课感知图图6 6－－2 2－－1 1[ [答案答案] ]会，因为遗传密码在生物界是通用的，相同的基因在不会，因为遗传密码在生物界是通用的，相同的基因在不同的生物体内会表达出相同的性状同的生物体内会表达出相同的性状第第2 2节节 │ │ 新课感知新课感知一、基因工程的原理一、基因工程的原理1 1．概念：基因工程又叫做．概念：基因工程又叫做________________________________或或________________________________通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以生物的某种基因提取出来，加以____________________，然后放到另一种，然后放到另一种生物细胞里，生物细胞里，________________地改造生物的遗传性状。

地改造生物的遗传性状2 2．操作水平：基因工程是在．操作水平：基因工程是在DNADNA上进行的上进行的________________水平的设计水平的设计施工第第2 2节节 │ │ 自主探究自主探究自主探究自主探究基因拼接技术基因拼接技术 DNADNA重组技术重组技术 修饰改造修饰改造 定向定向 分子分子 3 3．操作工具：．操作工具：(1)(1)基因的剪刀：基因的剪刀：________________________________________，简称，简称限制酶其作用特点是一种限制酶只能识别一种限制酶其作用特点是一种限制酶只能识别一种____________的核苷的核苷酸序列2)(2)基因的针线是指基因的针线是指________________________3)(3)运载体：目前常用的运载体有运载体：目前常用的运载体有________________、、____________________和和________________________等质粒存在于许多等质粒存在于许多________________以及以及________________等生等生物中，是拟核或细胞核外能够自主复制的小型物中，是拟核或细胞核外能够自主复制的小型________DNA________DNA分子。

分子4 4．基因工程的操作步骤：．基因工程的操作步骤：________________________________、目的基因与运载、目的基因与运载体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的体结合、目的基因导入受体细胞、目的基因的________________和和________________第第2 2节节 │ │ 自主探究自主探究限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶 特定特定 DNADNA连接酶连接酶 质粒质粒 噬菌体噬菌体 动植物病毒动植物病毒 细菌细菌 酵母菌酵母菌 环状环状 提取目的基因提取目的基因 检测检测 鉴定鉴定 [ [想一想想一想] ] 运载体和细胞膜上的载体相同吗？运载体和细胞膜上的载体相同吗？[ [答案答案] ] 不同①①运载体是将外源基因导入受体细胞的专门运输运载体是将外源基因导入受体细胞的专门运输工具，常用的运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等工具，常用的运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等②②载体载体是位于细胞膜上的载体蛋白，与控制物质进出细胞有关系是位于细胞膜上的载体蛋白，与控制物质进出细胞有关系第第2 2节节 │ │ 自主探究自主探究二、基因工程的应用二、基因工程的应用近几年来，人们利用基因工程的方法，获得了近几年来，人们利用基因工程的方法，获得了________________、、________________和具有和具有________________________的农作物，培育出具有各种的农作物，培育出具有各种________________________的作物新品种。

的作物新品种抗虫棉是我国基因工程研究中的一个重要成果抗虫基因来自抗虫棉是我国基因工程研究中的一个重要成果抗虫基因来自____________________该基因能够指导合成一种该基因能够指导合成一种________________________的蛋白质的蛋白质晶体，使棉铃虫等害虫致死科学家将编码这个蛋白质的基因晶体，使棉铃虫等害虫致死科学家将编码这个蛋白质的基因导入作物，使作物自身具有导入作物，使作物自身具有____________________虫害的功能抗虫基因虫害的功能抗虫基因作物的使用，不仅作物的使用，不仅________________了农药的用量，而且大大了农药的用量，而且大大________________了生产成本了生产成本第第2 2节节 │ │ 自主探究自主探究高产高产 稳产稳产 优良品质优良品质 抗逆性抗逆性 苏云金杆菌苏云金杆菌 毒性很强毒性很强 抵御抵御 减少减少 降低降低 用基因工程的方法能够高效率地生产出各种用基因工程的方法能够高效率地生产出各种__________质量、质量、__________成本的药品，如胰岛素的生产基因工程技术还可以用于成本的药品，如胰岛素的生产。

