高考生物一轮复习 第11单元 现代生物科技专题 第44讲 生物技术的安全性和伦理问题名师课件 新人教版选修3

学必求其心得，业必贵于专精

- 1 - 第33讲 基因工程（包括PCR技术)

单科命题 备考导航 核心素养解读 命题趋势

（1）简述基因工程的诞生

（2）简述基因工程的原理及技术(含PCR技术）

(3）举例说出基因工程的应用

（4）简述蛋白质工程

（5)DNA的粗提取与鉴定 （1)通过设计某种转基因生物的研制过程,简述基因工程的原理、工具和基本操作程序,从而认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新的观点

（2）运用逆向思维,通过基因修饰或基因合成对现有的蛋白质进行改造，或制造新的蛋白质，掌握蛋白质工程的原理

(3）以鸡血为实验材料进行探究实验,掌握DNA粗提取和鉴定的方法 ◆题型内容:基因工程的工具与操作步骤

◆考查形式:多以最新基因工程的研究成果为载体进行考查

考点一 基因工程的操作工具 学必求其心得，业必贵于专精

- 2 - 1.基因工程的概念

操作环境 体外

操作对象 基因

操作水平 DNA分子水平

原理 基因重组

目的 人类需要的生物类型和产品

2。操作工具

(1)限制性核酸内切酶(限制酶）

来源 主要从 原核生物 中分离纯化而来

作用 识别双链DNA分子的某种 特定核苷酸 序列,使

每一条链中特定部位 的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键

断裂

结果 产生 黏性 末端或 平 末端

(2)DNA连接酶

常用类型 E·coli DNA连接酶 T4DNA连接酶

来源 大肠杆菌 T4噬菌体

功能 连接黏性末端 连接 黏性末端或平末端 ，后者效率低

结果 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的

磷酸二酯键

(3)载体

作用 将目的基因运送至受体细胞 学必求其心得，业必贵于专精

- 3 - 条件及目的 ①能自我复制

②有一个至多个 限制酶 切割位点，供外源DNA插入其中

③有 标记基因 供重组DNA的鉴定和选择

④大小合适，便于操作

⑤对受体细胞无害

- 1 - 第1讲 基因工程

1．(2020年北京海淀高三月考)科研人员利用基因工程技术构建蜂鸟的基因组文库，研究β－球蛋白基因的功能，流程如图1所示。

(1)首先需要用同种________处理蜂鸟的DNA和质粒，并用DNA连接酶处理，得到________，再与经________处理得到的感受态大肠杆菌混合。将混合物接种到添加______________的培养基上培养，一段时间后，选择颜色为________(填“白色”或“蓝色”)的菌落进一步培养，获得导入蜂鸟DNA片段的大肠杆菌。用上述方法可以获得导入蜂鸟不同基因的大肠杆菌，构建出蜂鸟的________。

(2)科研人员可从获得的大肠杆菌中提取________，利用图2中的________引物组合进行PCR，以进一步研究蜂鸟β－球蛋白基因的功能。

(3)导入大肠杆菌的蜂鸟β－球蛋白基因并未表达正常功能的蛋白质，可能的原因是____

___________________________________________________________。(写出一项即可)

【答案】(1)限制性核酸内切酶 重组质粒 Ca2＋ 氨苄青霉素和X 白色 基因文库

(2)DNA B和D (3)大肠杆菌无法正常完成蜂鸟基因表达的肽链的加工

2．(2020年广东惠州中学高三调研)凡是具有抗原性、接种于机体可产生特异性免疫、可抵抗传染病的发生和流行的物质均可称为疫苗。以下是三代乙肝疫苗的生产原理示意图，请据图回答下列问题：

(1)目前临床使用的乙肝疫苗是第二代疫苗。图中外衣壳蛋白基因A的大量扩增可通过________技术，需要用到的一种重要酶是____________和________种引物。构建含基因A的重组质粒需要用到的工具酶是______________。 - 2 - (2)据信息和所学知识分析：第一代疫苗基本淘汰的原因是___________________。

第3讲

胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题

一、选择题。

1．(2015年广东改编)下图为培育转基因山羊生产人β—酪蛋白的流程图。下列叙述正确的是(

)

