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专题八第1讲基因工程和细胞工程PPT幻灯片

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师用专题八第讲基因工程与细胞工程精品PPT课件

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两步循环·突破考点
专题八 第1讲
本讲栏目开关
破题思路 读懂资料信息→联系相关知识→规范作答。
个性分析 动物细胞基因工程中，最常用的导入基因的方法是 显微注射法；植物细胞基因工程中，最常用的导入基因的方法 是农杆菌转化法。
答案 显微注射 限制性核酸内切酶 DNA 连接酶 农杆菌 可感染植物将目的基因转移到受体细胞中
键
目的基因的表达
点
基因治疗
专题八 第1讲
细胞全能性 植物组织培养
细胞增殖 动物细胞核的全能性
构建网络·内化体系
专题八 第1讲
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(1)基因工程和克隆技术操作的工具酶有什么不同？
思 提示 前者涉及限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶；后 考 者涉及纤维素酶、果胶酶和胰蛋白酶。 连 (2)转基因植物的培育涉及到哪些生物工程？ 接 提示 基因工程、植物组织培养(植物细胞工程)。 处 (3)转基因动物的培育涉及到哪些生物工程？
专题八 第1讲
第 1 讲 基因工程与细胞工程
【考纲要求】 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。 2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)。 3.基因工程的应用(Ⅰ)。 4.植物的克隆(Ⅰ)。 5.动物的克隆(Ⅰ)。
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构建网络·内化体系
限制性核酸内切酶
填
载体
充
形成重组DNA分子
关
筛选含有目的基因的受体细胞
专题八 第1讲
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【思维辨析】
(1)生长激素基因在转录时需要解旋酶和DNA连接酶
提示 不需要 DNA 连接酶。
(2012·四川，2D)( × )
(2)一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸
序列

基因工程ppt第八章基因工程

基因工程ppt第八章基因工程
• 目的基因的制备 • 载体的选择(xuǎnzé)和制备 • DNA分子的体外连接 • 将外源DNA导入宿主细胞 • 目的基因的筛选和鉴定
第五十页，共83页。
目的(mùdì)基因(target DNA) 的制备
• 目的(mùdì)基因（外于转化
基因工程(jīyīn gōngchéng)ppt第八章
基因工程(jīyīn
gōngchéng)
2021/11/7
第一页，共83页。
• 基因(jīyīn)克隆示意图
第二页，共83页。
第三页，共83页。
基因工程(jīyīn gōngchéng)大 事记
• 1973 Cohen第一例成功的克隆(kè lónɡ)实 验
第十三页，共83页。
第十四页，共83页。
第十五页，共83页。
• 1967年，Smith，分析限制性内切酶的识别和切 割序列，认为它由5-6个碱基组成
• 原因：限制性酶将T7DNA切成平均长度为1000 碱基的片段(piàn duàn)。
• 识别和切割序列：中心对称的回文结构。 • 限制性酶：HindⅡ
遗传信息转移过程 • 转染(transfection)：真核细胞主动摄取或被动导入
外源DNA片段而获得新的表型的过程。
第六十三页，共83页。
目的(mùdì)基因的筛选和鉴 定(screening/selection)
• 遗传学方法 • 插入灭活法(insertion inactivation):抗药性标志
第九页，共83页。
基因工程(jīyīn gōngchéng)
• 工具酶 • 载体 • 重组DNA技术的基本过程(guòchéng) • 真核细胞转染 • 克隆基因的表达
第十页，共83页。

