《人教版高中生物选修三第一章基因工程学案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中生物选修三第一章基因工程学案.docx（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、人教版高中生物选修三第一章基因工程学案人教版中学生物选修三第2章细胞工程学案 第2章细胞工程（学案28）学习目标1、植物的组织培育2、动物的细胞培育与体细胞克隆3、细胞融合与单克隆抗体预习探究1.细胞工程(1)操作水平：。(2)目的：根据人的意愿来变更细胞内的或获得。2.植物细胞的全能性(1)概念：具有某种生物全部的任何一个细胞，都具有发育成的潜能。(2)原理：细胞内含有本物种的。(3)全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，供应肯定的和其他相宜外界条件。3.植物组织培育技术(1)原理：植物细胞具有。(2)过程 4.植物细胞工程的应用(1)微型繁殖：优点是能够。(2)作物脱毒：利用等
2、无毒组织进行微型繁殖。(3)培育：可以解决某些植物牢固率低、繁殖困难的问题。(4)作物新品种的培育：单倍体育种和突变体的利用。(5)细胞产物的工厂化生产：即利用技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。5.动物细胞培育条件无菌、无毒的环境：对和全部培育用具进行无菌处理，添加，定期更换培育液以清除。养分：除正常的有机和无机养分外，需加入等一些自然成分。相宜的温度和pH：温度为(哺乳动物)，pH为。6.动物细胞融合(1)原理：。(2)融合方法：聚乙二醇(PEG)、电激等。(3)意义：突破了的局限，使成为可能，也为制造开拓了新途径。7.单克隆抗体(1)制备过程(2)优点：特异性强、，可大量制
3、备。(3)用途：作为诊断试剂；用于治疗疾病和。气体环境：含95%空气加5%CO2的混合气体，其中后者的作用是。(3)应用：生物制品的生产、检测、医学探讨。8.动物体细胞核移植技术和克隆动物(1)动物体细胞核移植技术的过程(2)原理：。(3)结果：。课堂探究1.动物细胞培育过程中，也须要将动物细胞分散开来，这与视察植物细胞的有丝分裂中的解离作用类似。两种处理方法的结果最大的区分是什么？ 2通过动物体细胞核移植技术获得的克隆动物，其遗传物质是否和供核细胞的遗传物质完全一样？ 3.单克隆抗体制备过程中，第一次筛选和其次次筛选的目的有何不同？ 当堂达标1.下图是通过植物细胞工程技术获得紫杉醇的途径，下
4、列叙述不正确的是()A.该途径依据的原理是植物细胞具有全能性B.过程需限制好培育基中植物激素的比例C.经过程细胞的形态和结构发生了改变D.过程需运用液体培育基，有利于细胞增殖2.“白菜甘蓝”是用细胞工程的方法培育出来的蔬菜新品种，它具有生长期短、耐热性强和易于贮存等优点。如图是“白菜甘蓝”的杂交过程示意图。以下说法正确的是()A.除去细胞壁形成原生质体，可运用的酶是纤维素酶、淀粉酶和果胶酶B.通常可诱导上述原生质体相互融合的方法是PEG和灭活的病毒诱导C.杂种细胞形成的标记是诱导产生了新的细胞壁D.愈伤组织形成“白菜甘蓝”植物体必需经过脱分化和再分化两个过程3.某探讨小组为测定某种药物对体外培
5、育细胞的毒性，打算对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培育。下列叙述正确的是()A.制备肝细胞悬液时，可用胃蛋白酶处理肝组织块B.恒温培育箱中的CO2浓度维持在5%左右，以促进细胞呼吸C.为了保证细胞培育所需的无毒环境，需大量添加各种抗生素D.本试验应设置比照试验，以检测药物对甲、乙细胞的毒性大小4.如图所示为哺乳动物生殖的过程。其中b为卵细胞，c为体细胞。下列叙述不正确的是()A.形成动物的过程分别属于有性生殖和无性生殖B.产生动物的过程中可发生基因突变、基因重组等C.动物的产生表明动物细胞的细胞核具有全能性D.a、b、c细胞的形成过程，仅c细胞为有丝分裂5.关于下面制
