新課標高中生物選修三全套導(dǎo)學(xué)案

高中生物選修三現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)學(xué)案專題1基因工程1．1DNA重組技術(shù)的根本工具一、學(xué)習(xí)目標 1、簡述DNA重組技術(shù)所需三種根本工具的作用 2、認同基因工程的誕生和開展離不開理論研究和技術(shù)創(chuàng)新二、重點和難點 DNA重組技術(shù)所需的三種根本工具的作用；基因工程載體需要具備的條件課前預(yù)習(xí)案三、教材重溫及自測 1、基因工程的原理：基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設(shè)計，通過體外 和 ，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。由于基因工程是在 水平上進行設(shè)計和施工的，因此又叫做 。 2、限制性核酸內(nèi)切酶——“分子手術(shù)刀” 〔1〕切割DNA的工具是 ，又稱 。 〔2〕這類酶在生物體內(nèi)能將外來的DNA切斷，即能夠限制異源DNA的侵入并使之失去活力，但對自己的DNA卻無損害作用，這樣可以保持細胞原有的遺傳信息。 〔3〕由于這種切割作用是在DNA分子內(nèi)部進行的，故名限制性核酸內(nèi)切酶〔簡稱限制酶〕。 〔4〕DNA分子經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段，末端通常有兩種形式，即 和 。 例1、以下關(guān)于限制酶的說法正確的選項是〔〕A、限制酶廣泛存在于各種生物中，但微生物中很少B、一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列C、不同的限制酶切割DNA后都會形成黏性末端D、限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氫鍵3、DNA連接酶——“分子縫合針”根據(jù)DNA連接酶的來源不同，可以將它分為兩類：一類是從大腸桿菌中別離得到的，稱為DNA連接酶。DNA連接酶只能將 連接起來，不能將雙鏈DNA片段平末端之間進行另一類是從 別離出來的，稱為T4DNA連接酶。T4DNA連接酶既可以“縫合”雙鏈DNA片段互補的 ，又可以“縫合”雙鏈DNA片段的 ，但連接 之間的效率比擬低。例2、以下圖為DNA分子的切割和連接過程。(1)EcoRI是一種 酶，其識別序列是 ，切割位點是 與 之間的 鍵。切割結(jié)果產(chǎn)生的DNA片段末端形式為 。(2)不同來源DNA片段結(jié)合，在這里需要的酶應(yīng)是 連接酶，此酶的作用是在 與 之間形成 鍵，而起“縫合”作用的。還有一種連接平末端的連接酶是 。4、基因進入受體細胞的載體——“分子運輸車”〔1〕基因操作過程中使用載體兩個目的：一是用它作為運載工具，將目的基因轉(zhuǎn)移到宿主細胞中去；二是利用它在宿主細胞內(nèi)對目的基因進行大量的復(fù)制?！?〕現(xiàn)在通常使用的載體是 ，它是一種相對分子質(zhì)量較小、獨立于擬核DNA之外的環(huán)狀DNA，有的細菌中有一個，有的細菌中有多個。〔3〕質(zhì)粒通過細菌間的接合由一個細菌向另一個細菌轉(zhuǎn)移，可以 復(fù)制，也可整合細菌擬核DNA中，隨著擬核DNA的復(fù)制而復(fù)制?！?〕其他載體還有 和 等。〔5〕作為載體必須具備以下條件：能夠在宿主細胞中復(fù)制并穩(wěn)定地保存，至少具有一個限制酶切點，以便與外源基因連接；具有某些標記基因，便于進行篩選，如對抗菌素的抗性基因、產(chǎn)物具有顏色反響的基因等。例3、以下是兩種限制酶切割后形成的DNA片段，分析答復(fù)以下問題。(1)其中①和 是由一種限制酶切割形成的 末端，兩者要重組成一個DNA分子，所用DNA連接酶通常是 。(2) 和 是由另一種限制酶切割形成的 末端，兩者要形成重組DNA片段，所用DNA連接酶通常是 。四、課堂穩(wěn)固〔一〕選擇題1、關(guān)于限制酶的說法中，正確的選項是〔〕A、限制酶是一種酶，只識別GAATTC堿基序列B、EcoRI切割的是G—A之間的氫鍵C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中2、DNA連接酶催化的反響是()A．DNA復(fù)制時母鏈與子鏈之間形成氫鍵B．黏性末端堿基之間形成氫鍵C．