從命題看基因工程的復(fù)習(xí)

從命題看“現(xiàn)代生物科技”的復(fù)習(xí)一、開(kāi)頭的兩句話（個(gè)人理解的復(fù)習(xí)指導(dǎo)思想）1、學(xué)科的地位決定了我們的復(fù)習(xí)目標(biāo)和策略擺正位置，用好時(shí)間

用好有限的復(fù)習(xí)時(shí)間，絕不向課外延伸

加強(qiáng)研究，展示智慧

用教（考）研，讓學(xué)生復(fù)習(xí)更輕松、更省時(shí)目標(biāo)：讓盡可能多的學(xué)生過(guò)B，不讓一位學(xué)生因?yàn)樯锒荒苌媳究?；讓選修等級(jí)與語(yǔ)數(shù)外平衡匹配1、學(xué)科的地位決定了我們的復(fù)習(xí)目標(biāo)和策略2、我們的選擇決定了學(xué)生的付出與收益做好兩個(gè)選擇：一是復(fù)習(xí)知識(shí)和能力培養(yǎng)的選擇二是重點(diǎn)學(xué)生的選擇研究考試研究學(xué)生二、“現(xiàn)代生物科技”部分的高考要求——明確高考復(fù)習(xí)目標(biāo)項(xiàng)目?jī)?nèi)容等級(jí)要求ABC基因工程基因工程的誕生√基因工程的原理及技術(shù)√基因工程的應(yīng)用√蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程√項(xiàng)目?jī)?nèi)容等級(jí)要求ABC克隆技術(shù)植物的組織培養(yǎng)√動(dòng)物的細(xì)胞培養(yǎng)與體細(xì)胞克隆√細(xì)胞融合與單克隆抗體√胚胎工程動(dòng)物胚胎發(fā)育的基本過(guò)程√胚胎工程的理論基礎(chǔ)√胚胎干細(xì)胞的移植√胚胎工程的應(yīng)用√生物技術(shù)的安全性和倫理問(wèn)題轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題√生物武器對(duì)人類的威脅√生物技術(shù)中的倫理問(wèn)題√生態(tài)工程生態(tài)工程的原理√生態(tài)工程的實(shí)例及應(yīng)用√16個(gè)考點(diǎn)，其中4個(gè)B級(jí)（理解）基因工程的應(yīng)用植物組織培養(yǎng)胚胎工程的應(yīng)用生態(tài)工程的實(shí)例的應(yīng)用怎么考？三、對(duì)近5年江蘇高考題的簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)——理解考綱要求、體味命題角度考查項(xiàng)目08年09年10年11年12年基因工程323418、273312、32植物細(xì)胞工程20組織培養(yǎng)24愈傷細(xì)胞培養(yǎng)獲得細(xì)胞產(chǎn)品16組織培養(yǎng)22（全能性）31（組培）動(dòng)物細(xì)胞工程32（動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用）17（單抗）14（單抗）胚胎工程34B（胚胎工程操作）

8（胚胎干細(xì)胞、早期胚胎發(fā)育）

16（胚胎分割時(shí)期）18（胚胎移植時(shí)期）9（胚胎移植時(shí)期）累計(jì)分值1615171421四、對(duì)“現(xiàn)代生物科技”中熱點(diǎn)問(wèn)題復(fù)習(xí)的思考基因工程是熱點(diǎn)、難點(diǎn)☆☆☆植物組織培養(yǎng)☆☆胚胎工程的應(yīng)用（胚胎移植、干細(xì)胞）☆☆（一）基因工程——江蘇高考的熱點(diǎn)和難點(diǎn)★考點(diǎn)地位：

選修3（現(xiàn)代生物科技）部分介紹了基因工程、蛋白質(zhì)工程、細(xì)胞工程、胚胎工程和生態(tài)工程等“五大工程”，其中，基因工程、細(xì)胞工程是蛋白質(zhì)工程、胚胎工程的基礎(chǔ)技術(shù)。而基因工程是高中階段介紹得最完整、最具體的技術(shù)，是目前生物科學(xué)發(fā)展的最前沿，也是高考命題專家們比較熟悉的一種技術(shù)，因此，有關(guān)基因工程應(yīng)用的命題背景材料來(lái)源豐富?！锩}分析：

對(duì)近年江蘇高考題的分析：有關(guān)基因工程的考查主要以基因工程操作步驟為線索。以目前實(shí)際科研為背景，考查學(xué)生對(duì)基因工程相關(guān)知識(shí)和操作的理解?！锘蚬こ堂}挖掘點(diǎn)分析

（以基因工程的操作步驟為線索）

1、限制性內(nèi)切酶涉及主要知識(shí)：限制性內(nèi)切酶破壞的化學(xué)鍵連接形式、產(chǎn)物末端限制酶在原核細(xì)胞中存在的生理意義，它與人體特異性免疫的比較限制酶作用特點(diǎn)；拓展：ⅰ、酶切位點(diǎn)的特異性與識(shí)別序列長(zhǎng)度及切點(diǎn)位置的關(guān)系；ⅱ在遺傳病的基因檢測(cè)中限制酶的酶切圖譜分析；ⅲ在構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)對(duì)限制酶的選擇；ⅳ限制酶切點(diǎn)數(shù)量與生物之間的親緣關(guān)系等例1：（12屆南通市二調(diào)）下左圖為某家族相關(guān)的遺傳系譜圖，其中已死亡個(gè)體無(wú)法知道其性狀，經(jīng)檢測(cè)Ⅳ-7不攜帶致病基因。據(jù)圖分析回答：（3）腓骨肌萎縮癥屬于▲性性狀，為了確定腓骨肌萎縮癥基因在染色體上的分布，科研人員對(duì)Ⅲ-1～Ⅲ-5號(hào)個(gè)體含相關(guān)基因的DNA片斷擴(kuò)增后用某種限制酶處理，并進(jìn)行電泳分析，得到如上右圖所示結(jié)果。根據(jù)電泳結(jié)果，你可以作出的判斷是▲。顯X【12年江蘇高考題】

