2017-2018学年高二生物人教版选修3文档:专题1 细胞工程 1.3 Word版含答案 联系客服

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答案 B

三、基因工程药物及基因治疗

1.基因工程药物

(1)概念:基因工程药物是指利用转基因的工程菌生产的药物。 (2)原理:通过基因工程技术,使外源基因在工程菌细胞内高效表达。 (3)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

(4)作用:预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。 2.基因治疗

(1)概念:把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。

(2)成果:将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的淋巴细胞中。 (3)途径:分为体内基因治疗和体外基因治疗。 (4)现状:处于初期的临床试验阶段。 合作探究

1.关于基因工程药物

(1)通过基因工程直接得到的药物有什么特点?

答案 利用基因工程生产的药物一般都是蛋白质类产品。

(2)利用转基因细菌能否直接生产干扰素等化学本质为糖蛋白的药物?为什么?

答案 利用转基因细菌不能直接生产糖蛋白类的产品,因为细菌中只有核糖体,没有内质网和高尔基体等其他细胞器。

2.分析教材P23复合型免疫缺陷症的基因治疗,回答下列问题:

(1)研究人员将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的什么细胞?为什么不能转入其他的体细胞? 答案 淋巴细胞。腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的,淋巴细胞中具有这种酶才能产生抗体等免疫物质。 (2)如何鉴定该患者是否治疗成功?

答案 鉴定患者产生抗体的能力是否明显改善,免疫能力是否明显提高。 (3)经基因治疗的患者体内是否还存在缺陷基因?

答案 存在。基因治疗只是导入正常基因,并没有去除缺陷基因。

5.判断正误

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(1)用基因工程方法,转入外源基因的菌类细胞株系一般称为工程菌( )

(2)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( ) (3)治疗遗传性疾病最有效的手段就是基因治疗( ) (4)把缺陷基因除去,就可以达到治疗疾病的目的( ) (5)某些动物病毒可作为基因治疗的载体( )

(6)基因治疗过程中,由于正常基因的表达掩盖了病变基因的表达,从而达到治疗疾病的目的( )

答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√

6.《人类基因治疗》报道,在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗的三名遗传性失明患者都重新获得了一定的视力,并且没有严重的副作用。基因治疗是指( ) A.把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的 B.对有缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的 C.运用人工诱变方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变,从而恢复正常 D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的 答案 A

解析 基因治疗只是将正常的基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,而细胞中的缺陷基因并未修复,和正常基因同时存在,基因治疗也不是切除病变基因或诱发其突变,因而B、C、D的说法都不符合基因治疗的概念。

1.提高农作物抗盐碱和抗干旱能力的目的基因是( ) A.抗除草剂基因 B.调节细胞渗透压的基因 C.抗冻蛋白基因 D.Bt毒蛋白基因 答案 B

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解析 由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关,所以可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高农作物抗盐碱和抗干旱的能力。

2.转基因食品已大量进入我们的日常生活,如转基因西红柿、转基因草莓等,涉及的问题甚至关系到国家之间的贸易竞争,如图为“霸占中国市场的转基因大豆油”的部分图示。下列关于转基因大豆的叙述,不正确的是( )

A.培育过程中可能用到抗病、抗虫等抗性基因

B.目的基因的受体细胞可以是大豆受精卵,也可以是体细胞 C.转基因大豆的种植过程中减少了农药等的使用量,生产成本更低 D.固氮菌的固氮基因也是必需的目的基因之一 答案 D

解析 豆科植物可与含固氮基因的根瘤菌共生,故固氮基因并非必需的目的基因。 3.关于用转基因动物作器官移植供体的研究的叙述,不正确的是( ) A.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,都需在其基因组中导入某种调节因子以抑制抗原决定基因的表达,或设法除去抗原决定基因 答案 C

解析 猪体内隐藏的、可导致人类疾病的病毒远远少于灵长类动物,是目前人体最理想的器官供体。

4.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。目前科学家已在牛和羊等动物的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。大致过程如图所示:

下列有关说法,错误的是( )

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

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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 答案 A

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,重组质粒上还必须具有乳腺蛋白基因的启动子等调控组件,A项错误;转基因动物通常利用的受体细胞是受精卵,采用显微注射技术,B项正确;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项正确。

5.科学家们对一位缺乏腺苷酸脱氨酶基因而患先天性体液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白细胞取出做体外培养,然后用逆转录病毒将正常腺苷酸脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中,再将这些转基因白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,逆转录病毒的作用相当于基因工程中基因操作工具中的。 此基因工程中的目的基因是, 目的基因的受体细胞是。

(3)将转基因白细胞多次回输到患者体内后,免疫能力趋于正常是由于白细胞中能合成。 (4)人的腺苷酸脱氨酶基因与胰岛素基因相比,其主要差别是。

答案 (1)外源基因 基因缺陷 (2)载体(或基因的运载工具) 腺苷酸脱氨酶基因 白细胞 (3)腺苷酸脱氨酶 (4)脱氧核苷酸的排列顺序不同

解析 基因治疗就是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。逆转录病毒的作用是作为载体,将目的基因(腺苷酸脱氨酶基因)导入白细胞中,目的基因在受体细胞中经过转录和翻译,表达产生腺苷酸脱氨酶。人的不同基因所含有的脱氧核苷酸的排列顺序是不同的。

[基础过关]

1.能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是( ) A.单倍体育种 C.基因工程育种 答案 C

解析 要让动物蛋白在植物体内表达,必须将控制动物蛋白合成的相关基因导入植物细胞中

B.杂交育种 D.多倍体育种

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