中考生物工程专题：细胞工程与基因工程PPT课件 人教版

中考生物工程专题：细胞工程与基因工程PPT课件 人教版

2、植物组织培养
离体组织
脱分化
愈伤组织 再分化
器官细胞 营养激素、无菌
具根、芽胚状体
植物体
？（1）植物组织培养液成分与无土栽培成分与有何 不 同？
植物组织培养需有机物和激素
（2）若用根细胞培养成的植物，叶片为何种颜色？ 为什么？
绿色。根细胞中含表达叶绿体的基因。
（3）若用无籽西瓜、无籽番茄果肉细胞经组织培 养形成植物理论上所得果实中是否有种子？无、有
B
（3）若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为淋巴细胞，那么D
细胞称为 杂交瘤 细胞，由D细胞连续分裂产生大量
细胞的过程称为 克隆 过程。这种细胞即能无限繁殖，
又能产生 特异性抗体
。
（4）若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染 料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色 荧光，一半发绿色荧光。到D细胞阶段，两种颜色的荧光 均匀分布，请解释原因： 细胞膜上的蛋白质可以移动
（2）单克隆抗体制成“生物导弹”依据是什 么原理？
根据抗原－抗体特异性结合，把药物带 到特定的部位
（3）
原理 项目
融合 方法
诱导 方法
用途
植物体细 细胞膜 胞杂交 流动性
去壁后 诱导原 生质体 融合
离心、 克服远缘
电刺激、 杂交不亲
振动、 和障碍得
PEG
到杂种植 物
动物细 细胞膜 胞融合 流动性
使细胞 同上，还 制单克 分散后 可用灭活 隆抗体 融合 仙台病毒
合成
DNA单链 酶 双链DNA（目的基因）
②用已知蛋白质
推测
推测
mRNA序列
合成
基因碱基序列
目的基因
（2）目的基因与运载体结合

基因工程和细胞工程PPT

基因工程和细胞工程PPT

基因和载体。从图中可以看出，在目的基因和载体
中都有 Hind Ⅲ和 Bam HⅠ限制酶的切割位点，因
此要用 Hind Ⅲ和 Bam H Ⅰ限制酶同时切割载体和
人乳铁蛋白基因；载体切割后四环素抗性基因被破
坏，因此筛选时要在含氨苄青霉素的培养基上进
行。
(2)启动子是一段有特殊序列的 DNA 片段，位于目
(5)对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个
体。这利用了细胞的________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用___(填
字母代号)技术。
A．核酸分子杂交
B．基因序列分析
C．抗原－抗体杂交 D．PCR
11
解析 (1)基因表达载体的构建过程中，将目的基
因导入受体细胞之前，要用同一种限制酶切割目的
可用于治疗肾衰性贫血等疾
病。由于天然 EPO 来源极
为有限，目前临床上使用的
红细胞生成素主要来自于基
因工程技术生产的重组人红
细胞生成素(rhEPO)，其简要
生产流程如右图。
请回答：
(1)图中①所指的是
技术。
5
科目三考试 科目3实际道路考 试技巧、视频教程 科目四考试 科目四模拟考试题 C1 科目四仿真考试
的基因的首端，它是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，
在启动子存在时才能驱动基因转录出 mRNA，最终获
得所需要的蛋白质。
12
(3)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌 转化法，将目的基因导入动物细胞常用的方法是显 微注射技术。 (4)过程②是将早期胚胎移入受体母牛体内，用到 的技术是胚胎移植技术。 (5)胚胎分割是利用机械方法将早期胚胎等分，经 移植后获得同卵双胎或多胎的技术，可以看做动物 无性繁殖或克隆的方法，利用了细胞的全能性。 (6)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要用相应 的抗体进行抗原－抗体杂交，其他三项技术检测的 对象都是核酸。