兩個DNA片段黏性末端之間的縫隙的連接D．A、B、C都不正確3、作為基因的運輸工具——載體，必須具備的條件及理由是()A、能夠在宿主細胞中穩(wěn)定地保存下來并大量復(fù)制，以便提供大量的目的基因B、具有多個限制酶切點，以便于目的基因的表達C．具有某些標記基因，以便為目的基因的表達提供條件D、能夠在宿主細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存，以便于進行篩選4、質(zhì)粒是基因工程最常見的載體，它的主要特點是()①能自主復(fù)制 ②不能自主復(fù)制 ③結(jié)構(gòu)很小 ④是蛋白質(zhì) ⑤是環(huán)狀RNA ⑥是環(huán)狀DNA ⑦能“友好”地“借居”A、①③⑤⑦B、②④⑥C．①③⑥⑦D．②③⑥⑦5、在受體細胞中能檢測出目的基因是因為()A、目的基因上有標記B、質(zhì)粒具有某些標記基因 C、重組質(zhì)粒能夠復(fù)制D．以上都不正確6、關(guān)于質(zhì)粒的表達正確的選項是()A、質(zhì)粒是能夠自我復(fù)制的環(huán)狀DNA分子B、質(zhì)粒是唯一的載體C、重組質(zhì)粒是目的基因D、質(zhì)?？稍谒拗魍鈫为殢?fù)制7、基因工程中可用作載體的是()①質(zhì)粒 ②噬菌體 ③病毒 ④動物細胞核A、①②③B、①②④C．②③④D、①③④8、以下關(guān)于基因工程中所選用的質(zhì)粒的說法，錯誤的選項是()A、不能沒有標記基因 B、是小型鏈狀的DNA分子C、能夠自我復(fù)制 D．可與目的基因重組9、以下黏性未端屬于同一限制酶切割而成的是()A、①② B、①③C、①④D．②③10、要使目的基因與對應(yīng)的載體重組，所需的兩種酶是()(1)限制酶(2)連接酶(3)解旋酶(4)復(fù)原酶A、(1)(2)(3)B、(1)(2)(4)C、(1)(2)D、(1)(3)〔二〕填空題：11、把目的基因與質(zhì)粒DNA縫合時，中間的堿基對靠 連接起來，而兩鏈上的磷酸、脫氧核糖那么在的作用下連接起來。質(zhì)粒是基因操作中經(jīng)常用的 。12、基因工程又叫做 技術(shù)或 技術(shù)。這種技術(shù)是在生物體外，通過對DNA分子進行人工 和 ，對生物的基因進行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細胞內(nèi)進行無性繁殖，使重組基因在受體細胞內(nèi)表達，產(chǎn)生出人類所需要的基因產(chǎn)物。13、治療糖尿病用的胰島素，在過去主要是從動物(如豬、牛)體獲得的。自20世紀70年代基因工程開展起來以后，人們開始采用高新技術(shù)生產(chǎn)胰島素，其操作過程如圖1—5所示：(1)圖中的質(zhì)粒存在于細菌細胞中，從其分子結(jié)構(gòu)看，可確定它是一種 。(2)請根據(jù)堿基互補配對的原那么判斷，在連接酶的作用下，甲與乙能否拼接起來，并說明理由。(3)細菌丙進行分裂后，其中被拼接的質(zhì)粒也由一個變成兩個，兩個變成四個……質(zhì)粒的這種增加方式在遺傳學(xué)上稱為 。目的基因通過表達后，能使細菌產(chǎn)生胰島素，這是因為基因具有控制 合成的功能。高三生物選修3導(dǎo)學(xué)案〔二〕專題1基因工程1．2基因工程的根本操作程序[教學(xué)目標] 1、簡述基因工程原理及根本操作程序。 2、嘗試設(shè)計某一轉(zhuǎn)基因生物的研制過程。[教學(xué)重點和難點] 1、教學(xué)重點 基因工程根本操作程序的四個步驟。 2、教學(xué)難點 〔1〕從基因文庫中獲取目的基因。 〔2〕利用PCR技術(shù)擴增目的基因。[教學(xué)過程]一、目的基因的獲取：1．目的基因：符合人們需要的，編碼蛋白質(zhì)的 。2．獲取目的基因的方法(1)從基因文庫中獲取目的基因①基因文庫：將含有某種生物不同基因的許多 ，導(dǎo)人受體菌的群體中 ，各個受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因文庫?；蚪M文庫：含有一種生物的基因②種類cDNA文庫：含有一種生物的 基因③目的基因的獲取根據(jù)基因的有關(guān)信息：基因的 序列、基因在 上的位置、基因的 產(chǎn)物mRNA、基因的 產(chǎn)物蛋白質(zhì)等特性獲取目的基因。(2)利用PCR技術(shù)擴增目的基因。