基因工程技术还可以用于______________保护，如利用保护，如利用________________细菌降解有毒有害的化合物等细菌降解有毒有害的化合物等[ [想一想想一想] ] 转基因抗虫棉对人体有毒害作用吗？转基因抗虫棉对人体有毒害作用吗？[ [答案答案] ] 没有，因为转基因抗虫棉表达出的没有，因为转基因抗虫棉表达出的““毒蛋白毒蛋白””只特异性只特异性地对鳞翅目的昆虫有毒害作用，人体食用这种毒蛋白后，会被地对鳞翅目的昆虫有毒害作用，人体食用这种毒蛋白后，会被消化系统消化成氨基酸消化系统消化成氨基酸第第2 2节节 │ │ 自主探究自主探究高高 低低 环境环境 转基因转基因 第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析典例类析典例类析►　类型一　对基因工程及操作工具的理解　类型一　对基因工程及操作工具的理解1 1．对基因工程概念的理解．对基因工程概念的理解(1)(1)原理：基因重组原理：基因重组2)(2)操作水平：分子水平操作水平：分子水平3)(3)操作对象：操作对象：DNADNA分子4)(4)目的：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需的基因目的：定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需的基因产物。

产物第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析2 2．操作工具．操作工具(1)(1)基因的基因的““剪刀剪刀””————限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶( (简称限制酶简称限制酶) )①①分布：主要在微生物体内分布：主要在微生物体内( (尤其是原核生物尤其是原核生物) )②②特点：具有专一性和特异性一种限制酶只能识别一种特定特点：具有专一性和特异性一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNADNA分子③③实例：大肠杆菌的一种限制酶能识别实例：大肠杆菌的一种限制酶能识别GAATTCGAATTC序列，序列， 并在并在G G和和A A之间切割，如图之间切割，如图6 6－－2 2－－2 2所示：所示：第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析④④结果：产生两个带有黏性末端的结果：产生两个带有黏性末端的DNADNA片段⑤⑤作用：基因工程中的重要切割工具，作用于磷酸二酯键，能作用：基因工程中的重要切割工具，作用于磷酸二酯键，能将外来的将外来的DNADNA切断，对自己的切断，对自己的DNADNA无损害图图6 6－－2 2－－2 2第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析(2)(2)基因的基因的““针线针线””——DNA——DNA连接酶连接酶①①催化对象：两个具有相同黏性末端的催化对象：两个具有相同黏性末端的DNADNA分子。

分子②②催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口催化位置：脱氧核糖与磷酸之间的缺口③③催化结果：形成重组催化结果：形成重组DNADNA分子3)(3)基因的运载体基因的运载体③③常用的运载体：质粒、噬菌体和动植物病毒等常用的运载体：质粒、噬菌体和动植物病毒等第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析例例1 1　图　图6 6－－2 2－－3 3为为DNADNA分子的切割和连接过程下列说法错误分子的切割和连接过程下列说法错误的是的是( (　　　　) ) 图图6 6－－2 2－－3 3第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析A A．．EcoEcoR RⅠⅠ是一种限制酶，其识别序列为是一种限制酶，其识别序列为GAATTCGAATTCB B．．EcoEcoR RⅠⅠ的切割位点是鸟嘌呤脱氧核苷酸与腺嘌呤脱氧核苷的切割位点是鸟嘌呤脱氧核苷酸与腺嘌呤脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键酸之间的磷酸二酯键C C．切割产生的．切割产生的DNADNA片段末端形式为黏性末端片段末端形式为黏性末端D D．只有．只有E·coliE·coli DNA DNA连接酶能将此图中的不同连接酶能将此图中的不同DNADNA片段片段““缝合缝合””起来起来 第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]D]D　　[ [解析解析] ] 分析图示，分析图示，EcoEcoR RⅠⅠ在序列在序列GAATTCGAATTC的的G↓AG↓A间进行切割，间进行切割，使两核苷酸间的磷酸二酯键断裂，切开后形成的切口称为黏性使两核苷酸间的磷酸二酯键断裂，切开后形成的切口称为黏性末端。

