現(xiàn)代生物科技專題二輪復(fù)習(xí)課件

1、2015年考試說明選修三部分考試內(nèi)容要求：生物學(xué)科的考試內(nèi)容及要求見下表。對知識內(nèi)容要求掌握的程度分為I和II兩個層次：I 對所列知識點(diǎn)要知道其含義，能在試題所給予的相對簡單的情境中識別和使用它們。（與課程標(biāo)準(zhǔn)中的“了解水平”相當(dāng)）。II 理解所列知識和其他相關(guān)知識之間的聯(lián)系和區(qū)別，并能在較復(fù)雜的情境中綜合運(yùn)用其進(jìn)行分析、判斷、推理和評價(jià)。（與課程標(biāo)準(zhǔn)中的“理解、應(yīng)用水平”相當(dāng)。） 實(shí)驗(yàn)與探究能力（1）能獨(dú)立完成“生物知識內(nèi)容表”所列生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用。（2）具備驗(yàn)證簡單生物學(xué)事實(shí)的能力，并能對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

2、象和結(jié)果進(jìn)行解釋、分析和處理。（3）具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力，包括運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)與調(diào)查，假說演繹、建立模型與系統(tǒng)分析等科學(xué)研究方法。（4）能對一些簡單的實(shí)驗(yàn)方案作出恰當(dāng)?shù)脑u價(jià)和修訂。（山東理綜07）35（8分）生物-現(xiàn)代生物科技專題繼哺乳動物乳腺生物反應(yīng)器研發(fā)成功后，膀胱生物反應(yīng)器的研究也取得了一定進(jìn)展。最近，科學(xué)家培育出一種轉(zhuǎn)基因小鼠，其膀胱上皮細(xì)胞可以合成人的生長激素并分泌到尿液中。請回答：（1）將人的生長激素基因?qū)胄∈笫荏w細(xì)胞，常用方法是 。（2）進(jìn)行基因轉(zhuǎn)移時(shí)，通常要將外源基因轉(zhuǎn)入 中，原因是 。（3）通常采用 技術(shù)檢測外源基因是否插入了小鼠的基因組。（4）在研制膀胱生

3、物反應(yīng)器時(shí)，應(yīng)使外源基因在小鼠的 細(xì)胞中特異表達(dá)。（5）為使外源基因在后代長期保持，可將轉(zhuǎn)基因小鼠體細(xì)胞的 轉(zhuǎn)入 細(xì)胞中構(gòu)成重組細(xì)胞，使其發(fā)育成與供體具有相同性狀的個體。該技術(shù)稱為 。顯微注射受精卵（或早期胚胎） 受精卵（或早期胚胎細(xì)胞）具有全能性，可使外源基因在相應(yīng)組織細(xì)胞表達(dá)DNA分子雜交（核酸探針）膀胱上皮 細(xì)胞核 去核的卵 核移植（或克隆）（08山東理綜35）【生物現(xiàn)代生物技術(shù)專題】為擴(kuò)大可耕地面積，增加糧食產(chǎn)量，黃河三角洲等鹽堿地的開發(fā)利用備受關(guān)注。我國科學(xué)家應(yīng)用耐鹽基因培育出了耐鹽水稻新品系。（1）獲得耐鹽基因后，構(gòu)建重組DNA分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖中的 處，DNA連接酶作

4、用于 處。（填“a”或“b”）（2） 將重組DNA分子導(dǎo)入水稻受體細(xì)胞的常用方法有農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法和 法。（3）由導(dǎo)入目的基因的水稻細(xì)胞培養(yǎng)成植株需要利用 技術(shù)。該技術(shù)的核心是 和 。（4）為了確定耐鹽轉(zhuǎn)基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素標(biāo)記的 作探針進(jìn)行分子雜交檢測，又要用 方法從個體水平鑒定水稻植株的耐鹽性。 aa顯微注射法 植物組織培養(yǎng)脫分化和再分化DNA高濃度鹽液無土栽培作對照（2010山東理綜）35. 【生物-現(xiàn)代生物科技專題】胚胎工程是一項(xiàng)綜合性的動物繁育技術(shù)，可在畜牧業(yè)和制藥業(yè)等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。下圖是通過胚胎工程培育試管牛的過程。（1）從良種母牛采集的卵母細(xì)胞，都需要進(jìn)行體外

