生物工程與人類健康課件

1、 高考生物二輪專題復習課件 生物工程與人類健康情景一：一個孩子的幸與不幸 小強出生23個月就出現(xiàn)皮疹、便血等癥狀，在各地醫(yī)院治療后都沒有明顯好轉。昆明某兒童醫(yī)院給小強做過免疫功能檢查后，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3歲，這種病頂多也就能活到10歲。”此后，一家人就一直生活在陰影中。醫(yī)生向他們推薦了重慶某兒童醫(yī)院。3月16日，正好是小強的生日，天真的他在母親和姑姑的陪伴下踏上重慶街頭時已經(jīng)是深夜12點左右 討論1：如何判斷小強得了遺傳病?該采取什么措施?基因診斷的方法步驟： (1)制作基因探針； (2)將待測基因加熱成單鏈； (3)兩者混合雜交?！纠?】 雞

2、的輸卵管細胞能合成卵清蛋白、紅細胞能合成一珠蛋白、胰島細胞能合成胰島素，用編碼上述蛋白質的基因分別做探針，對3種細胞中提取的總DNA的限制酶切片片段進行雜交實驗；用同樣的3種基因片段做探針，對上述3種細胞中提取的總RNA進行雜交實驗，上述實驗結果如表1。根據(jù)上述事實，下列敘述正確的是 ( ) A胰島細胞中只有胰島素基因 B上述三種細胞的分化是由于細胞在發(fā)育過程中某些基因被丟失所致 C在紅細胞成熟過程中有選擇性地表達了一珠蛋白基因 D在輸卵管細胞中無一珠蛋白基因和胰島素基因C情景二 小強的DNA被兒童醫(yī)院的楊錫強教授送往香港大學醫(yī)學院的劉宇隆教授處。經(jīng)香港大學瑪麗醫(yī)院作DNA序列分析，證實了小強

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個氨基酸組成的WAS蛋白突變?yōu)橹挥?51個氨基酸的無功能的WAS蛋白，導致患兒血小板減少，淋巴細胞形態(tài)和功能異常。在家人急切的等待下，最后的診斷結果為：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：用生物工程技術能否為他們尋找出路并能從根本上解決問題?(1)基因操作的基本步驟： ； ； ； 。 (2)目的基因可通過 、 、 的方法來獲取。如果你已經(jīng)知道了生長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) 。 (3)質粒的化學本質是 。把質粒B斷開時所使用的工具是 ，通過 酶可以把目的基因與斷開的質粒B連接在一起，實際上這就實現(xiàn)了不同來源的DNA重新組合的過程。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) 。不能，一個氨基酸可能對應著多種密碼子基因表達載體的構建目的基因導入受體細胞目的基因的檢測與表達從基因文庫中獲取PCR擴增化學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)如果要檢測細菌A是否已經(jīng)成功地導入了重組質粒，需要用選擇性培養(yǎng)基來培養(yǎng)，那么選擇性培養(yǎng)基中應該加入 。最終可以作為工程菌目的基因成功表達的標志應該

5、是能夠 。(5)導入重組質粒的細菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)能否正常生長? 原因是： 氨芐青霉素合成人的生長激素不能 目的基因插入質粒B形成重組質粒時，此處的抗四環(huán)素基因的結構和功能被破壞，含重組質粒的受體細胞就不能在含四環(huán)素的培養(yǎng)基上生長?！纠?】如果科學家通過轉基因工程，成功地把一位女性血友病患者的造血細胞進行改造，使其凝血功能恢復正常。那么，她后來所生的兒子中( ) A全部正常 B一半正常 C全部有病 D不能確定C情景三 基因治療對于小強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)出治療小強這種病所需的藥物?(1)A是從鼠脾臟中取的 細胞，該細胞能夠產(chǎn)生 。 (2)圖中的B是 過程，常用 作為誘導劑，該細胞繼承了雙親的遺傳特性，既能 又能 。(3)這里用到了哪些細胞工程的技術? 。 B淋巴特定的抗流感病毒的抗體細胞融合PEG、滅活病毒無限增殖產(chǎn)生特定的抗體動物細胞培養(yǎng)、動物細胞融合等情景五 小強由于免疫缺陷，導致他的抵抗力差，某醫(yī)生建議注射干擾素，干擾素是動物體內(nèi)的一種蛋白質，可以用于治療病毒的感染和癌癥，但在體外保存相當困難。 討論：在生物工程中用什么方法可以延長干擾素的保存時間？情景六 醫(yī)生建議也可以考慮用中藥來改善小強的體質。 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