高考生物二轮、三轮复习课件 专题八第一讲

高考生物二轮、三轮复习课件 专题八第一讲

回归命题本源 1.植物组织培养过程原理—— 细胞的全能性 。 2.植物体细胞杂交需要用 酶解法 去除细胞壁(纤维素酶、果胶 酶)，动物组织分散成单个细胞需用 胰蛋白酶 处理。 3.植物组织培养的培养基中添加蔗糖的目的有两个：一是提供
营养 ，二是调节 渗透压 。
4.植物体细胞杂交的过程，实质上是不同植物体细胞的 原生质体 融合的过程，打破了 生殖 限的，并且动物细胞有 止分裂。 6.传代培养中遗传物质发生改变、有不死性的细胞具有 癌 细胞的特 性。 7.动物细胞培养中，细胞的增殖方式为 有丝 分裂，培养出来的多 数细胞基因型 相同 (相同、不同)。 隔离的限制。 5.动物细胞培养分为 原代 培养和
(3)过程①可采用的操作方法是________(填字母代号)。
(4)过程②采用的生物技术是______________。 (5)对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个体。这利 用了细胞的________性。 (6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达， 可采用________(填字母 代号)技术。 A.核酸分子杂交 C.抗原－抗体杂交 B.基因序列分析 D.PCR
二、细胞工程
重温高考经典
2.下列有关细胞工程的叙述中，正确的是 ( ) ①培养基中添加蔗糖的目的是提供营养和调节渗透压 (2008· 江苏，20A) ②去除植物细胞的细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均 需酶处理 过程 远缘杂种 (2008· 全国Ⅰ，5B) (2009· 全国Ⅰ，4B) (2009· 全国Ⅰ，4A) ③不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交 ④利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育
④用限制性核酸内切酶可以切割烟草花叶病毒的核酸 (2010· 浙江，2A) ⑤将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产 生人干扰素的菌株 到细菌 DNA 上，属于基因工程 (2010· 大纲全国Ⅱ，5B) (2010· 大纲全国Ⅱ，5D) (2010· 江苏，18B) ⑧动物的生长激素基因转入植物后不能表达(2010· 江苏，18C) ⑨限制性核酸内切酶和 DNA 连接酶是两类常用的工具酶 (2009· 浙江，3B) ⑥自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其 DNA 整合 ⑦转抗虫基因的植物，不会导致昆虫群体抗性基因频率增加

基因工程和细胞工程ppt 通用

基因工程和细胞工程ppt 通用

（1）第四代克隆猪利用了动物细胞核的
去除卵母细胞的
性。
（2）在细胞核植入受体卵母细胞之前，要用显微针 ，再将唾液腺细胞核注入。获
目的
取材 其他条件
植物幼嫩的部位或花 药等
动物胚胎或出生不久的幼龄动 物的器官或组织
均为无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件
（09· 江苏卷）动物器官的体外培养技术对于研 究器官的生理、病理过程及其机制意义重大。下图是 一个新生小鼠的肝脏小块培养装置示意图。请回答下 列问题：
（1）肝脏切成小薄片，这有利于肝脏细胞 。
（2）基因表达载体的构建 ①用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个有黏性末 端或平末端的切口。 ②用同种限制酶切割目的基因，产生相同的黏性末端 或平末端。 ③用DNA连接酶将质粒与目的基因重新连接形成重组
质粒。
（3）将目的基因导入受体细胞
受体种类 导入方法 植物 农杆菌转化法、基因枪法、 花粉管通道法 动物 显微 注射法 微生物 感受态 细胞法
性，需要借助卵细胞的细胞质才能体现出来。未离
体细胞的全能Hale Waihona Puke 不能表达，只能在机体调控下定向 分化。
（4）细胞的全能性是植物细胞工程的理论基础。
3.植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较
项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合
细胞融
合原理 细胞融
细胞膜的流动性
用纤维素酶、果胶酶 去除细胞壁后，诱导原
细胞膜的流动性
（3）在基因工程中受体常用微生物，为什么？
解析 从题目提供的信息不难看出，蜘蛛纺绩器拖牵丝 的直丝强度比蚕丝要大，所以拖牵丝基因是目的基因，
绿色荧光蛋白基因是作为标记基因。在形成重组DNA时，
首先要用同一种限制性内切酶切割目的基因和质粒，得 到相同的黏性末端，再用DNA连接酶形成重组质粒，如 果要将重组质粒导入细菌体内，必须对细菌细胞壁用氯 化钙处理，增加其通透性，便于重组质粒进入细菌体内。 蜘蛛拖牵丝基因成功表达时，能产生高强度的丝，转基 因生物的安全性问题正在探索中。