5、培養(yǎng)，其目的是_；從良種公牛采集的精子需_后才能進(jìn)行受精作用。（2）在體外培養(yǎng)受精卵時(shí)，除了給予一定量的O2以維持細(xì)胞呼吸外，還需要提供_氣體以維持_。（3）圖中過程A稱為_，它在胚胎工程中的意義在于_。（4）研制能夠產(chǎn)生人類白細(xì)胞介素的牛乳腺生物反應(yīng)器，需將目的的基因?qū)肱Ｊ芫?，最常用的?dǎo)入方法是_；獲得轉(zhuǎn)基因母牛后，如果_即說明目的基因已經(jīng)表達(dá)。 使卵母細(xì)胞成熟（或：使卵母細(xì)胞獲得受精能力）獲能CO2 培養(yǎng)液（基）的pH 胚胎移植提高優(yōu)良母畜的繁殖率。顯微注射法牛奶中含有人類白細(xì)胞介素（或：牛乳腺細(xì)胞已合成人類白細(xì)胞介素）（11年山東卷）35.（8分）【生物現(xiàn)代生物科技專題】 人類疾病的

6、轉(zhuǎn)基因動物模型常用于致病機(jī)理的探討及治療藥物的篩選。利用正常大鼠制備遺傳性高血壓轉(zhuǎn)基因模型大鼠的流程如圖所示。（1）卵母細(xì)胞除從活體輸卵管中采集外，還可以從處死的雌鼠_中獲取。（2）圖中的高血壓相關(guān)基因作為_，質(zhì)粒作為_,二者需用_ _ 切割后連接成重組載體，該過程與質(zhì)粒上含有_ 有關(guān)。 （3）子代大鼠如果_ 和_，即可分別在分子水平和個體水平上說明高血壓相關(guān)基因已成功表達(dá)，然后可用其建立高血壓轉(zhuǎn)基因動物模型。（4）在上述轉(zhuǎn)基因大鼠的培育過程中，所用到的主要胚胎工程技術(shù)是_、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。卵巢目的基因載體同種限制性核酸內(nèi)切酶（或同 種限制酶）限制酶切割位點(diǎn)檢測到體內(nèi)有相關(guān)蛋白出現(xiàn)高血

7、壓體外受精35、2013山東（8分）【生物現(xiàn)代生物科技專題】科學(xué)家通過誘導(dǎo)黑鼠體細(xì)胞去分化獲得誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞（iPS），繼而利用iPS細(xì)胞培育出與黑鼠遺傳特性相同的克隆鼠，流程如下： （1）從黑鼠體內(nèi)獲得體細(xì)胞后，對其進(jìn)行的初次培養(yǎng)稱為 ，培養(yǎng)的細(xì)胞在貼壁成長至充鏈滿培養(yǎng)皿底時(shí)停止分裂，這種現(xiàn)象稱為 （2）圖中2細(xì)胞胚胎可用人工方法從灰鼠輸卵管內(nèi)獲得，該過程稱為 ，也可從灰鼠體內(nèi)取出卵子，通過 后進(jìn)行早期胚胎培養(yǎng)獲得。（3）圖中重組囊胚通過 技術(shù)移入白鼠子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，暫不移入的胚胎可使用 方法保存。（4）小鼠胚胎干細(xì)胞（ES）可由囊胚的 分離培養(yǎng)獲得，iPS與ES細(xì)胞同樣具有發(fā)育全能性，有

