学年高中生物 第一章 基因工程 第3课时 基因工程的应用学案 浙科版选修3.docx

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学年高中生物第一章基因工程第3课时基因工程的应用学案浙科版选修3

第3课时　基因工程的应用

知识内容

要求

考情解读

基因工程的应用

a

1.举例说出基因工程在遗传育种、疾病治疗和生态环境保护方面的应用。

2.举例说出基因治疗的基本原理（含义、概念）。

3.活动：

提出生活中的疑难问题，设计用基因工程技术解决的方案。

活动：

提出生活中的疑难问题，设计用基因工程技术解决的方案

c

一、基因工程与遗传育种

1．转基因植物

（1）转基因农作物

①抗除草剂，如转基因烟草。

②抗害虫，如转基因棉花。

③抗植物病毒（耐贮存），如转基因番茄。

（2）转基因花卉：

改变花卉的颜色。

2．转基因动物

（1）具有多种优良的遗传性状，如转基因鼠、牛、羊。

（2）加快生长速度，如转基因鼠、鱼、猪。

（3）具有抗病能力，如转基因鸡、牛。

探究1——图示解读

完善下图，体会转基因植物的优点：

1．过程

2．培育转基因植物应用了哪些技术？

答案　转基因技术、植物组织培养技术。

3．转基因植物的培育原理有哪些？

答案　基因重组、植物细胞的全能性。

4．外源基因与Ti质粒连接需要什么酶？

答案　限制性核酸内切酶和DNA连接酶。

5．转基因植物的培育优点有哪些？

答案　培育优点

6．传统育种方法的不足：

培育新品种所需时间较长，而且远缘亲本难以杂交。

探究2——理性思维

填写下列转基因动物的过程，思考回答相关问题：

1．转基因动物的含义：

转入了外源基因的动物。

2．转基因动物的培育优点：

省时、省力。

3．基因工程技术与传统育种技术的区别

种类

项目　

基因工程技术

传统育种技术

转移的基因

不受生物体间亲缘关系的限制

种内个体间基因转移

操作水平

分子水平

个体水平

特点

后代的表现可准确预期，需要时间短

后代的表现预见性较差，需要时间长

例1

　（2017·河西区一模）如图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。

以下相关叙述，正确的是（　　）

A．①、②的操作中使用了限制性核酸内切酶和DNA聚合酶

B．③→④过程利用了膜的结构特性，显微镜下观察③细胞的Ti质粒是筛选标志之一

C．应用DNA探针技术，可检测④细胞中目的基因是否表达

D．一般情况下⑤只要表现出抗虫性状，就表明植株发生了可遗传变异

答案　D

解析　①、②的操作表示形成重组DNA分子，该过程中使用了限制性核酸内切酶和DNA连接酶，A项错误；光学显微镜下无法观察到质粒，该基因工程可以利用个体水平进行鉴定，即植株的叶片是否具有抗虫效果，B项错误；检测④细胞中目的基因是否表达需要利用抗原—抗体杂交技术或个体水平的检测，C项错误；一般情况下⑤只要表现出抗虫性状，就表明植株发生了可遗传变异，D项正确。

例2

　下图表示转基因动、植物的培育过程。

据图分析下列有关叙述正确的是（　　）

A．在获得目的基因的过程中，需要使用限制性核酸内切酶和DNA连接酶等工具酶

B．受体细胞A、B一定均为受精卵

C．目的基因导入受体细胞A中通常用显微注射法

D．将目的基因导入受体细胞B时常使用大肠杆菌作为工具去侵染植物细胞

答案　C

解析　获得目的基因的过程中，需要使用限制性核酸内切酶，不需要DNA连接酶，A错误；一般受体细胞A为受精卵，受体细胞B为受精卵或体细胞，B错误；将目的基因导入动物细胞通常用显微注射法，C正确；将目的基因导入受体细胞B时，常用土壤农杆菌作为工具去侵染植物细胞，D错误。

深化拓展

　转基因动物、植物及微生物的培养流程

二、基因工程与疾病治疗、生态环境保护

1．基因工程药物

用基因工程方法制造的“工程菌”，可以高效率地生产各种药品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。