第1讲 基因工程和细胞工程课件


2．植物体细胞杂交的关键 (1)酶解法——用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 (2)促融剂——聚乙二醇。 (3)杂种细胞的形成标志——新细胞壁的形成。 (4)培养为杂种植株的技术——植物组织培养。 (5)培养成功的原理——细胞全能性。 3．动物细胞培养的特殊条件 (1)胰蛋白酶的使用：首先用胰蛋白酶处理动物的器官或组织，以制备单细胞悬液；培养过程中发生接触抑制时， 同样要用胰蛋白酶使细胞分散开。 (2)避免杂菌污染的措施：培养液及培养用具灭菌处理，加入一定量的抗生素，定期更换培养液。 (3)特殊的营养条件： ①液体培养基。 ②加入动物血清、血浆等。 ③通入氧气以满足代谢的需要。 ④通入二氧化碳以维持培养液的 pH。
(1)基因工程操作的基本步骤？
提示
提取目的基因
目的基因与运载体结合 目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定
(2)蛋白质工程核心步骤？
提示
预期蛋白质功能 ↓ 设计蛋白质的结构 ↓ 推测应有氨基酸序列 ↓ 找到相应脱氧核苷酸序列
对基因工程基本步骤中各种方法记忆不准确，对蛋白质工程理解不到位是失分的重要原因。蛋白质 工程是第二代基因工程，可以与基因工程比较记忆。
4．基因工程与蛋白质工程的比较 项目 蛋白质工程 预期的蛋白质功能→设计预期的蛋白质结 过程 区 别 实质 结果 联系 构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应 的脱氧核苷酸序列→合成 DNA→表达出 蛋白质 定向改造或生产人类所需的蛋白质 生产自然界中没有的蛋白质 基因工程 获取目的基因→构建基因表达载体 →，将目的基因导入受体细胞→目 的基因的检测与鉴定 定向改造生物的遗传特性，以获得 人类所需的生物类型或生物产品 生产自然界中已有的蛋白质
4．克隆动物的技术手段 动物细胞培养、核移植、早期胚胎培养和胚胎移植。

一章节基因工程幻灯片课件


DNA连接酶
作用 将配对黏连后的两个相同的黏性末端连接起来
GCG AA T T CAA CG CT TA AG TT
连接部位 两条链的骨架部分，形成磷酸二酯键 注意： 限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用部位都
是磷酸二酯键，只是一个是切开，一个是连接
2020/7/13
基因进入受体细胞的载体
作用
• 作为运载工具，将外源基因送入受体细胞
第一章 基因工程
第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生
2020/7/13
现代生物学技术和生物工程 基因工程及理论基础 工程酶的发现及作用
限制性核酸内切酶——基因的剪刀 DNA连接酶——基因的针线 质粒——基因的运载体 基因工程的诞生 课堂练习
2020/7/13
生物学技术
利用生物学手段定向控制生物或改造生物，以获得优 良的生物或所需的生物产品
基因1
基因1
2020/7/13
同一限制酶切出相同粘性末端
GCGAA T T CCC CG CT TA AGGG
EcoRI
A TGAA T T CAA TA CT TA AG TT
EcoRI
GCG
AATTCCC
CGCT TA A
G GG
ATG
AATTCAA
TACT TAA
GTT
2020/7/13
GCGAA T T CAA CG CT TA AG TT
• 利用它在受体细胞内对外源基因进行大量复制
载体必须具备的条件
•能在宿主细胞内自我复制
——以便外源基因扩增和传递
•有一个或多个限制酶切点
•具有某些标记基因 ——以便外源基因插入到载体上
•对受体细胞无害