①PCR：是一項在生物體外 特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。②條件：目的基因的 序列。③過程：目的基因DNA受熱形成 ，與 結(jié)合，然后在 ______的作用下進行延伸形成DNA。④方式：指數(shù)擴增=2n(n為擴增循環(huán)的次數(shù))(3)人工合成法：基因較小，核苷酸序列，可以人工合成。例1以下獲取目的基因的方法中需要模板鏈的是()①從基因文庫中獲取目的基因②利用PCR技術(shù)擴增目的基因③反轉(zhuǎn)錄法④通過DNA合成儀利用化學(xué)方法人工合成A．①②③④B．①②③ C．②③④D．②③二、基因表達載體的構(gòu)建1．表達載體的組成：目的基因+ + +標記基因等。2．啟動子：位于基因的 ，它是 結(jié)合的部位，驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生mRNA。3．終止子：位于基因的 ，終止 。4．表達載體的功能：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且 給下一代；使目的基因 ____ 和發(fā)揮作用。5．標記基因： 受體細胞是否含有目的基因。6．不同的受體細胞及目的基因?qū)胧荏w細胞的方法不同，基因表達載體的構(gòu)建上也會有所差異。例2科學(xué)家在培育抗蟲棉時，經(jīng)過了許多復(fù)雜的過程和不懈的努力，才獲得成功。起初把蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因插入載體質(zhì)粒中，然后導(dǎo)入棉花的受精卵中，結(jié)果抗蟲基因在棉花體內(nèi)沒有表達。然后在插入抗蟲基因的質(zhì)粒中插入啟動子(抗蟲基因首端)，導(dǎo)人棉花受精卵，長成的棉花植株還是沒有抗蟲能力?？茖W(xué)家又在有啟動子、抗蟲基因的質(zhì)粒中插入終止子(抗蟲基因末端)，導(dǎo)入棉花受精卵，結(jié)果成長的植株，有了抗蟲能力。由以上過程推知，作為目的基因的運載體應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)是()A．目的基因、啟動子B．目的基因、終止子C．目的基因、啟動子、終止子D．目的基因、啟動子、終止子、標記基因三、將目的基因?qū)胧荏w細胞(一)轉(zhuǎn)化：目的基因進人受體細胞內(nèi)，并在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和 的過程。(二)方法1．將目的基因?qū)胫参锛毎?1)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法①農(nóng)桿菌特點：易感染 植物和裸子植物，對___________植物沒有感染力；Ti質(zhì)粒的 可轉(zhuǎn)移至受體細胞，并整合到受體細胞的染色體上。②轉(zhuǎn)化：目的基因插人 農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細胞→目的基因整合到植物細胞染色體上→目的基因的遺傳特性得以穩(wěn)定維持和表達。(2)基因槍法基因槍法：是單子葉植物中常用的一種基因轉(zhuǎn)化方法，但是本錢較高。(3)花粉管通道法花粉管通道法：這是我國科學(xué)家獨創(chuàng)的一種方法，是一種十分簡便經(jīng)濟的方法?！参业牡霓D(zhuǎn)基因抗蟲棉就是用此種方法獲得的〕2．將目的基因?qū)雱游锛毎?1)方法： 注射技術(shù)。(2)操作程序：目的基因表達載體 →取卵(受精卵)→顯微注射→注射了目的基因的受精卵移植到____性動物的 _________________________內(nèi)發(fā)育→新性狀動物。3．將目的基因?qū)宋⑸锛毎?1)原核生物特點：繁殖快、多為單細胞、遺傳物質(zhì)相對較少等。(2)轉(zhuǎn)化： 處理細胞→ 細胞→表達載體與感受態(tài)細胞混合→_________ 細胞吸收DNA分子。例3采用基因工程的方法培育抗蟲棉，以下導(dǎo)入目的基因的做法正確的選項是()①將毒素蛋白注射到棉受精卵中②將編碼毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中③將編碼毒素蛋白的DNA序列，與質(zhì)粒重組，導(dǎo)人細菌，用該細菌感染棉的體細胞，再進行組織培養(yǎng)④將編碼毒素蛋白的DNA序列，與細菌質(zhì)粒重組，注射到棉的子房并進入受精卵A、①②B、②③C、③④D、①④四、目的基因的檢測與鑒定1．