末端DNADNA连接酶连接的仅仅是连接酶连接的仅仅是DNADNA双螺旋的外侧的骨架，即磷双螺旋的外侧的骨架，即磷酸和五碳糖之间的化学键，与两侧的碱基序列无关，所以其他酸和五碳糖之间的化学键，与两侧的碱基序列无关，所以其他DNADNA连接酶也可将切口连接连接酶也可将切口连接““缝合缝合””起来，故起来，故D D项错误[ [点评点评] ] 本题考查限制性核酸内切酶和本题考查限制性核酸内切酶和DNADNA连接酶的作用，两种连接酶的作用，两种酶都作用于磷酸二酯键，但前者是进行切割，使其断裂，而后酶都作用于磷酸二酯键，但前者是进行切割，使其断裂，而后者是将者是将DNADNA片段进行连接前者具有专一性，只能专一性地识片段进行连接前者具有专一性，只能专一性地识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点进行切割；而别特定的核苷酸序列，并在特定的切点进行切割；而DNADNA连接连接酶连接的仅仅是酶连接的仅仅是DNADNA双螺旋外侧的骨架，即磷酸和五碳糖之间双螺旋外侧的骨架，即磷酸和五碳糖之间的化学键，与两侧的碱基序列无关的化学键，与两侧的碱基序列无关第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析变式变式　图　图6 6－－2 2－－4 4为为DNADNA分子的某一片段，其中分子的某一片段，其中①②③①②③分别表示分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是某种酶的作用部位，则相应的酶依次是( (　　　　) )A A．．DNADNA连接酶、限制酶、解旋酶连接酶、限制酶、解旋酶B B．限制酶、解旋酶、．限制酶、解旋酶、DNADNA连接酶连接酶C C．解旋酶、限制酶、．解旋酶、限制酶、DNADNA连接酶连接酶D D．限制酶、．限制酶、DNADNA连接酶、解旋酶连接酶、解旋酶图图6 6－－2 2－－4 4第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]C]C　　[ [解析解析] ] 解旋酶使解旋酶使DNADNA双链间的氢键断裂，限制酶和双链间的氢键断裂，限制酶和DNADNA连接酶连接酶都作用于两核苷酸间的磷酸二酯键，限制酶是将磷酸二酯键断都作用于两核苷酸间的磷酸二酯键，限制酶是将磷酸二酯键断裂，而裂，而DNADNA连接酶是进行连接，故连接酶是进行连接，故C C项正确。

项正确第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析►　类型二　基因工程的操作步骤　类型二　基因工程的操作步骤图解：图解：图图6 6－－2 2－－5 5第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析(1)(1)第一步：提取目的基因第一步：提取目的基因( (步骤步骤B)B)目的基因是人们所需要的特定基因，获取方法有直接分离法和目的基因是人们所需要的特定基因，获取方法有直接分离法和人工合成法人工合成法2)(2)第二步：目的基因与运载体结合第二步：目的基因与运载体结合( (步骤步骤C)C)图图6 6－－2 2－－6 6第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析特别提示：目的基因与运载体结合的过程可能出现三种情况：特别提示：目的基因与运载体结合的过程可能出现三种情况：目的基因与目的基因结合；运载体与运载体结合；目的基因与目的基因与目的基因结合；运载体与运载体结合；目的基因与运载体结合，因此导入受体后一定要进行检测运载体结合，因此导入受体后一定要进行检测第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析(3)(3)第三步：将目的基因导入受体细胞第三步：将目的基因导入受体细胞( (步骤步骤D)D)受体种类不同，所用的受体细胞种类不同。

