生物工程與人類健康課件

1、 高考生物二輪專題復(fù)習(xí)課件 生物工程與人類健康情景一：一個(gè)孩子的幸與不幸 小強(qiáng)出生23個(gè)月就出現(xiàn)皮疹、便血等癥狀，在各地醫(yī)院治療后都沒(méi)有明顯好轉(zhuǎn)。昆明某兒童醫(yī)院給小強(qiáng)做過(guò)免疫功能檢查后，懷疑他患上罕見的遺傳病原發(fā)性免疫缺陷病。醫(yī)生告訴家人：“孩子活不過(guò)3歲，這種病頂多也就能活到10歲?！贝撕螅患胰司鸵恢鄙钤陉幱爸?。醫(yī)生向他們推薦了重慶某兒童醫(yī)院。3月16日，正好是小強(qiáng)的生日，天真的他在母親和姑姑的陪伴下踏上重慶街頭時(shí)已經(jīng)是深夜12點(diǎn)左右 討論1：如何判斷小強(qiáng)得了遺傳病?該采取什么措施?基因診斷的方法步驟： (1)制作基因探針； (2)將待測(cè)基因加熱成單鏈； (3)兩者混合雜交?！纠?】 雞

2、的輸卵管細(xì)胞能合成卵清蛋白、紅細(xì)胞能合成一珠蛋白、胰島細(xì)胞能合成胰島素，用編碼上述蛋白質(zhì)的基因分別做探針，對(duì)3種細(xì)胞中提取的總DNA的限制酶切片片段進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)；用同樣的3種基因片段做探針，對(duì)上述3種細(xì)胞中提取的總RNA進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1。根據(jù)上述事實(shí)，下列敘述正確的是 ( ) A胰島細(xì)胞中只有胰島素基因 B上述三種細(xì)胞的分化是由于細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中某些基因被丟失所致 C在紅細(xì)胞成熟過(guò)程中有選擇性地表達(dá)了一珠蛋白基因 D在輸卵管細(xì)胞中無(wú)一珠蛋白基因和胰島素基因C情景二 小強(qiáng)的DNA被兒童醫(yī)院的楊錫強(qiáng)教授送往香港大學(xué)醫(yī)學(xué)院的劉宇隆教授處。經(jīng)香港大學(xué)瑪麗醫(yī)院作DNA序列分析，證實(shí)了小強(qiáng)

3、的WAS蛋白(WASP)基因的l 388位核苷酸由G突變?yōu)門，使編碼谷氨酸(WASP的第452位氨基酸)的密碼GAG突變?yōu)榻K止密碼UAG，原本由502個(gè)氨基酸組成的WAS蛋白突變?yōu)橹挥?51個(gè)氨基酸的無(wú)功能的WAS蛋白，導(dǎo)致患兒血小板減少，淋巴細(xì)胞形態(tài)和功能異常。在家人急切的等待下，最后的診斷結(jié)果為：伴血小板減少、濕疹的免疫缺陷病，他們感覺失去了希望。 討論2：用生物工程技術(shù)能否為他們尋找出路并能從根本上解決問(wèn)題?(1)基因操作的基本步驟： ； ； ； 。 (2)目的基因可通過(guò) 、 、 的方法來(lái)獲取。如果你已經(jīng)知道了生長(zhǎng)激素的多肽鏈的氨基酸序列，你能否確定其基因編碼區(qū)的DNA序列?為什么?(寫

4、出一點(diǎn)) 。 (3)質(zhì)粒的化學(xué)本質(zhì)是 。把質(zhì)粒B斷開時(shí)所使用的工具是 ，通過(guò) 酶可以把目的基因與斷開的質(zhì)粒B連接在一起，實(shí)際上這就實(shí)現(xiàn)了不同來(lái)源的DNA重新組合的過(guò)程。從概念上分析這種基因重組與孟德爾基因自由組合所產(chǎn)生的基因重組有何不同?(寫出一點(diǎn)) 。不能，一個(gè)氨基酸可能對(duì)應(yīng)著多種密碼子基因表達(dá)載體的構(gòu)建目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目的基因的檢測(cè)與表達(dá)從基因文庫(kù)中獲取PCR擴(kuò)增化學(xué)合成目的基因的獲取小型環(huán)狀DNA限制酶DNA連接不屬于有性生殖（定向）(4)如果要檢測(cè)細(xì)菌A是否已經(jīng)成功地導(dǎo)入了重組質(zhì)粒，需要用選擇性培養(yǎng)基來(lái)培養(yǎng)，那么選擇性培養(yǎng)基中應(yīng)該加入 。最終可以作為工程菌目的基因成功表達(dá)的標(biāo)志應(yīng)該

5、是能夠 。(5)導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)能否正常生長(zhǎng)? 原因是： 氨芐青霉素合成人的生長(zhǎng)激素不能 目的基因插入質(zhì)粒B形成重組質(zhì)粒時(shí)，此處的抗四環(huán)素基因的結(jié)構(gòu)和功能被破壞，含重組質(zhì)粒的受體細(xì)胞就不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長(zhǎng)?！纠?】如果科學(xué)家通過(guò)轉(zhuǎn)基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血細(xì)胞進(jìn)行改造，使其凝血功能恢復(fù)正常。那么，她后來(lái)所生的兒子中( ) A全部正常 B一半正常 C全部有病 D不能確定C情景三 基因治療對(duì)于小強(qiáng)這種病的治療雖然是最根本的辦法，但目前并不是最好最直接的辦法。 討論3：怎樣才能用基因工程的方法生產(chǎn)出治療小強(qiáng)這種病所需的藥物?(1)A是從鼠脾臟中取的 細(xì)胞，該細(xì)胞能夠產(chǎn)生 。 (2)圖中的B是 過(guò)程，常用 作為誘導(dǎo)劑，該細(xì)胞繼承了雙親的遺傳特性，既能 又能 。(3)這里用到了哪些細(xì)胞工程的技術(shù)? 。 B淋巴特定的抗流感病毒的抗體細(xì)胞融合PEG、滅活病毒無(wú)限增殖產(chǎn)生特定的抗體動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合等情景五 小強(qiáng)由于免疫缺陷，導(dǎo)致他的抵抗力差，某醫(yī)生建議注射干擾素，干擾素是動(dòng)物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒的感染和癌癥，但在體外保存相當(dāng)困難。 討論：在生物工程中用什么方法可以延長(zhǎng)干擾素的保存時(shí)間？情景六 醫(yī)生建議也可以考慮用中藥來(lái)改善小強(qiáng)的體質(zhì)。 早在唐代開元年間的道藏把石斛、天山雪蓮、三兩重的人參、百二十年的首