檢測(1)方法：標記了的 、抗原抗體雜交。(2)內(nèi)容①檢測轉(zhuǎn)基因生物染色體的DNA是否插入 。②檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄 。③檢測目的基因是否翻譯成 。2．鑒定： 鑒定、抗病鑒定等。例4以下圖是將人的生長激素基因?qū)思毦鶥細胞內(nèi)制造“工程菌”的示意圖，所用載體為質(zhì)粒A。細菌B細胞內(nèi)不含質(zhì)粒A，也不含質(zhì)粒A上的基因，質(zhì)粒A導(dǎo)人細菌B后，其上的基因能得到表達。請答復(fù)以下問題：

(1)目前把重組質(zhì)粒導(dǎo)入細菌細胞時，效率還不高，導(dǎo)入完成后得到的細菌，實際上有的根本沒有導(dǎo)入質(zhì)粒，有的導(dǎo)入的是普通質(zhì)粒A，只有少數(shù)導(dǎo)入的是重組質(zhì)粒。以下步驟可鑒別得到的細菌是否導(dǎo)人了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒：將得到的細菌涂布在一個含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的就導(dǎo)人了質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒，反之那么沒有。使用這種方法鑒別的原因是 。(2)假設(shè)把通過鑒定證明導(dǎo)人了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的細菌放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，會發(fā)生的現(xiàn)象是 。原因是：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)導(dǎo)人細菌B細胞中的目的基因成功表達的標志是什么? _________________________________________________________________________________________________________________________________________。課堂穩(wěn)固： 一、選擇題： 1、以下屬于獲取目的基因的方法的是()①利用mRNA反轉(zhuǎn)錄形成 ②從基因組文庫中提?、蹚氖荏w細胞中提取 ④利用PCR技術(shù)⑤利用DNA轉(zhuǎn)錄 ⑥人工合成A．①②③⑤B．①②⑤⑥ C．①②③④ D．①②④⑥2、不屬于目的基因與運載體結(jié)合過程的是()A．用一定的限制酶切割質(zhì)粒，露出黏性末端B．用同種限制酶切割目的基因，露出黏性末端C．將切下的目的基因插入到質(zhì)粒的切口處D．將重組DNA引入到受體細胞中進行擴增3、分辨基因工程是否成功是通過()A．提取目的基因B．基因表達載體的構(gòu)建C．目的基因?qū)耸荏w細胞D．目的基因的檢測與鑒定4．以下不屬于獲取目的基因的方法的是()A．利用DNA連接酶復(fù)制目的基因B．利用DNA聚合酶復(fù)制目的基因C．從基因文庫中獲取目的基因D．利用PCR技術(shù)擴增目的基因5．哪項不是基因表達載體的組成局部()A．啟動子B．終止密碼 C．標記基因D．目的基因6．在胰島素的基因與質(zhì)粒形成重組DNA分子的過程中，以下哪組是所需要的()①同一種限制酶切割兩者；②不需同一種限制酶切割兩者；③參加適量的DNA連接酶；④不需加DNA連接酶A．①③B．①④ C．②④D．②③7．以下說法中正確的選項是()A．基因表達載體的構(gòu)建方法是一致的B．標記基因也叫做抗生素基因C．顯微注射技術(shù)是最為有效的一種將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒―．大腸桿菌是常用的微生物受體8、以下哪項不是將目的基因?qū)胫参锛毎姆椒?)A．基因槍法B．顯微注射法 C．農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法D．花粉管通道法9．基因工程中常用的受體細胞不包括()A．人體細胞B．動物細胞 C．植物細胞D．微生物細胞10．基因工程中科學(xué)家常采用細菌、酵母菌等微生物作為受體細胞。