8、望在對人類iPS細(xì)胞進(jìn)行定向 后用于疾病的細(xì)胞治療。原代培養(yǎng)接觸抑制 沖卵 體外受精 胚胎移植冷凍（或低溫）內(nèi)細(xì)胞團(tuán)細(xì)胞 誘導(dǎo)分化36.2014山東（12分）【現(xiàn)代生物科技專題】人組織纖溶酶原激活物（htPA）是一種重要的藥用蛋白，可在轉(zhuǎn)htPA基因母羊的羊乳中獲得。流程如下：（1）htPA基因與載體用_切割后，通過DNA連接酶連接，以構(gòu)建重組表達(dá)載體。檢測目的基因是否已插入受體細(xì)胞DNA，可采用_技術(shù)。（2）為獲取更多的卵（母）細(xì)胞，要對供體母羊注射促性腺激素，使其_。采集的精子需要經(jīng)過_，才具備受精能力。（3）將重組表達(dá)載體導(dǎo)入受精卵常用的方法是_。為了獲得母羊，移植前需對已成功轉(zhuǎn)入目的基

9、因的胚胎進(jìn)行_。利用胚胎分割和胚胎移植技術(shù)可獲得多個轉(zhuǎn)基因個體，這體現(xiàn)了早期胚胎細(xì)胞的_。（4）若在轉(zhuǎn)ht-PA基因母羊的羊乳中檢測到_，說明目的基因成功表達(dá)。 同種限制性核酸內(nèi)切酶（或同種限制酶） DNA分子雜交（或核酸探針）超數(shù)排卵獲能（處理）顯微注射法性別鑒定全能性htPA（或人組織纖溶酶原激活物、從考查內(nèi)容來看：重點(diǎn)基因工程和細(xì)胞工程、胚胎工程中的基本概念、基本原理和過程的分析、應(yīng)用。、從考查形式來看：多以填空的形式，偶爾會穿插有選擇的形式、從考查難度來看：不會有太大變化，也不會有所增加，處于了解水平的偏多。命題預(yù)測選修3核心知識關(guān)系基因工程 的誕生蛋白質(zhì)工程基因工程應(yīng)用基因工程的原理

10、及技術(shù)基因工程現(xiàn)代生物科技專題植物的組織培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)體細(xì)胞克隆細(xì)胞融合與單克隆抗體細(xì)胞工程轉(zhuǎn)基因生物 的安全性生物技術(shù)中的倫理問題生物武器對人類的威脅胚胎工程應(yīng)用胚胎工程理論基礎(chǔ)動物胚胎發(fā)育胚胎干細(xì)胞移植胚胎工程考點(diǎn)一：基因工程1實(shí)質(zhì)：在分子水平上利用特殊工具將特定基因轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞，使其產(chǎn)生所需性狀。2操作程序（1）目的基因的獲取途徑有：從基因文庫中獲取、PCR技術(shù)擴(kuò)增、化學(xué)法人工合成。（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建：是基因工程的關(guān)鍵步驟，需要用同種限制酶分別切割載體和目的基因，再用DNA連接酶把兩者連接，完整的基因表達(dá)載體包括標(biāo)記基因、啟動子、終止子和目的基因。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞：見

11、表（一）（4）目的基因的檢測和鑒定：見表（二） 考點(diǎn)二：克隆技術(shù)1植物組織培養(yǎng)與動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較2植物體細(xì)胞雜交與動物細(xì)胞融合的比較3單克隆抗體制備 原理：B淋巴細(xì)胞能夠產(chǎn)生單一抗體，骨髓瘤細(xì)胞能夠無限增殖，所以人工誘導(dǎo)兩種細(xì)胞融合后篩選出的雜交瘤細(xì)胞具備兩者的特性，從而產(chǎn)生了特異性強(qiáng)、靈敏度高的單克隆抗體?？键c(diǎn)三：胚胎工程1動物胚胎發(fā)育的基本過程：受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原腸胚。2胚胎干細(xì)胞的移植：胚胎干細(xì)胞是從早期胚胎（囊胚期的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)）或原始性腺中分離出來的，其功能特點(diǎn)是具有發(fā)育的全能性，可誘導(dǎo)分化出各種組織器官。3胚胎移植的培育流程對供、受體雌性個體進(jìn)行選擇并用激素進(jìn)行同期發(fā)情處理 用