福建生物高考专题二轮课件专题八第1讲基因工程、细胞工程


2.若该图为动物细胞融合示意图: (1)促融方法:与植物体细胞杂交相比,①过程中特有的方法是 灭活病毒 处理。 _________ 细胞膜的流动性 。 (2)原理:①过程的完成依赖于_______________
(3)应用:若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞
杂交瘤 细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为 称为_______
(2)动物基因工程。 动物生长速度 ②改善畜产品的品质;③用转基因动物 ①提高_____________; 作器官移植的供体 。 生产药物;④用转基因动物_________________ (3)基因工程药物。 (4)基因治疗。 体内基因治疗 。 ①体外基因治疗;②_____________
二、植物组织培养与动物细胞培养的比较 植物组织培养 细胞的全能性 _____________ 固体 动物细胞培养 细胞增殖 _________ 液体(合成培养基) 糖 、氨基酸、促生长因子、 ___ 血清 无机盐、微量元素、_____ 等 原代培养 、传代培养 _________ 胰蛋白酶 制备单细胞 ①用_________ 悬液; 抗生素 防 ②培养液中加入_______ 止杂菌感染;通入一定浓度 CO 2 维持pH ___
(3)将目的基因导入受体细胞。
农杆菌转化法 另外还有_____ 花粉 ①导入植物细胞:最常用方法是_____________,
管通道法 和基因枪法。 _________ 显微注射法 。 ②导入动物细胞:最常用方法是___________
Ca2+ 处理使受体细胞处于感受态。 ③导入微生物细胞:常用____
原理
培养基的 物理性质 培养基 的成分
过程
水、无机盐、维生 素、蔗糖、氨基酸、 琼脂等 脱分化 、再分化 _______
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栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
(4)将目的基因B直接导入大肠杆菌，然后感染并转入玫瑰细 胞(2012浙江，6D改编)( × ) (5)培育草莓脱毒苗所采用的主要技术是组织培养(2012广东， 2A)( √ ) (6)应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的 基因的存在及其完全表达(2011四川，5D)( × ) (7)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体(2011江 苏，14B)( × ) (8)动物的生长激素基因转入植物体后不能表达(2010江苏， 18C)( × )
专题八 现代生物科技专题
第1讲 基因工程和细胞工程
专题八 现代生物科技专题
2015高考导航
考纲考频
考情分析
1.基因工程
1.趋势分析：(1)多以最新基
(1)基因工程的诞生(Ⅰ)(3年2考) 因工程研究成果为载体，考
(2)基因工程的原理及技术(Ⅱ)(3 查基因工程的工具与操作程
年10考)
序。
(3)基因工程的应用(Ⅱ)(3年8考) (2)以工农业生产、畜牧业生
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
提示： (1) 可通过向普通培养基中 添加链霉素来 检测受体菌是否表 现抗链霉素，从而达到筛选携带链霉素抗性基因受体菌的目 的，不必通过分子检测。 (2)在诱导离体的组织或器官形成幼苗的过程中，伴随细胞的 增殖与分化等需要能量的生理过程，一定会进行ATP的合成 与分解。 (3)DNA分子杂交是通过碱基互补配对原则形成的。 (4)目的基因必须经构建形成基因表达载体，才能导入受体细 胞，否则不能正常表达。
2．备考指南：(1)表解比较法理解限 制酶、DNA连接酶和载体的作用。 (2)实例分析法理解基因工程的原理与 过程。
(3)列表比较法理解两个不同：植物组 织培养和动物细胞培养的不同、植物 体细胞杂交与动物细胞融合的不同。
(4)图解法理解单克隆抗体的制备过程。
专题八 现代生物科技专题
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专题八 现代生物科技专题
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