2．基因治疗

（1）概念：

基因治疗是向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，达到治疗的目的。

（2）原理：

正常基因导入病人体内细胞并且表达产物发挥作用。

（3）成功的首例：

重度免疫缺陷症的临床基因治疗。

治疗过程如下图：

克隆人体正常的腺苷酸脱氨酶基因ada

有缺陷的T淋巴细胞

↓培养、转化

患者的症状缓解←患者的骨髓组织

T淋巴细胞可以产生腺苷酸脱氨酶ADA

思考

　研究人员将腺苷酸脱氨酶基因转入患者的什么细胞？

为什么不能转入其他的体细胞？

答案　T淋巴细胞。

腺苷酸脱氨酶是人体免疫系统发挥正常功能所必需的，T淋巴细胞中具有这种酶（ADA）才能使患者的免疫功能得到修复。

3．生态环境保护

（1）为了解决废塑料污染问题：

利用细菌发酵和转基因植物生产聚羟基烷酯，用于合成可降解的生物塑料。

（2）为了清除石油污染：

改造分解石油的细菌，提高其分解石油的能力。

（3）利用转基因微生物吸收环境中的重金属，降解有毒化合物和处理工业废水。

思考

　基因治疗是对致病基因进行修复吗？

答案　基因治疗是将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞，以正常基因产物掩盖有缺陷基因产物达到治疗疾病的目的。

受体细胞一般为体细胞而不是受精卵，基因治疗后只有一部分细胞含有正常基因。

基因治疗没有影响原有基因，所以细胞中两种基因同时存在。

例3

　有关基因工程的成果及应用的说法中，正确的是（　　）

A．用基因工程方法培育的抗虫植物也能抗病毒

B．基因工程在畜牧业上的应用主要是培育体型巨大、品质优良的动物

C．基因工程在农业上的应用主要是培育高产、稳产、品质优良和具有抗逆性的农作物

D．目前，在发达国家，基因治疗已用于临床实践

答案　C

解析　运用基因工程方法培育的抗虫植物只能防御害虫，不能抵抗病毒；基因工程在畜牧业上应用的主要目的是用于改善畜牧产品的品质；基因治疗目前处于初期的临床试验阶段。

例4

　《人类基因治疗》报道，在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗的三名遗传性失明患者都重新获得了一定的视力，并且没有严重的副作用。

基因治疗是指（　　）

A．把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的

B．对有缺陷的细胞进行修复，从而使其恢复正常，达到治疗疾病的目的

C．运用人工诱变方法，使有基因缺陷的细胞发生基因突变，从而恢复正常

D．运用基因工程技术，把有缺陷的基因切除，达到治疗疾病的目的

答案　A

解析　基因治疗只是将正常的基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，而细胞中的缺陷基因并未修复，和正常基因同时存在，基因治疗也不是切除病变基因或诱发其突变，因而B、C、D的说法都不符合基因治疗的概念。

1．采用基因工程技术将人凝血因子基因导入山羊受精卵，培育出了转基因羊。

但是，人凝血因子只存在于该转基因羊的乳汁中。

下列有关叙述，正确的是（　　）

A．如果人凝血因子基因的核苷酸序列已知，可用人工合成的方法获得该目的基因

B．人体细胞中凝血因子基因进入羊受精卵细胞后，其传递和表达不再遵循中心法则

C．在该转基因羊体内，人凝血因子基因存在于乳腺细胞中，而不存在于其他体细胞中

D．人凝血因子基因开始转录后，DNA聚合酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA

答案　A

解析　基因的表达包括转录和翻译，基因的传递和表达遵循中心法则；转基因羊体内人凝血因子基因存在于羊所有体细胞中；人凝血因子基因开始转录后，RNA聚合酶以DNA分子的一条链为模板合成mRNA。