6、备单克隆抗体过程示意图的叙述，不正确的是()A.表示已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的B.促进细胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介导C.中的筛选是通过抗原抗体反应进行的D.可以无限增殖6.植物叶肉细胞原生质体的分别和培育的主要过程可用下面所示图解简洁表示：叶片a洗净、灭菌、切条、酶解原生质体悬液b过滤、离心纯净的原生质体c培育基中培育愈伤组织d胚状体e植株(1)培育胚状体利用了_这一项生物技术，胚状体再接着培育，则可培育出完整的植株，这体现了_。培育基中除了含有肯定的养分外，还必需含有_等植物激素，还须要对培育基进行严格的_。(2)假如愈伤组织是三七叶肉细胞培育产生的，若为了
7、获得三七的细胞产物，则只须要培育到_；若为了获得三七的人工种子，则须要培育到_。假如愈伤组织是棉花叶肉细胞培育产生的，通过基因工程要获得抗虫棉，目的基因导入棉花愈伤组织细胞常用的方法是_法。(3)从叶片的叶肉细胞到获得胚状体的过程中，必需要经过_。无丝分裂有丝分裂减数分裂原代培育传代培育植物体细胞杂交细胞融合脱分化再分化7.野生黑芥(染色体数为2A)具有黑腐病的抗性基因，而花椰菜(染色体数为2B)易感染黑腐病菌而患病，用生物工程技术获得抗黑腐病杂种黑芥花椰菜植株，操作流程如图。请据图回答下列问题：(1)图中涉及到的生物工程技术有_。过程PEG的作用是_，此时培育液须要保持肯定渗透压的目的是_。
8、(2)经过操作后，筛选出融合的杂种细胞，进而脱分化形成_，经过_形成杂种植株。(3)若要分析杂种植株的染色体变异类型，应剪取该植株根尖和双亲植株的根尖，制成临时装片，然后在显微镜下视察比较有丝分裂中期染色体的_。(4)用上述方法培育的该杂种植株含有的染色体数目是_；用黑腐病菌感染杂种植株，筛选出具有_的杂种植株。8.科学家利用植物体细胞杂交技术胜利获得了番茄马铃薯杂种植株，为了便于杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题：(1)植物体细胞杂交依据的生物学原理有_。(2)过程常用的酶是_，细胞融合完成的标
9、记是_。(3)植物原生质体融合过程常利用化学试剂_诱导融合，在鉴定杂种原生质体时可用显微镜视察，依据细胞膜表面荧光的不同可视察到_种不同的原生质体(只考虑细胞两两融合的状况)，当视察到_时可推断该原生质体是由番茄和马铃薯融合而成的。(4)过程和过程依次为_，过程中的培育基常添加的植物激素是_。(5)若番茄细胞内有m条染色体，马铃薯细胞内有n条染色体，则“番茄马铃薯”细胞在有丝分裂后期含_条染色体。若杂种细胞培育成的“番茄马铃薯”植株为四倍体，则此杂种植株的花粉经离体培育得到的植株属于_植株。 人教版中学生物选修三1.2基因工程的基本操作程序学案 1.2基因工程的基本操作程序1.简述基因工程原理
10、及基本操作程序。2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。基因工程的基本操作程序1.的获得。2的构建。3将目的基因导入。4目的基因的与鉴定。一、目的基因的获得1.目的基因：主要是指编码蛋白质的，也可以是一些具有。2基因文库(1)基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的很多，导入的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。(2)基因文库的种类基因组文库：含有一种生物的基因。部分基因文库：含有一种生物的基因。3获得目的基因的方法(1)从基因文库中获得目的基因(2)利用PCR技术扩增目的基因PCR的含义：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。过程：目的基因受热形成，与引物