[真题自测] 判一判 (1)为达到相应目的，携带链霉素抗性基因受体菌的筛选必须 通过分子检测(2014天津，4A)( × ) (2)在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不可能同时进行 ATP的合成与分解(2013四川，1C)( × ) (3)重组质粒与探针能进行分子杂交是因为DNA分子脱氧核糖 和磷酸交替连接(2013安徽，6C)( × )
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
(4)基因工程中的检测筛选是一个重要的步骤。为筛选出导入 了重组质粒的农杆菌，如图表示运用影印培养法(使一系列培 养皿的相同位置上能出现相同菌落的一种接种培养方法)检测 基因表达载体是否导入了农杆菌。
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
培养基除了含有细菌生长繁殖必需的成分外, 培养基A和培养 基B分别还含有_氨__苄__青__霉__素__、四__环___素__(氨__苄__青__霉__素__和__四__环__素_。) 从检测筛选的结果分析，含有目的基因的是___4_和__6__菌落中 的细菌。为了确定抗盐烟草是否培育成功，既要用放射性同 位素标记的__抗__盐__基__因____作探针进行分子杂交检测，又要用 _一__定__浓__度__的__盐__水__浇__灌__烟__草__植__株__(_将__烟__草__植__株__移__栽__到__盐__碱__地__中__) 的方法从个体水平鉴定烟草植株的耐盐性。 (5)将转入抗盐基因的烟草细胞培育成完整的植株需要用 __植__物__组__织__培__养____技术,愈伤组织经__细__胞__增__殖__和__分__化___进而 形成完整植株，此过程除营养物质外还必须向培养基中添加 __植__物__激__素__(_生__长__素__和__细__胞__分__裂__素__)__________________。
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
命题点1 基因工程及转基因技术的安全性
某质粒上有Sal Ⅰ、H四环素基因和抗氨苄青霉素基因。利 用此质粒获得转基因抗盐烟草的过程如图所示，请回答下列 问题。
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
(1)将抗盐基因导入烟草细胞内，使烟草植株产生抗盐性状， 这种新性状(变异性状)的来源属于__基__因__重__组_____。 (2)如果将抗盐基因直接导入烟草细胞，一般情况下，烟草不 会具有抗盐特性，原因是抗盐基因在烟草细胞中不能 ___复__制___，也不能__表__达__(_合__成__抗__盐__基__因__的__m__R_N__A_)_______。 (3)在构建重组质粒时，应选用__S_a_l_Ⅰ___和____H_i_n_d_Ⅲ____两种 酶对__质__粒_____和_____含__抗__盐__基__因__的__D__N_A___进行切割，以保 证重组DNA序列的唯一性。
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
(5)植物的茎尖一般没有病毒感染，因此可以通过组织培养技 术培养茎尖细胞以获得脱毒苗。 (6)应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的 基因的存在及其是否转录，但不能检测其是否表达。 (7)克隆动物通过核移植技术获得，不能通过体细胞杂交技术 获得。 (8)不同生物的基因具有相同的化学成分和空间结构,合成蛋白 质时共用一套密码子,因此动物基因可以在植物体内表达。
(4)蛋白质工程(Ⅰ)(3年8考)
产和医学实践中的具体事例
(5)DNA的粗提取与鉴定(实 为命题背景，考查植物组织
验)(3年2考)
培养相关知识。
专题八 现代生物科技专题
考纲考频
考情分析
2．克隆技术 (1)植物的组织培养 (Ⅱ)(3年6考) (2)动物的细胞培养与体 细胞克隆(Ⅰ)(3年6考) (3)细胞融合与单克隆抗 体(Ⅱ)(3年5考)
栏目 导引
专题八 现代生物科技专题
(6)近几年转基因生物进入我们的生活。下列关于转基因生物 安全性的叙述中，错误的是( B ) A．我国已经对转基因食品和转基因农产品强制实施了产品 标识制度 B．国际上大多数国家都在转基因食品标签上警示性注明可 能的危害 C．开展风险评估、预警跟踪和风险管理是保障转基因生物 安全的前提 D．目前对转基因生物安全性的争论主要集中在食用安全性 和环境安全性上