以下不屬于這樣做的原因的是()A．結(jié)構(gòu)簡單，多為單細胞 B．繁殖速度快 C．遺傳物質(zhì)含量少 D．性狀穩(wěn)定，變異少11．要檢測目的基因是否成功的插入了受體DNA中，需要用基因探針，基因探針是指()A．用于檢測疾病的醫(yī)療器械B．用放射性同位素或熒光分子等標記的DNA分子C．合成一球蛋白的DNAD．合成苯丙羥化酶的DNA片段12．基因工程的正確操作步驟是()①構(gòu)建基因表達載體 ②將目的基因?qū)胧荏w細胞 ③檢測目的基因的表達是否符合特定性狀要求 ④取目的基因A．③②④①B．②④①③ C．④①②③D．③④①②13．以下有關(guān)基因工程技術(shù)的表達，正確的選項是()A．重組DNA技術(shù)所用的工具酶是限制酶、DNA連接酶和基因進入受體細胞的載體B．所有的限制酶都只能識別同一種特定的核苷酸序列C．選用細菌作為重組質(zhì)粒的受體細胞主要是因為細菌繁殖快、遺傳物質(zhì)少D．只要目的基因進入受體細胞就能成功實現(xiàn)表達14．基因工程中不會出現(xiàn)()A．DNA連接酶將黏性末端的堿基連接起來B．限制性內(nèi)切酶可用于目的基因的獲取C．目的基因必須有載體導(dǎo)入受體細胞D．人工合成目的基因不用限制性核酸內(nèi)切酶15、以下哪項不是基因工程技術(shù)()A．基因轉(zhuǎn)移B．基因擴增 C．基因檢測D．基因表達〔二〕填空題：16．根據(jù)以下所給材料答復(fù)以下問題：材料一 把人的胰島素基因拼接到大腸桿菌的質(zhì)粒上，然后導(dǎo)入大腸桿菌內(nèi)，產(chǎn)生出人的胰島素。材料二 把螢火蟲的熒光基因轉(zhuǎn)入煙草體內(nèi)，培育熒光的煙草。材料三 有人把蜘蛛產(chǎn)生絲腺蛋白的基因轉(zhuǎn)入羊的細胞屯，在羊分泌的乳汁中參加某種物質(zhì)后，可抽出細絲，這種細絲可望用作手術(shù)的縫合線。(1)上述生物新品種的產(chǎn)生運用了 技術(shù)。(2)一種生物的基因在另一種生物體內(nèi)能夠表達，而不影響其他基因的表達，這說明基因是有___________效應(yīng)的 片段，具有一定的 性；同時可以說明各種生物共用一套 。(3)上述技術(shù)所用的工具酶有 。(4)材料三中所用縫合線與普通縫合線相比有何優(yōu)點? 。(5)可遺傳的變異分為三種： 、 、 ，而基因工程改變一個物種的基因?qū)儆? 。(6)從上述所給的材料，不能得出哪一結(jié)論()A．動植物之間可以相互轉(zhuǎn)基因B．真核生物與原核生物之間可以相互轉(zhuǎn)基因C．基因工程可以定向地改變生物的基因D．轉(zhuǎn)基因生物的出現(xiàn)對生物的進化是有利的17．人體受病毒刺激后，可以產(chǎn)生干擾素，干擾素分為、、三類，1980年，生物學(xué)家成功破譯了干擾素的全部遺傳信息，并運用插入質(zhì)粒的方法，用大腸桿菌生產(chǎn)得到干擾素可以用于治療肝炎和腫瘤，答復(fù)以下問題：(1)上述材料中涉及的現(xiàn)代生物技術(shù)有 。(2)在利用大腸桿菌生產(chǎn)干擾過程中，目的基因是 ，所用載體是 。表達載體的結(jié)構(gòu)組成包括 、 、 、 。(3)目的基因在大腸桿菌中表達時，必須經(jīng)過 和 過程。高三生物選修3導(dǎo)學(xué)案〔三〕專題1基因工程1．3基因工程的應(yīng)用[教學(xué)目標] 1、列舉基因工程在植物、動物、微生物方面的具體應(yīng)用及取得的豐碩成果。2、關(guān)注基因工程的進展。3、認同基因工程的應(yīng)用促進生產(chǎn)力的提高。[教學(xué)重點和難點] 1、教學(xué)重點 基因工程在農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等方面的應(yīng)用； 2、教學(xué)難點 基因治療。[教學(xué)過程]一、植物基因工程的成果：植物基因工程技術(shù)主要用于提高農(nóng)作物的能力，以及改進農(nóng)作物的和利用植物生產(chǎn)等方面?！惨弧晨瓜x轉(zhuǎn)基因植物1．殺蟲基因種類：Bt毒蛋白基因、 抑制劑基因、 抑制劑基因、植物凝集素基因等。2．成果：抗蟲植物：棉、玉米、馬鈴薯、番茄等。(二)抗病轉(zhuǎn)基因植物1．植物的病原微生物： 、真菌和細菌等。2．抗病基因種類(1)抗病毒基因：病毒 基因和病毒的復(fù)制酶基因。