12、激素對供體雌性做超數(shù)排卵處理 超數(shù)排卵的雌性發(fā)情后，選擇同種優(yōu)秀雌性進(jìn)行配種或人工授精 胚胎收集（沖卵） 胚胎質(zhì)量檢查，此時(shí)胚胎發(fā)育到桑椹胚或囊胚階段 胚胎移植 對受體進(jìn)行是否妊娠的檢查 產(chǎn)下胚胎移植的幼體提示：胚胎移植的實(shí)質(zhì)是早期胚胎在相同生理環(huán)境下進(jìn)行的空間轉(zhuǎn)移。胚胎移植成功的基礎(chǔ)有：超數(shù)排卵以產(chǎn)生較多的后代；同期發(fā)情處理以保證供受體具有相同的生理環(huán)境；選擇特定的胚胎發(fā)育時(shí)期進(jìn)行移植；受體對移入子宮的外來胚胎基本不發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；供體胚胎可與受體子宮建立聯(lián)系，且不影響供體胚胎的遺傳特性。（1）獲取目的基因有什么方法（2）如何從基因文庫中獲取目的基因？（3）如何從生物材料中直接獲取目的基因

13、？（4）簡述利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的前提和過程。（5）基因工程的核心是什么？（6）一個基因表達(dá)載體包括哪些部分？分別有什么作用？（7）簡述目的基因與運(yùn)載體結(jié)合的過程。（8）基因工程常有的受體細(xì)胞有哪些？（9）將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞有哪些方法？采用最多的方法是什么？試簡述該方法的操作過程。（10）簡述運(yùn)用顯微注射技術(shù)將目的基因?qū)雱游锛?xì)胞的基本操作程序。（11）將目的基因?qū)氪竽c桿菌最常用的轉(zhuǎn)化方法是什么？原理如何？（12）簡述目的基因的分子檢測的步驟和方法。結(jié)合創(chuàng)設(shè)問題串，全面掌握相關(guān)知識 1、構(gòu)建完整的知識體系2、重視學(xué)法指導(dǎo)借助專題知識框架，突出基本概念和基本原理。借助基本步驟流程圖、

14、過程示意圖，突破重點(diǎn)和難點(diǎn)結(jié)合創(chuàng)設(shè)問題串，全面掌握相關(guān)知識 3、加強(qiáng)有效的課堂訓(xùn)練抓扎實(shí)的基本功：默寫流程圖/挖空填寫/背誦重要的過程、原理重視能力培養(yǎng)：復(fù)習(xí)建議細(xì)胞工程 細(xì)胞水平 細(xì)胞器水平植物組織培養(yǎng)：無菌 離體 脫分化 愈傷組織 再分化 胚狀體 全能性植物體細(xì)胞雜交技術(shù)：纖維素酶 果膠酶 原生質(zhì)體 物理法：離心、振動、電激 化學(xué)法：聚乙二醇（PEG） 克服遠(yuǎn)緣雜交的不親和性動物細(xì)胞培養(yǎng)：胰蛋白酶 膠原蛋白酶 細(xì)胞懸液 細(xì)胞貼壁 接觸抑制 原代培養(yǎng) 傳代培養(yǎng)無菌無毒的環(huán)境、營養(yǎng)（血清、血漿）、溫度和pH、氣體環(huán)境（O2和CO2）O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2維持培養(yǎng)液的pH。95%的空氣加5%的CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)核移植：核+去核的卵母細(xì)胞（M中） 細(xì)胞核的全能性動物細(xì)胞融合技術(shù)：PEG 滅活的病毒 克服遠(yuǎn)緣雜交障礙 應(yīng)用：制備單克隆抗體單克隆抗體的制備：免疫小鼠 B淋巴細(xì)胞 骨髓瘤細(xì)胞 第一次篩選：特定的選擇培養(yǎng)基 雜交瘤細(xì)胞（無限增殖，產(chǎn)生專一抗體）第二次篩選：克隆化培養(yǎng) 抗體檢測 體外培養(yǎng) 體內(nèi)培養(yǎng) 單克隆抗體（特異性強(qiáng)，靈敏度高，可大量制備）胚胎