A．过程①所用的人β—酪蛋白基因可用PCR技术在DNA聚合酶及DNA解旋酶的作用下获得

B．过程②可选用囊胚期或原肠胚期的胚胎进行移植

C．过程③可使用胚胎分割技术扩大转基因山羊群体

D．过程④人β—酪蛋白基因在细胞质中进行转录、翻译

【答案】C

【解析】过程①表示基因表达载体的构建，所用的人β－酪蛋白基因用PCR技术获得，不需要使用DNA解旋酶，A错误；过程②可选用桑椹期或囊胚期的胚胎进行移植，B错误；过程③可使用核移植技术或胚胎分割技术扩大转基因山羊群体，C正确；过程④是人β－酪蛋白基因在细胞核内进行转录、在细胞质内进行翻译，D错误。

2．(2014年重庆)生物技术安全性和伦理问题是社会关注的热点。下列叙述，错误的是( )

A．应严格选择转基因植物的目的基因，避免产生对人类有害的物质

B．当今社会的普遍观点是禁止克隆人的实验，但不反对治疗性克隆

C．反对设计试管婴儿的原因之一是有人滥用此技术选择性别设计婴儿

D．生物武器是用微生物、毒素、干扰素及重组致病菌等来形成杀伤力

【答案】D

【解析】在获得转基因植物时，要严格选择目的基因，避免产生对人类有害的毒性蛋白或过敏蛋白等物质，A正确；当今社会的普遍观点是禁止有关人类的生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，B正确；反对设计试管婴儿的原因之一是有人将此技术用于设计婴儿性别，C正确；生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂及经过基因重组的致病菌等，干扰素不属于生物武器，D错误。

3．(2014年江苏)杜泊羊以其生长速度快、肉质好等优点，被称为“钻石级”肉用绵羊。科研工作者通过胚胎工程快速繁殖杜泊羊的流程如下图所示，相关叙述正确的是( ) 2

A．为了获得更多的卵母细胞，需用雌激素对雌性杜泊羊进行处理

1 / 6 第42讲 生活技术的安全性和伦理问题

1．下列有关生物技术安全和伦理问题的观点不合理的是( )

A．对于转基因技术，我们应该趋利避害，理性看待

B．我国禁止生殖性克隆和治疗性克隆

C．我国不发展、不生产、不储存生物武器，并反对其扩散

D．对于基因检测应该保护个人遗传信息的隐私权

答案 B

解析 我们应该利用转基因技术为人类造福。我国禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆，利用治疗性克隆生产一些人造器官可用于医学治疗。

2．“治疗性克隆”可用胚胎干细胞克隆出人体不同组织细胞，以用于医学研究和治疗。下列相关叙述错误的是( )

A．该技术解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题

B．人类治疗性克隆的核心技术是胚胎干细胞培养技术

C．胚胎干细胞可克隆出不同组织细胞的根本原因是基因的选择性表达

D．中国政府既反对克隆人或动物，又反对治疗性克隆

答案 D

解析 “治疗性克隆”解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题，中国政府对克隆的态度是禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。

3．下列关于转基因生物与环境安全的叙述，错误的是( )

A．重组的微生物在降解污染物的过程中可能产生二次污染

B．种植抗虫棉可以减少农药的使用量，对环境没有任何负面影响

C．如果转基因花粉中有毒蛋白或过敏蛋白，可能会通过食物链传递到人体内

D．转基因生物可能会使某些地区的生态系统的稳定性遭到破坏

答案 B

解析 抗虫棉固然可以减少农药的使用，但外源基因可能通过花粉逸散到近缘的其他植物，从而造成基因污染。

4．基因工程等生物高科技的广泛应用，引发了许多关于科技与伦理的争论。有人欢呼“科学技术的发展将改变一切”；有人惊呼“它将引发道德危机”。对此，我们应该持有的态度是( )

①摈弃现有道德规范，推动科技发展 ②发挥道德规范的作用，限制科技的负面效应 ③科技的发展必须以现有道德规范为准绳 ④适当调整现有道德规范，适应科技发展