受体种类不同，所用的受体细胞种类不同植物：可以是受精卵、卵细胞和体细胞植物：可以是受精卵、卵细胞和体细胞( (可经植物组织培养成可经植物组织培养成为完整个体为完整个体) )动物：受精卵，不能用体细胞，因为体细胞的全能性受到限制动物：受精卵，不能用体细胞，因为体细胞的全能性受到限制第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析(4)(4)第四步：目的基因的检测与表达第四步：目的基因的检测与表达( (步骤步骤E)E)①①目的基因的检测目的基因的检测检测原因：存在重组质粒没有导入受体细胞或没有结合目的基检测原因：存在重组质粒没有导入受体细胞或没有结合目的基因的运载体导入受体细胞的情况因的运载体导入受体细胞的情况检测目的：目的基因是否已被导入受体细胞检测目的：目的基因是否已被导入受体细胞检测依据：依据受体细胞是否具有运载体特有的标记基因所控检测依据：依据受体细胞是否具有运载体特有的标记基因所控制的性状，如质粒的抗性基因制的性状，如质粒的抗性基因第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析②②目的基因的表达目的基因的表达检测原因：基因表达受多种因素的影响，即使目的基因已经导检测原因：基因表达受多种因素的影响，即使目的基因已经导入细胞，也不一定能表达，只有目的基因大量表达，才能达到入细胞，也不一定能表达，只有目的基因大量表达，才能达到基因工程的目的。

基因工程的目的检测目的：目的基因是否已完成表达过程检测目的：目的基因是否已完成表达过程检测依据：依据受体细胞是否表现出目的基因所控制的性状，检测依据：依据受体细胞是否表现出目的基因所控制的性状，或合成相应的蛋白质或合成相应的蛋白质第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析点拨：点拨：(1)(1)切割目的基因和运载体必须使用同一种限制酶，以切割目的基因和运载体必须使用同一种限制酶，以获得相同的黏性末端获得相同的黏性末端2)(2)基因工程基本操作步骤中，只有第三步将目的基因导入受基因工程基本操作步骤中，只有第三步将目的基因导入受体细胞不需碱基互补配对，其余三步都涉及碱基互补配对体细胞不需碱基互补配对，其余三步都涉及碱基互补配对3)(3)检测目的基因是否导入受体细胞，一般是检测标记基因；检测目的基因是否导入受体细胞，一般是检测标记基因；目的基因的受体细胞是否成功表达，需要检测目的基因是否出目的基因的受体细胞是否成功表达，需要检测目的基因是否出现了目的基因的表达产物现了目的基因的表达产物第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析例例2 2　　下列有关基因工程操作的叙述正确的是下列有关基因工程操作的叙述正确的是( (　　　　) )A A．用同种限制性核酸内切酶切割运载体与目的基因可获得相．用同种限制性核酸内切酶切割运载体与目的基因可获得相同黏性末端同黏性末端B B．以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的．以蛋白质的氨基酸序列为依据合成的目的基因与原基因的碱基序列相同碱基序列相同C C．检测到受体细胞含有目的基因就标志着基因工程操作的成．检测到受体细胞含有目的基因就标志着基因工程操作的成功功D D．用含抗生素抗性基因的质粒作为运载体是因为其抗性基因．用含抗生素抗性基因的质粒作为运载体是因为其抗性基因便于与外源基因连接便于与外源基因连接第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]A]A　　[ [解析解析] ] 限制酶具有特异性，一种限制酶只能特异性地识别特限制酶具有特异性，一种限制酶只能特异性地识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点进行切割，故同种限制酶切定的核苷酸序列，并在特定的切点进行切割，故同种限制酶切割运载体与目的基因可获得相同的黏性末端，割运载体与目的基因可获得相同的黏性末端，A A项正确；由于项正确；由于一种氨基酸可对应多种密码子，所以以蛋白质的氨基酸序列为一种氨基酸可对应多种密码子，所以以蛋白质的氨基酸序列为依据人工合成的目的基因与原基因的碱基序列可能存在差异，依据人工合成的目的基因与原基因的碱基序列可能存在差异，B B项错误；基因工程成功的标志是目的基因在受体细胞中成功项错误；基因工程成功的标志是目的基因在受体细胞中成功表达，表达，C C项错误；运载体上的标记基因用于检测目的基因是否项错误；运载体上的标记基因用于检测目的基因是否导入受体细胞。