(2)抗真菌基因： 基因和抗毒素合成基因。(3)成果：煙草花葉病毒的轉(zhuǎn)基因煙草和抗病毒的轉(zhuǎn)基因小麥、甜椒、番茄等。(三)抗逆轉(zhuǎn)基因植物1．抗逆基因：調(diào)節(jié)細胞 基因使作物抗堿、抗旱；魚的抗凍蛋白基因使作物耐寒；抗除草劑基因，使作物抗除草劑。2．成果：煙草、大豆、番茄、玉米等。(四)轉(zhuǎn)基因改進植物品質(zhì)1．優(yōu)良基因：必需氨基酸的蛋白質(zhì)編碼基因、控制番茄果實成熟的基因和植物花青素代謝有關(guān)的基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因玉米、轉(zhuǎn)基因延熟番茄和轉(zhuǎn)基因矮牽牛。例1、科學(xué)家已能運用基因工程技術(shù)，讓羊合成并由乳腺分泌抗體，相關(guān)表達中正確的選項是()①該技術(shù)將導(dǎo)致定向變異 ②DNA連接酶把目的基因與運載體黏性末端的堿基對連接起來③蛋白質(zhì)中的氨基酸序列可為合成目的基因提供資料④受精卵是理想的受體A．①②③④B．①③④ C．②③④D．①②④二、動物基因工程的成果(一)提高動物的生長速度1．生長基因：外源 基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)基因鯉魚。(二)改善畜產(chǎn)品的品質(zhì)1．優(yōu)良基因：腸乳糖酶基因。2．成果：轉(zhuǎn)基因牛 含量少。(三)轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物1．基因來源：藥用 基因+ 蛋白基因+啟動子。2．成果：乳腺生物反響器。(四)轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體1．器官供體：抑制或除去抗原決定基因。2．成果：利用克隆技術(shù)培育沒有免疫排斥反響的豬器官。〔五〕基因工程藥物1．來源：轉(zhuǎn)基因 。2．成果：人胰島素、細胞因子、抗體、疫苗、激素等。例2、抗病毒轉(zhuǎn)基因植物成功表達后，以下說法正確的選項是()A．抗病毒轉(zhuǎn)基因植物，可以抵抗所有病毒B．抗病毒轉(zhuǎn)基因植物，對病毒的抗性具有局限性或特異性C．抗病毒轉(zhuǎn)基因植物可以抗害蟲D．抗病毒轉(zhuǎn)基因植物可以穩(wěn)定遺傳，不會變異三、基因治療1．概念：把 導(dǎo)入病人體內(nèi)，使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能，從而到達治療疾病的目的。2．成果：將腺苷脫氫酶基因?qū)牖颊叩牧馨图毎Ｕn堂穩(wěn)固： 一、選擇題：1、切取某動物合成生長激素的基因，用某種方法將此基因轉(zhuǎn)移到鲇魚的受精卵中，從而鲇魚比同類個體大3～4倍，此項研究遵循的原理是()A．基因突變，DNA→RNA→蛋白質(zhì)B．基因工程，DNA→tRNA→蛋白質(zhì)C．細胞工程，DNA→RNA→蛋白質(zhì)D．基因重組，DNA→RNA→蛋白質(zhì)2、上海醫(yī)學(xué)遺傳研究所成功培育出第一頭攜帶人白蛋白基因的轉(zhuǎn)基因牛。他們還研究出一種可大大提高基因表達水平的新方法，使轉(zhuǎn)基因動物乳汁中的白蛋白提高了30多倍，這標志著我國轉(zhuǎn)基因研究向產(chǎn)業(yè)化的目標邁進了一步。那么“轉(zhuǎn)基因動物”是指()A．提供基因的動物B．基因組成中轉(zhuǎn)人了外源基因的動物C．能產(chǎn)生白蛋白的動物D．能表達基因遺傳信息的動物3．以下各項不屬于基因工程在實際中的應(yīng)用的是()A．轉(zhuǎn)基因抗蟲棉的培育成功B．利用DNA探針檢測飲用水中有無病毒C．培育工程菌使之能產(chǎn)生胰島素D．將C4植物細胞內(nèi)的葉綠體移入C3植物細胞內(nèi)4．有關(guān)基因工程的成果及應(yīng)用的說法正確的選項是()A．用基因工程方法培育的抗蟲植物也能抗病毒B．基因工程在畜牧業(yè)上應(yīng)用的主要目的是培養(yǎng)體型巨大、品質(zhì)優(yōu)良的動物C．基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用主要是培育高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良和具有抗逆性的農(nóng)作物D．