2．目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉，以下说法正确的是（　　）

A．抗虫基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达

B．抗虫基因导入棉花叶肉细胞后，可通过传粉、受精的方法，使抗虫性状遗传下去

C．标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因

D．转基因抗虫棉经过种植，棉铃虫不会产生抗性，这样可以有效消灭棉铃虫

答案　C

解析　苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后需用农杆菌转化法导入棉花的叶肉细胞，不能直接进入棉花的叶肉细胞表达，A项错误；叶肉细胞是体细胞，其基因不能通过有性生殖进行遗传，可以通过植物组织培养技术，使抗虫性状遗传下去，B项错误；构建好的重组DNA分子中必须含有标记基因，以便于确定目的基因是否进入受体细胞内，C项正确；棉铃虫抗性的产生是基因突变的结果，但抗虫棉的自然选择会使棉铃虫的抗性基因频率升高，D项错误。

3．（2016·温州中学期末）据报道，深圳某生物制品公司将人的乙肝抗原基因导入酵母菌，生产出的乙型肝炎疫苗致使婴儿接种后发生疑似预防接种异常反应，并已出现死亡病例。

下列关于此乙肝疫苗的说法正确的是（　　）

A．乙肝抗原基因可从酵母菌基因文库中获得

B．转基因酵母菌生产乙肝疫苗的理论基础之一是生物共用一套遗传密码

C．转基因过程中用到的质粒是一种类似于染色体上链状DNA的遗传物质

D．将乙肝抗原基因导入酵母菌时用CaCl2处理酵母菌，可增大细胞膜的通透性

答案　B

解析　乙肝抗原基因应从乙肝病毒中获得，A错误；乙肝病毒的基因能在酵母菌中表达出乙肝病毒的蛋白质是因为生物共用一套遗传密码，B正确；质粒是位于细胞质中的环状DNA，C错误；用CaCl2处理酵母菌，可增大细胞壁的通透性，D错误。

4．番茄营养丰富，是人们喜爱的一类蔬菜。

普通番茄细胞中含有多聚半乳糖醛酸酶基因，控制细胞产生多聚半乳糖醛酸酶，该酶能破坏细胞壁，使番茄软化，不耐贮藏。

科学家通过基因工程将一种抗多聚半乳糖醛酸酶基因导入番茄细胞，获得了抗软化番茄。

下列关于培育抗软化番茄的叙述中，错误的是（　　）

A．载体常用质粒

B．受体细胞是番茄细胞

C．目的基因为多聚半乳糖醛酸酶基因

D．目的基因的表达延缓了细胞的软化

答案　C

解析　抗软化番茄的培育常用质粒作载体，将目的基因（抗多聚半乳糖醛酸酶基因）与质粒结合形成重组DNA分子，利用含重组DNA分子的土壤农杆菌去感染普通番茄，从而获得抗软化番茄。

5．（2017·浙江9＋1高中联盟期中节选）如图表示运用基因工程技术生产胰岛素的三条途径。

据图结合所学知识回答下列问题：

（1）为了便于将含有目的基因的细胞筛选出来，所选择的质粒上应该具有________基因。

（2）培育转基因羊的过程中，科研人员通过感染或____________技术将重组质粒M转移到受体细胞A中，受体细胞A应该是________细胞。

（3）受体细胞B应该是莴苣的________（填“体细胞”“卵细胞”或“受精卵”），导入该细胞后，需对该细胞进行培养，经__________过程形成愈伤组织，以适当配比的________________诱导愈伤组织，直到再生出新植株。

（4）过程⑥常用的方法是用__________来处理大肠杆菌，使其易于接纳重组质粒M。

答案　

（1）标记　

（2）显微注射　受精卵（3）体细胞　脱分化　营养物质和生长调节剂

（4）氯化钙

解析　

（1）基因工程所用质粒上具有标记基因，能够用于筛选含有目的基因的受体细胞。

（2）将目的基因导入动物细胞，采用的方法为显微注射法，受体细胞为受精卵。

（3）由于植物细胞具有全能性，因此受体细胞B应该是莴苣的体细胞，导入该细胞后，需对该细胞进行培养，经脱分化过程形成愈伤组织，以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导愈伤组织，直到再生出新植株。