11、结合，在的作用下延长形成DNA。方式：指数扩增2n(n为扩增循环的次数)。(3)人工合成法：若较小，序列已知，可以人工合成。二、基因表达载体的构建 1.基因表达载体的组成 2基因表达载体的功能(1)使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以给下一代。(2)使目的基因和发挥作用。三、将目的基因导入受体细胞1.转化：进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。2导入植物细胞(1)方法：、基因枪法、花粉管通道法等。(2)农杆菌的特点易感染和裸子植物。Ti质粒上的可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞上。3导入动物细胞(1)常用方法：技术。(2)常用受体细胞：。4导入微生物细胞(1)原核生物特点
12、：繁殖快、多为、遗传物质相对等。(2)对受体细胞的常用处理方法：用处理细胞，使细胞处于一种能汲取四周环境中DNA分子的生理状态(这种细胞称为)。四、目的基因的检测与鉴定1.检测方法(1)技术：检测转基因生物的上的目的基因；检测目的基因是否转录出。(2)抗原抗体杂交技术：用于检测目的基因是否翻译成。2鉴定：鉴定、抗性鉴定等。思索沟通1利用PCR技术扩增目的基因时，须要供应哪些物质和条件？ 2一般状况下，基因工程操作获得胜利的标记是什么？ 正误推断1基因工程操作程序中的核心步骤是基因表达载体的构建。()2利用反转录法获得的目的基因在构建基因表达载体时，可以不另外添加启动子和终止子。()3基因表达载
13、体中的启动子和终止子确定着翻译的起先与结束。()4将目的基因导入微生物细胞时，对受体细胞不需做任何处理。()5DNA分子杂交是在分子水平上进行的目的基因的检测。()一、什么是基因文库、基因组文库、cDNA文库？ 请列表比较基因组文库、cDNA文库。文库类型cDNA文库基因组文库概念 文库大小小大基因中有无启动子基因中有无内含子基因多少某种生物的部分基因某种生物的全部基因物种间的基因沟通可以二、PCR技术与生物体内DNA复制的比较：项目PCR技术DNA复制不同点解旋方式解旋酶催化场所主要在细胞核内酶细胞内含有的DNA聚合酶温度条件细胞内温柔条件结果形成整个DNA分子相同点原理DNA双链复制(碱基
14、互补配对)原料四种游离的脱氧核苷酸条件模板、ATP、酶等三、获得目的基因的方法有哪些，分别在什么状况下运用？1假如不知道目的基因的核苷酸序列，可以通过的方法。2假如知道目的基因的核苷酸序列，而且基因比较小，可以通过。3假如只知道扩增目的基因的两端的核苷酸序列，而且基因又比较大，则可以通过目的基因。四、构建基因表达载体的目的是什么？ 基因表达载体在组成上至少应包括哪四部分，其各自的作用是什么？ 例1将ada(腺苷酸脱氨酶基因)通过质粒pET28b导入大肠杆菌并胜利表达腺苷酸脱氨酶。下列叙述错误的是A每个大肠杆菌细胞至少含一个重组质粒B每个重组质粒至少含一个限制性核酸内切酶识别位点C每个限制性核酸
15、内切酶识别位点至少插入一个adaD每个插入的ada至少表达一个腺苷酸脱氨酶分子C五、不同受体细胞的常用导入方法生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法显微注射法Ca2处理法受体细胞体细胞受精卵原核细胞转化过程目的基因插入Ti质粒的TDNA上导入植物细胞整合到受体细胞的DNA表达目的基因表达载体提纯取卵(受精卵)显微注射受精卵发育获得具有新性状的动物Ca2处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞汲取DNA分子例2我国中科院上海生化所合成了一种具有镇痛作用而又不会像吗啡那样使病人上瘾的药物脑啡肽多糖(类似于人体中的糖蛋白)。在人体细胞中糖蛋白必需经过内质网和高尔基体的进一