目前，在興旺國家，基因治療已用于臨床實踐5、運用現(xiàn)代生物技術(shù)的育種方法，將抗菜青蟲的Bt基因轉(zhuǎn)移到優(yōu)質(zhì)油菜中，培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲的油菜品種，這一品種在生長過程中能產(chǎn)生特異的殺蟲蛋白，對菜青蟲有顯著抗性，能大大減輕菜青蟲對油菜的危害，提高油菜產(chǎn)量，減少農(nóng)藥使用，保護農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。根據(jù)以上信息，以下表達正確的選項是〔〕A、Bt基因的化學(xué)成分是蛋白質(zhì)B、Bt基因中有菜青蟲的遺傳物質(zhì) C、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜能產(chǎn)生殺蟲蛋白是由于具有Bt基因D、轉(zhuǎn)基因抗蟲油菜產(chǎn)生的殺蟲蛋白是無機物6、以下不屬于基因工程方法生產(chǎn)的藥品是〔〕A.干擾素B.白細胞介素—2C.青霉素D.乙肝疫苗7．基因工程培育的“工程菌”通過發(fā)酵工程生產(chǎn)的產(chǎn)品，不包括()A．白細胞介素一2 B．干擾素C．聚乙二醇 D．重組乙肝疫苗8、利用基因工程技術(shù)將生長激素基因?qū)刖d羊體內(nèi)，轉(zhuǎn)基因綿羊生長速率比一般的綿羊提高30％，體型大50％，在基因操作過程中生長激素基因的受體細胞最好采用()A．乳腺細胞B．體細胞 C．受精卵D．精巢9、基因治療是指〔〕A.用DNA探針修復(fù)缺陷基因B.用DNA探針檢測疾病C.將健康基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎蠨.將健康基因?qū)胧荏w細胞10、要徹底治療白化病必須采用〔〕 A．基因治療B．醫(yī)學(xué)手術(shù)C．射線照射D．一般藥物11、基因治療是人類疾病治療的一種嶄新手段，以下有關(guān)表達中不正確的選項是〔〕A、基因治療可使人類遺傳病得到根治B、基因治療是一種利用基因工程產(chǎn)品治療人類疾病的方法C、以正常基因替換致病基因?qū)儆诨蛑委煹囊环N方法D、基因治療的靶細胞可以是體細胞和生殖細胞12、干擾素是治療癌癥的重要藥物，它必須從血液中提取，每升人血中只能提取0.5g，所以價格昂貴。美國加利福尼亞的某生物制品公司用如下方法生產(chǎn)干擾素。如以下圖所示：從上述方式中可以看出該公司生產(chǎn)干擾素運用的方法是()A．個體間的雜交B．基因工程 C．細胞融合D．器官移植13．以下有關(guān)基因工程技術(shù)的應(yīng)用中，對人類不利的是()A．制造“工程菌”用于藥品生產(chǎn)B．創(chuàng)造“超級菌”分解石油、DDTC．重組DNA誘發(fā)受體細胞基因突變D．導(dǎo)人外源基因替換缺陷基因14．“工程菌”是指()A．用物理或化學(xué)方法誘發(fā)菌類自身某些基因得到高效表達的菌類細胞株系B．用遺傳工程的方法把相同種類不同株系的菌類通過雜交得到新細胞株系C．用基因工程的方法使外源基因得到高效表達的菌類的細胞株系D．從自然界中選取的能迅速增殖的菌類15．生產(chǎn)上培育無子番茄、青霉素高產(chǎn)菌株、雜交培育矮稈抗銹病小麥、抗蟲棉的培育原理依次是()①生長素促進果實發(fā)育②染色體變異③基因重組④基因突變⑤基因工程A．①②③④B．①④③② C．①④②⑤D．①④③③〔多項選擇〕16、用現(xiàn)代生物技術(shù)培育生物新品種，其優(yōu)越性在于()A．克隆技術(shù)可以快速繁育優(yōu)良性狀的家畜B．現(xiàn)代轉(zhuǎn)基因技術(shù)可迅速改變生物的基因組成C．現(xiàn)代生物技術(shù)迅速使新品種形成群落D．現(xiàn)代生物技術(shù)可克服遠緣雜交不親和的障礙〔二〕填空題： 17、請閱讀以下幾段文字后答復(fù)：A．有人把蠶的DNA別離出來，用一種酶“剪切”下制造絲蛋白的基因，再從細菌細胞中提取一種叫“質(zhì)?！钡腄NA分子，把它和絲蛋白基因拼接在一起再送回細菌細胞中，結(jié)果，此細菌就有生產(chǎn)蠶絲的本領(lǐng)。B．法國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，玉米、煙草等植物含有類似人體血紅蛋白的基因，如參加“Fe”原子，就可以制造出人的血紅蛋白，從而由植物提供醫(yī)療中所需要的人體血液。