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高二生物导学案 （第四周）
基因工程的应用及蛋白质工程
撰写人：程小玲 审核人： 班级： 姓名： 一、学习目标
1、基因工程在哪些方面的应用 2、蛋白质工程的流程 二、预习案
1、基因工程的应用 ①在植物中的应用： 探究1：植物抗虫的 原理是什么？
②在动物中的应用： 探讨:2:如何用基 因工程解决器官 移植的排斥问 题？
③在生产药物上的应用：
我国自己生产的基因工程药物有 等
④在基因治疗上的应用： 定义：
基因治疗分为哪两种途径？
2、蛋白质工程
①基因工程的局限和蛋白质工程的产物是：
②蛋白质工程的流程：
探究3：基因治疗是把致病基因改正还是把正常基因导入？ 三、探究案： 近年来，由于基础生命科学的发展和各种新的生物技术的应用，由微生物产生的除抗感染、抗肿瘤以外的其他生物活性物质的报道日益增多，如特异性的酶抑制剂、免疫调节剂、受体拮抗剂和抗氧化剂等，其活性已超出了抑制某些微生物生命活动的范围。这些物质均为微生物次级代谢产物。
探究4、应用微生物生产药物的优越性是什么？
四、学以致用 1、利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarE）制剂的流程如图14所示，下列叙述正确的是（ 双选）
网Z,X,XA、过程①需使用逆转录酶
B、过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因 C、过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备
D、过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞
2、已知生物体内有一种蛋白质(P)，该蛋白质是一种转运蛋白，由305个氨基酸组成。如果将P分子中158位的丝氨酸变成亮氨酸，240位的谷氨酰胺变成苯丙氨酸，改变后的蛋白质(P1)不但保留P的功能，而且具有了酶的催化活性。回答下列问题：
⑴从上述资料可知，若要改变蛋白质的功能，可以考虑对蛋白质的 进行改造。 ⑵以P基因序列为基础，获得P1基因的途径有修饰 基因或合成 基因。所获得的基因表达时是遵循中心法则的，中心法则的全部内容包括 的复制；以及遗传信息在不同分子之间的流动，即： 。
⑶蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从预期蛋白质功能出发，通过 和 ，进而确定相对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物 进行鉴定。
【答案】（1）氨基酸序列（或结构）（1分，其他答案合理也给分） （2）P P1 （每空2分，共4分） DNA和RNA（或遗传物质）（2分） DNA→RNA、 RNA→DNA RNA→蛋白质（或转录、逆转录、翻译）（3分）
（3）设计蛋白质的结构 推测氨基酸序列（每空2分，共4分） 功能（1分）