16、步加工才能形成。假如要采纳基因工程和发酵工程技术让微生物来生产脑啡肽多糖，应当用下列哪种微生物作受体细胞A大肠杆菌B酵母菌CT4噬菌体D大肠杆菌质粒B六、不同水平上对目的基因检测与鉴定的方法主要有哪些？类型步骤检测内容方法结果显示分子检测导入检测目的基因是否导入受体细胞DNA分子杂交技术：和之间是否胜利显示出杂交带表达检测目的基因是否转录出mRNA核酸分子杂交技术：和之间是否胜利显示出杂交带目的基因是否翻译出蛋白质蛋白质分子杂交：和之间是否胜利显示出杂交带个体生物学水平的鉴定确定是否具有抗性及抗性程度基因工程产品与自然产品的活性是否相同抗虫或抗病的接种试验基因工程产品与自然产品活性的比较是否给
17、予了预期抗性或蛋白质活性课堂达标1下列不属于获得目的基因的方法是()A利用DNA连接酶复制目的基因B反转录法C从基因文库中获得目的基因D利用PCR技术扩增目的基因2下列关于基因表达载体构建的相关叙述，不正确的是()A须要限制酶和DNA连接酶B必需在细胞内进行C抗生素抗性基因可作为标记基因D启动子位于目的基因的首端3目前，将目的基因导入动物细胞最常用和最有效的方法是()A显微注射法B农杆菌转化法C基因枪法D花粉管通道法4在用基因工程技术构建抗除草剂的转基因烟草过程中，下列操作错误的是()A用限制性核酸内切酶切割烟草花叶病毒的核酸B用DNA连接酶连接经切割的抗除草剂基因和载体C将重组DNA分子导入
18、烟草原生质体D用含除草剂的培育基筛选转基因烟草细胞5利用苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育的抗虫棉是否胜利，最好检测()A是否有抗生素产生B是否有目的基因表达C是否有抗虫的性状出现D是否能分别到目的基因6.科学家通过基因工程方法，将苏云金芽孢杆菌的Bt毒蛋白基因转入一般棉株细胞内，并胜利实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株抗虫棉。其过程大致如下图所示。依据题意，回答下列问题。(1)基因工程的操作程序主要包括的四个步骤是：_、_、_、_。(2)Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有TDNA，把目的基因插入Ti质粒的TDNA中是利用TDNA_的特点。(3)Bt毒蛋白基因转入一般棉株细胞内并胜利实现
19、表达的过程，在基因工程中称为_。(4)将目的基因导入受体细胞的方法有许多种，该题中涉及的是_。(5)目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是_，这须要通过检测才能知道，检测采纳的方法是_。课外强化1农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染植物，因而在植物基因工程中得到了广泛的运用。下图为农杆菌转化法的示意图，试回答下列问题。(1)一般状况下农杆菌不能感染的植物是_，利用农杆菌自然条件下感染植物的特点，能实现_。详细原理是在农杆菌的Ti质粒上存在TDNA片段，它具有可转移到受体细胞并整合到受体细胞的_上的特点，因此只要将携带外源基因的DNA片段插入到_(部位)即可。(2
20、)依据TDNA这一转移特点，揣测该DNA片段上可能含有限制_(酶)合成的基因。(3)图中过程c中，能促进农杆菌移向植物细胞的物质是_类化合物。(4)植物基因工程中将目的基因导入受体细胞的方法除了农杆菌转化法之外，还可实行的方法是。(至少写出两种) 2022中学生物会考复习资料（第一章） 2022中学生物会考复习资料（第一章） 第一章生命的物质基础68%1、组成生物体的大量元素和微量元素及其重要作用1、大量元素：含量占生物体总重量万分之一以上C(最基本)CHON(基本元素)CHONPSKCaMg(主要元素)2、微量元素：生物体必需，但须要量很少的元素Mo、Cu、B、Zn、Fe、Mn(牧童碰新铁门