导入受体细胞[ [点评点评] ] 本题考查基因工程的操作步骤，掌握基本操作步骤及本题考查基因工程的操作步骤，掌握基本操作步骤及注意事项是解题的关键注意事项是解题的关键第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析变式变式　如图　如图6 6－－2 2－－7 7所示，人们通过基因工程可利用大肠杆菌所示，人们通过基因工程可利用大肠杆菌生产人的生长激素，对此过程的有关说法正确的是生产人的生长激素，对此过程的有关说法正确的是( (　　　　) ) 图图6 6－－2 2－－7 7第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析A A．可从人体内直接分离获得目的基因．可从人体内直接分离获得目的基因B B．在构建重组质粒．在构建重组质粒B B时可用到的工具酶分别是限制酶和时可用到的工具酶分别是限制酶和DNADNA聚聚合酶合酶C C．该过程是否成功的标志是目的基因是否成功导入受体细菌．该过程是否成功的标志是目的基因是否成功导入受体细菌C CD D．可根据人的生长激素的氨基酸序列人工合成目的基因．可根据人的生长激素的氨基酸序列人工合成目的基因第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]D]D　　[ [解析解析] ] 直接分离法获得目的基因只适用于原核生物，不适合直接分离法获得目的基因只适用于原核生物，不适合于真核生物；在构建重组质粒时，可用到的工具酶是限制酶和于真核生物；在构建重组质粒时，可用到的工具酶是限制酶和DNADNA连接酶，而不需要连接酶，而不需要DNADNA聚合酶；目的基因在工程菌中是否成聚合酶；目的基因在工程菌中是否成功地转录、翻译出人的生长激素是该过程是否成功的标志；根功地转录、翻译出人的生长激素是该过程是否成功的标志；根据据 第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析►　类型三　基因工程的应用与安全性　类型三　基因工程的应用与安全性1 1．应用．应用 目的实例作物育种　把各种优良基因通过基因工程导入生物体内，从而改变生物的遗传特性，培育出新品种　①培育高产、稳产和具有优良品质的农作物；②培育各种抗逆性的作物新品种药物研制　把控制产生药物的基因通过基因工程转移到另一种生物(一般是微生物)体内，从而获得各种高质量、低成本的药物　例如胰岛素、干扰素，以及预防乙肝的疫苗等第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析环境保护　通过基因工程清除环境中有害废物净化环境　利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，处理工业废水，检测环境中病毒含量，生产超级细菌等第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析2. 2. 安全性安全性因为科学技术是一把双刃剑，在很多方面展示出美好的应用前因为科学技术是一把双刃剑，在很多方面展示出美好的应用前景，但另一方面，基因工程也给人们带来了许多潜在的危险。

景，但另一方面，基因工程也给人们带来了许多潜在的危险因此要辩证地看待基因工程所引发的问题：如可能制造超级细因此要辩证地看待基因工程所引发的问题：如可能制造超级细菌、超级杂草等；制造出难以制服的病原体、生物武器；转基菌、超级杂草等；制造出难以制服的病原体、生物武器；转基因动植物的出现引发物种入侵，有可能破坏原有的生态平衡，因动植物的出现引发物种入侵，有可能破坏原有的生态平衡，对原有物种产生威胁；还可能带来转基因食品的安全性问题等对原有物种产生威胁；还可能带来转基因食品的安全性问题等第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析例例3 3　为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界　为了防止转基因作物的目的基因通过花粉转移到自然界中的其他植物中，科学家设法将目的基因整合到受体细胞中的中的其他植物中，科学家设法将目的基因整合到受体细胞中的叶绿体基因组中，其原因是叶绿体基因组中，其原因是( (　　　　) )A A．叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中．叶绿体基因组不会进入到生殖细胞中B B．受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞．受精卵中的细胞质几乎全部来自于卵细胞C C．转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流．转基因植物与其他植物间不能通过花粉发生基因交流D D．植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比．植物杂交的后代不会出现一定的性状分离比第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析[ [答案答案]B]B　　[ [解析解析] ] 目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中，只会随目的基因整合到受体细胞的叶绿体基因组中，只会随着卵细胞细胞质遗传而不会随花粉遗传。