（4）将目的基因导入微生物细胞中常用的方法是用氯化钙来处理，使其易于吸纳重组质粒M。

题组一　基因工程与遗传育种

1．（2017·暨阳联谊学校联考）下列有关抗寒铁皮石斛的叙述错误的是（　　）

A．抗寒基因的提取和转移需要专用的工具酶和载体

B．将抗寒基因导入农杆菌细胞不涉及碱基互补配对

C．只要抗寒基因能够表达，不同的转基因抗寒铁皮石斛植株的抗寒能力相差不大

D．抗寒铁皮石斛的抗寒基因可能传递到近缘作物，从而造成基因污染

答案　C

解析　抗寒基因的提取需要利用限制性核酸内切酶，转移需要载体，A正确；转基因技术操作过程中，将重组DNA分子导入受体细胞不存在遗传信息的传递和表达，不涉及碱基互补配对，B正确；不同品种石斛导入的抗寒基因表达能力可能不同，因此抗寒能力也会存在差异，C错误；抗寒铁皮石斛中的抗寒基因可能通过花粉等传递到近缘作物中，从而造成基因污染，D正确。

2．北极比目鱼中有抗冻基因，其编码的抗冻蛋白具有11个氨基酸的重复序列，该序列重复次数越多，抗冻能力越强。

下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是（　　）

A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序

B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白

C．过程②构建的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选

D．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

答案　B

解析　图中①是获取目的基因的过程，获取的目的基因可用于基因工程，但不能用于比目鱼基因组测序，A错误；将多个抗冻基因编码区相连形成的能表达的新基因不再是抗冻基因，所以不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白，B正确；②是重组DNA分子的构建过程，重组DNA分子通常由启动子、目的基因、终止子和标记基因构成，其中标记基因的作用是筛选重组质粒，利用农杆菌转化法只能将质粒导入受体细胞，不能对重组质粒进行筛选，C错误；利用DNA探针技术检测目的基因是否导入受体细胞，利用抗原抗体杂交技术检测目的基因是否表达，D错误。

3．如图是转基因抗冻番茄培育过程的示意图（ampr为抗氨苄青霉素基因），其中①～④表示相关的操作步骤，甲、乙表示相关结构或细胞。

PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割基因后将产生不同的粘性末端。

据图分析下列说法错误的是（　　）

A．图中甲代表的是重组DNA分子，乙可代表番茄细胞

B．可用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割鱼的抗冻蛋白基因以避免目的基因末端发生任意连接

C．若用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割质粒产生的DNA片段有3种

D．图中③④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的脱分化和再分化过程

答案　C

解析　图中甲是重组质粒，乙表示受体细胞，可以是番茄细胞，A正确；用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割鱼的抗冻蛋白基因，使目的基因两端的粘性末端不同，这样可以避免目的基因末端发生任意连接，B正确；若用PstⅠ酶和SmaⅠ酶切割质粒，产生的DNA片段有2种，C错误；从乙到试管苗采用了植物组织培养技术，其中③④依次表示组织培养过程中番茄组织细胞的脱分化和再分化过程，D正确。

4．下图是某转基因抗虫水稻培育流程图，下列有关分析错误的是（　　）

A．转基因水稻的成功培育所依据的生物学原理是基因重组和细胞的全能性

B．可用带放射性标记的毒蛋白抗体检测目的基因是否在水稻细胞中表达

C．抗虫水稻的培育过程中所用的受体细胞有土壤农杆菌和水稻细胞

D．构建含毒蛋白基因的重组质粒需要限制性核酸内切酶和DNA连接酶

答案　C

解析　外源毒蛋白基因导入水稻细胞利用了基因重组，水稻胚细胞发育成抗虫个体利用了植物细胞的全能性，A正确；分子水平上检测毒蛋白基因是否表达，可以利用抗原—抗体杂交的方法，B正确；抗虫水稻的培育过程中，所用的受体细胞是水稻胚细胞，C错误；构建重组质粒时，需先用同种限制性核酸内切酶切割质粒和目的基因，然后用DNA连接酶连接质粒和目的基因，D正确。