21、)植物缺少硼（元素）时花药花丝萎缩，花粉发育不良。（花而不实）3、统一性：构成生物体的元素在无机自然界都可以找到，没有一种是生物所特有的。差异性：组成生物体的元素在生物体体内和无机自然界中的含量相差很大。2、原生质细胞内的生命物质，主要成分蛋白质、脂类、核酸，分化成细胞膜、细胞质、细胞核（注：植物特有的由纤维素和果胶构成的细胞壁不是原生质的成分）3、（B）构成细胞的化合物无机物：水（约60-95%，一切活细胞中含量最多的化合物）无机盐（约1-1.5%）有机物：糖类核酸（共约1-1.5%）脂类（1-2%）蛋白质（约7-10%是一切活细胞有机物含量最多的，干细胞中含量最多的）4、（C）水在细胞中存
22、在的形式及水对生物的意义结合水：与细胞内其它物质结合是细胞结构的组成成分自由水：（占大多数）以游离形式存在，可以自由流淌。（幼嫩植物、代谢旺盛细胞含量高）生理功能：良好的溶剂运输养分物质和代谢的废物绿色植物进行光合作用的原料。5、无机盐离子及其对生物的重要性1、细胞中某些困难化合物的重要组成成分。如：Fe2+是血红蛋白的主要成分；Mg2+是叶绿素的必要成分。2、维持细胞的生命活动（细胞形态、渗透压、酸碱平衡）如血液钙含量低会抽搐。6、动植物体内重要糖类、脂质及其作用1、糖类C、H、O组成构成生物重要成分、主要能源物质种类：单糖：葡萄糖（重要能源）、果糖、核糖脱氧核糖（构成核酸）、半乳糖二糖：蔗
23、糖、麦芽糖（植物）；乳糖（动物）多糖：淀粉、纤维素（植物）；糖元（动物）四大能源：重要能源：葡萄糖主要能源：糖类干脆能源：ATP根本能源：阳光2、脂类由C、H、O构成，有些含有N、P分类：脂肪：储能、维持体温类脂：构成膜（细胞膜、液泡膜、线粒体膜等）结构的重要成分固醇：维持新陈代谢和生殖起重要调整作用胆固醇、性激素、维生素D；7、（C）蛋白质的化学结构、基本单位及其作用蛋白质由C、H、O、N元素构成，有些含有P、S基本单位：氨基酸约20种结构特点：每种氨基酸都至少含有一个氨基和一个羧基，并且他都连结在同一个碳原子上。结构通式：肽键：氨基酸脱水缩合形成，分子式有关计算:脱水的个数=肽键个数=氨基
24、酸个数n链数m蛋白质分子量=氨基酸分子量氨基酸个数-水的个数18功能：1有些蛋白是构成细胞和生物体的重要物质2催化作用，即酶3运输作用，如血红蛋白运输氧气4调整作用，如胰岛素，生长激素5免疫作用，如免疫球蛋白 2022中学生物必修三第一章学问点整理 2022中学生物必修三第一章学问点整理 第一章：人体的内环境与稳态 1、体液：体内含有的大量以水为基础的物体。 2、体液之间关系： 3、内环境：由细胞外液构成的液体环境。内环境作用：是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 4、组织液、淋巴的成分和含量与血浆的相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中含有较多的蛋白质，而组织液和淋巴中蛋白质含量较少。
25、 5、细胞外液的理化性质：渗透压、酸碱度、温度。 6、血浆中酸碱度：7.357.45 调整的试剂：缓冲溶液：NaHCO3/H2CO3Na2HPO4/NaH2PO4 7、人体细胞外液正常的渗透压：770kPa 正常的温度：37度 8、稳态：正常机体通过调整作用，使各个器官、系统协调活动、共同维持内 环境的相对稳定的状态。内环境稳态指的是内环境的成分和理化性质都处于动态平衡中。 9、稳态的调整：神经体液免疫共同调整 内环境稳态的意义：内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。 第15页 共15页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页第 15 页 共 15 页