着卵细胞细胞质遗传而不会随花粉遗传[ [点评点评] ] 在转基因过程中，目的基因可以整合到细胞核中的染在转基因过程中，目的基因可以整合到细胞核中的染色体上，也可能结合到线粒体或叶绿体色体上，也可能结合到线粒体或叶绿体DNADNA上，整合到细胞核上，整合到细胞核中染色体上随染色体遗传，整合到线粒体或叶绿体中染色体上随染色体遗传，整合到线粒体或叶绿体DNADNA上，则上，则会随着细胞质遗传而遗传会随着细胞质遗传而遗传第第2 2节节 ││ 典例类析典例类析变式变式　　19991999年年““自然自然””杂志刊登了美国康奈尔大学研究员的实杂志刊登了美国康奈尔大学研究员的实验结果，将转验结果，将转BtBt基因玉米的花粉撒在苦麦菜上，喂食非靶生物基因玉米的花粉撒在苦麦菜上，喂食非靶生物黑脉金斑蝶幼虫，黑脉金斑蝶幼虫，4 4天后幼虫死亡率达天后幼虫死亡率达44%44%，而对照组无一死亡而对照组无一死亡该事实说明该事实说明( (　　　　) )A A．该转基因玉米对非靶生物有毒．该转基因玉米对非靶生物有毒B B．转基因生物均有一定的毒性．转基因生物均有一定的毒性C C．转基因食品不能食用．转基因食品不能食用D D．．BtBt基因对所有害虫均为毒性基因对所有害虫均为毒性[ [答案答案]A]A　　[ [解析解析] ] 该实验没有对其他害虫进行对比实验，不能说明转基该实验没有对其他害虫进行对比实验，不能说明转基因生物对所有害虫都有毒性。

因生物对所有害虫都有毒性第第2 2节节 ││ 正误立判正误立判1 1．通过基因拼接技术所产生的变异属于基因重组．通过基因拼接技术所产生的变异属于基因重组 (　　　　) )[ [答案答案]√]√ 2 2．所有限制酶都只能识别同一种按规定排列的核苷酸序列．所有限制酶都只能识别同一种按规定排列的核苷酸序列 (　　　　) )[ [答案答案]×]×　　[ [解析解析] ] 限制酶具有专一性限制酶具有专一性 3 3．构建重组质粒时需要用一种限制酶切割目的基因，再用另．构建重组质粒时需要用一种限制酶切割目的基因，再用另一种限制酶切割质粒一种限制酶切割质粒 (　　　　) )[ [答案答案]×]×　　[ [解析解析] ] 构建重组质粒时需要用同一种限制酶切割目的基因和构建重组质粒时需要用同一种限制酶切割目的基因和质粒正误立判正误立判第第2 2节节 ││ 正误立判正误立判4 4．目的基因进入受体细胞后即可成功地实现表达．目的基因进入受体细胞后即可成功地实现表达 (　　　　) )[ [答案答案]×]×　　[ [解析解析] ] 目的基因进入受体细胞后，需要检测其是否成功表达目的基因进入受体细胞后，需要检测其是否成功表达。

5 5．基因工程可使植物体表达出动物蛋白．基因工程可使植物体表达出动物蛋白 (　　　　) )[ [答案答案]√]√ 6 6．基因工程具有较大危害性，所以世界各国政府禁止进行转．基因工程具有较大危害性，所以世界各国政府禁止进行转基因技术基因技术 (　　　　) )[ [答案答案]×]× 。