题组二　基因工程与疾病治疗

5．腺苷酸脱氨酶（ADA）基因缺陷症是一种免疫缺陷病，对患者采用基因治疗的方法是：

取出患者的T淋巴细胞，进行体外培养时转入正常ADA基因，再将这些T淋巴细胞注入患者体内，使其免疫功能增强，能正常生活。

下列有关叙述中，不正确的是（　　）

A．正常ADA基因替换了患者的缺陷基因

B．正常ADA基因通过控制ADA的合成来影响免疫功能

C．淋巴细胞需在体外扩增后再注射入患者体内

D．腺苷酸脱氨酶（ADA）基因缺陷症属于先天性免疫缺陷病

答案　A

解析　基因治疗是将正常的基因导入到有基因缺陷的细胞中，正常的ADA基因可以控制合成正常的ADA来影响免疫功能；为获得大量含ADA正常基因的T淋巴细胞，需在体外扩增后再注入患者体内；腺苷酸脱氨酶（ADA）基因缺陷症是先天性免疫缺陷病。

6．科学家设法将生长激素基因导入其他生物体（细胞）内，从而获取大量的生长激素，应用于侏儒症的早期治疗。

部分过程如图所示，下列分析错误的是（　　）

A．人的生长激素mRNA只能从人的垂体细胞中提取

B．过程①需要逆转录酶的参与

C．过程②之前常用同一种限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒

D．人的生长激素基因可以导入其他生物细胞内，说明生物之间共用一套遗传密码

答案　D

解析　基因表达具有选择性，一般情况下，人体的每个细胞中都含有生长激素基因，但只能在垂体细胞中表达出相应的mRNA和生长激素，A正确；过程①是以人的生长激素mRNA为模板，在逆转录酶的催化下，合成生长激素基因，B正确；过程②之前常用同一种限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒，使它们产生相同的粘性末端，从而可以用DNA连接酶连接它们形成重组DNA分子，C正确；人的生长激素基因可以在其他生物细胞内表达出人的生长激素，说明生物之间共用一套遗传密码，D错误。

7．下列不属于利用基因工程技术制取的药物是（　　）

A．从大肠杆菌体内制取白细胞介素

B．在酵母菌体内获得干扰素

C．在青霉菌体内获取青霉素

D．在大肠杆菌体内获取胰岛素

答案　C

解析　运用基因工程技术可以使外源基因在受体细胞中表达生产基因产品，A、B、D均为外源基因的表达，而青霉菌产生青霉素是一种正常基因的正常表达，故青霉素不属于基因工程药物。

题组三　基因工程与生态环境保护

8．科学家运用转基因技术，将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因DXT转移到大白菜细胞中，培育出抗虫效果很好的优质大白菜，减少了农药的使用量，减轻了农药对环境的污染。

下列说法正确的是（　　）

A．用苏云金芽孢杆菌直接感染大白菜就可得到转基因大白菜

B．DXT基因能在大白菜细胞中正常表达

C．转基因大白菜培育的过程中，可以用灭活的病毒作为载体

D．转基因大白菜能抵抗各种病虫害

答案　B

解析　由于生物间存在生殖隔离，细菌感染时并不会把遗传物质传递给受感染生物；将抗虫基因DXT转移到大白菜细胞中，培育出抗虫效果很好的优质大白菜，说明DXT基因在大白菜细胞中得到了正常表达；在转基因植物培育过程中，载体常用土壤农杆菌的Ti质粒；苏云金芽孢杆菌的抗虫基因编码的蛋白质具有毒杀鳞翅目、双翅目、鞘翅目等昆虫的特性，并不能抵抗各种病虫害。

9．运用现代生物技术的育种方法，将抗菜青虫的抗虫基因转移到优质油菜中，培育出转基因抗虫的油菜品种，这一品种在生长过程中能产生特异的杀虫蛋白，对菜青虫有显著抗性，能大大减轻菜青虫对油菜的危害，提高油菜产量，减少农药使用，保护农业生态环境。