32.（3）若圖1中虛線方框內(nèi)的堿基對(duì)被T－A堿基對(duì)替換，那么基因D就突變?yōu)榛騞。從雜合子分離出圖1及其對(duì)應(yīng)的DNA片段，用限制酶SmaⅠ(CCC↓GGG)完全切割，產(chǎn)物中共有▲種不同DNA片段。與12年南通二模異曲同工?。?、質(zhì)?！蚬こ坛Ｒ?jiàn)運(yùn)載體★深刻理解“基因工程運(yùn)載體的特征”：①能獨(dú)立、穩(wěn)定遺傳（有復(fù)制原點(diǎn)，能自主復(fù)制）；②友好寄居（對(duì)宿主無(wú)害、不能被受體細(xì)胞排斥；思考：T2噬菌體，能不能作為運(yùn)載體？）；③分子相對(duì)較?。ㄈ菀走M(jìn)入受體細(xì)胞、允許目的基因更大）；④最好有2個(gè)以上不同的限制性酶的單一酶切位點(diǎn)（雙酶切；保證需要插入片段的效率和插入的片段的方向性）；⑤有標(biāo)記基因（便于篩選）例2：（10屆南通三調(diào)）2009年10月，我國(guó)自主研發(fā)的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)水稻“華恢1號(hào)”獲得農(nóng)業(yè)部頒發(fā)的安全證書(shū)。下圖表示該抗蟲(chóng)水稻主要培育流程，據(jù)圖回答：（3）組建理想的載體需要對(duì)天然的質(zhì)粒進(jìn)行改造。下圖是天然土壤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒結(jié)構(gòu)示意圖（示部分基因及部分限制性內(nèi)切酶作用位點(diǎn)），據(jù)圖分析：①人工改造時(shí)，要使抗蟲(chóng)基因表達(dá)，還應(yīng)插入

▲

。②人工改造時(shí)用限制酶Ⅱ處理，其目的是：第一，去除質(zhì)粒上的▲（基因），保證T-DNA進(jìn)入水稻細(xì)胞后不會(huì)引起細(xì)胞的無(wú)限分裂和生長(zhǎng)；第二，使質(zhì)粒帶有單一限制酶作用位點(diǎn)，有利于▲。第三，使質(zhì)粒大小合適，可以提高轉(zhuǎn)化效率等。目的基因（或外源DNA）準(zhǔn)確插入啟動(dòng)子tms和tmr命題來(lái)源：天然Ti質(zhì)粒存在4點(diǎn)缺陷：（1）質(zhì)粒上存在的一些對(duì)于T-DNA轉(zhuǎn)移無(wú)用的基因，使其片段過(guò)大，在基因工程中難以操作；（2）天然Ti質(zhì)粒上存在著許多限制內(nèi)切酶酶切位點(diǎn)，難以進(jìn)行重組操作；（3）含有生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素合成相關(guān)基因，產(chǎn)物干擾宿主內(nèi)源激素平衡，導(dǎo)致腫瘤，阻礙細(xì)胞分化和植物再生；（4）天然Ti質(zhì)粒沒(méi)有大腸桿菌復(fù)制起點(diǎn)，不能在大腸桿菌中復(fù)制，限制了質(zhì)粒的應(yīng)用。3、目的基因的獲得：（1）從基因組文庫(kù)或cDNA文庫(kù)中獲取★關(guān)注cDNA文庫(kù)建立過(guò)程：模板RNA獲取→反轉(zhuǎn)錄→篩選DNA片段→導(dǎo)入受體菌（2）利用PCR技術(shù)擴(kuò)增：以PCR引物為背景的試題有關(guān)引物設(shè)計(jì)原則：①特異性（已知堿基序列；控制長(zhǎng)度）；②堿基組成（引物中GC含量在40%~60%之間，Tm值最好接近72℃，兩引物的Tm值應(yīng)相同）③引物內(nèi)部避免形成互補(bǔ)折疊，不能有連續(xù)四個(gè)互補(bǔ)堿基；④兩個(gè)引物間避免有互補(bǔ)序列拓展1：PCR引物中為什么要控制C+G含量和Tm值；影響Tm值的因素；拓展2：ＰＣＲ技術(shù)的應(yīng)用或發(fā)展，如：①點(diǎn)突變技術(shù)，可以改變限制酶切位點(diǎn)數(shù)量；修改啟動(dòng)子、終止子，使目的基因旺盛表達(dá)；②擴(kuò)增特定的目的基因；③RT—PCR技術(shù)（逆轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)）；④重疊延伸PCR技術(shù)⑤噬菌體抗體庫(kù)技術(shù)…拓展：①改變目的基因內(nèi)部的某個(gè)堿基②PCR中為什么需要引物？引物的化學(xué)本質(zhì)？③PCR為什么會(huì)有不能擴(kuò)增較大片段DNA的局限性④重疊延伸PCR的第二階段需要加引物嗎？拓展：①抗體mRNAR的來(lái)源？能從其它組織中獲取嗎？如何避免提取過(guò)程中mRNA的水解？漿細(xì)胞中的mRNA都能指導(dǎo)合成抗體嗎？②噬菌體抗體庫(kù)的建立涉及的主要生物技術(shù)③cDNA是否是完整的基因？在基因工程中為什么強(qiáng)調(diào)基因運(yùn)載體必須有啟動(dòng)子、終止子？④圖中的②、③過(guò)程分別需要的酶種類？⑤如