根据以上信息，下列叙述正确的是（　　）

A．抗虫基因的化学成分是蛋白质

B．抗虫基因中有菜青虫的遗传物质

C．转基因抗虫油菜能产生杀虫蛋白是由于其具有抗虫基因

D．转基因抗虫油菜产生的杀虫蛋白是无机物

答案　C

解析　抗虫基因产生的杀虫蛋白的本质是蛋白质，该抗虫基因的本质是DNA，A错误；抗虫基因中没有菜青虫的遗传物质，B错误；抗虫基因转入油菜后，能产生杀虫蛋白，C正确；蛋白质是有机物，D错误。

10．美国农业部指导农民在种植转基因农作物时，要求农民在转基因农作物的行间种植一些普通的非转基因农作物，供害虫取食，这种做法的主要目的是（　　）

A．保护物种多样性B．保护害虫的天敌

C．减缓害虫抗性基因频率增加的速率D．维持农田生态系统中的能量流动

答案　C

解析　由于非转基因农作物可供害虫取食，则抗转基因农作物害虫的数量增加较慢，可以减缓害虫抗性基因频率增加的速率。

题组四　综合应用

11．（2017·浙江模拟）科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义。

下列有关叙述错误的是（　　）

A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性

B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达

C．人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用

D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代

答案　B

解析　选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性，A项正确；采用DNA分子杂交技术可检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，但不能检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达，B项错误；人的生长激素基因能在小鼠细胞内表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用，C项正确；将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代，D项正确。

12．（2018·浙江五校联考节选）请回答下列有关基因工程方面的问题：

（1）科学家以卡那霉素抗性基因为标记基因，将来自加州月桂的硫酯酶编码基因（te）转入双低油菜品种中，获得了高油酸和高豆蔻酸转基因油菜新品种。

在获取硫酯酶编码基因（te）的过程中，常使用____________________对供体的核酸分子进行特异性切割。

为了提高重组DNA分子导入细胞的概率，一般常用________处理。

最终的受体细胞表达产生________，标志着转基因育种初步成功。

（2）下列关于基因工程的叙述正确的是（　　）

A．标记基因在受体细胞中的表达标志转基因育种成功

B．限制性核酸内切酶、DNA连接酶及载体是基因工程中常用的工具酶

C．卡那霉素抗性基因的表达提高了目的基因的导入概率

D．虽然目的基因来源于自然界，但依然存在安全性问题

答案　

（1）限制性核酸内切酶　氯化钙　硫酯酶　

（2）D

解析　

（1）获取目的基因（硫酯酶编码基因），需用限制性核酸内切酶对含有目的基因的DNA片段进行酶切。

重组DNA分子导入细菌时，一般用氯化钙处理细菌，以增加细胞壁的通透性，提高重组DNA分子导入细菌的概率。

基因工程完成的标志是获得目的基因产物，因此对于本题而言，获得硫酯酶即标志着转基因育种初步成功。

（2）标记基因（如卡那霉素抗性基因）用于筛选含有目的基因的受体细胞，目的基因在受体细胞中表达才标志着转基因育种成功，A、C错误；限制性核酸内切酶、DNA连接酶是基因工程中常用的工具酶，载体是基因工程的工具，不是工具酶，B错误；转基因食品可能会造成过敏、基因污染等，因此依然存在安全性问题，D正确。

13．干扰素是治疗癌症的药物，成分是一种糖蛋白，它必须从人血液中提取，每升人血只能提取0.05μg，所以价格昂贵。

现在美国加利福尼亚的基因公司用如图所示的方式生产干扰素，请据图回答下列问题：

（1）从人的淋巴细胞中取出________，使它同质粒相结合，然后移植到酵母菌体内，让酵母菌____________。

（2）酵母菌能用________的方式繁殖，速度很快，能大量生产________，不但提高了产量，也降低了成本。

（3）有人尝试将干扰素基因与大肠杆菌的质粒重组，转入大肠杆菌体内后，形成“工程菌”，此种操作能制备到干扰素吗？

________，请说明理由：

__________________________

________________________________________________________________________。

（4）中国青年科学家陈炬成功地把人的干扰素基因移植到烟草的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析：

①人的基因之所以能接到植物体内，其物质基础是________________________________。

②烟草有了抗病能力，这表明烟草体内产生