C．1991年，我國復(fù)旦大學(xué)遺傳所科學(xué)家成功的進行了世界上首例用基因療法治療血友病的臨床實驗。D．江蘇農(nóng)科院開展轉(zhuǎn)基因抗蟲棉花的研究，得到的棉花新品種對棉鈴蟲等害蟲毒殺效果高達80%~100%?！?〕所有這些實驗統(tǒng)稱為工程，所有這些實驗的結(jié)果，有沒有生成前所未有的新型蛋白質(zhì)？。〔2〕A段中實驗結(jié)果的細菌能生產(chǎn)蠶絲，說明。在將質(zhì)粒導(dǎo)入大腸桿菌時，一般要用___處理該菌，以使處于細胞狀態(tài)，以便吸收周圍環(huán)境中的DNA分子?！?〕B段中由玉米、煙草的基因生產(chǎn)人類血紅蛋白為什么要參加“Fe”原子？，植物中含類似人類血紅蛋白基因，從進化上看，說明。〔4〕人類基因組方案〔HGP〕測定了人體中條染色體的雙鏈DNA分子的脫氧核苷酸序列，C段中血友病基因療法中有關(guān)的染色體是染色體； 18．基因工程技術(shù)在培育抗旱植物用于開展沙漠農(nóng)業(yè)和沙漠改造方面顯示了良好的前景，荷蘭一家公司將大腸桿菌中的海藻糖合成酶基因?qū)胫参?如甜菜、馬鈴薯等)中并獲得有效表達，使“工程植物”增強耐旱性和耐寒性。 (1)根據(jù)材料中表達，使“工程植物”增強耐旱性、耐寒性的根本操作步驟是： ① ② ，③ ，④ 。 (2)基因表達的含義 。 (3)寫出酶基因在植物體內(nèi)的表達過程： 。 (4)基因工程操作中的工具是 、、。19、隨著科學(xué)技術(shù)的開展，化學(xué)農(nóng)藥的產(chǎn)量和品種逐年增加。但害蟲的抗藥性也不斷增強，對農(nóng)作物危害仍然很嚴重。如近年來，棉鈴蟲在我國大面積爆發(fā)成災(zāi)，造成經(jīng)濟損失每年達100億以上。針對這種情況，江蘇農(nóng)科院開展“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉”的科技攻關(guān)研究，成功地將某種細菌產(chǎn)生抗蟲毒蛋白的抗蟲基因?qū)嗣藁毎校玫降拿藁ㄐ缕贩N對棉鈴蟲的毒殺效果高達80％以上。就以上材料，分析答復(fù)：(1)抗蟲基因之所以能導(dǎo)人植物體內(nèi)，原因是 。(2)“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉”具有抗害蟲的能力，這說明棉花體內(nèi)產(chǎn)生了抗蟲的 物質(zhì)。這個事實說明，害蟲和植物共用一套 ，蛋白質(zhì)合成的方式是 的。(3)“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉”抗害蟲的遺傳信息傳遞過程可表示為 。(4)該項科技成果在環(huán)境保護上的作用是 (5)科學(xué)家預(yù)言，此種“轉(zhuǎn)基因抗蟲棉”獨立種植假設(shè)干代以后，也將出現(xiàn)不抗蟲的植株，此現(xiàn)象來源于 (6)基因?qū)斯こ碳夹g(shù)已在多方面得到應(yīng)用，請各舉一例說明該技術(shù)的應(yīng)用可能帶來的正負面影響。20、以下圖表示從蘇云金芽孢桿菌別離出來的殺蟲晶體蛋白質(zhì)基因(簡稱Bt基因)及形成轉(zhuǎn)基因抗蟲植物的圖解。請答復(fù)：

(1)在以下含有ATP和有關(guān)的酶的試管中．大量而快捷地獲取Bt基因的最正確方案是以下圖中()(2)寫出b過程表達式： 。(3)活化的毒性物質(zhì)應(yīng)是一種 分子，活化的毒性物質(zhì)全部或局部嵌合于昆蟲的細胞膜上，使細胞膜產(chǎn)生孔道，導(dǎo)致細胞由于 平衡的破壞而破裂。(4)我國在“863”方案資助下開展Bt抗蟲棉育種等研究，這將對 、 答案：題號12345678答案DBDCCCCC題號910111213141516答案CABBCCDABD17、〔1〕基因沒有〔2〕蠶的絲蛋白基因在細菌體內(nèi)得以表達Ca2+感受態(tài)〔3〕人類的血紅蛋白是一種含F(xiàn)e的特殊蛋白質(zhì)不同生物之間具有一定的親緣關(guān)系〔4〕24X18、海藻糖糖合成基因的獲取構(gòu)建基因表達載體將目的基因?qū)胧荏w細胞目的基因檢測與鑒定基因通過轉(zhuǎn)錄、翻譯合成蛋白質(zhì)，表達出相應(yīng)的性狀酶基因mRNA海藻糖合成酶限制酶DNA連接酶載體19、細菌與棉花的DNA組成，結(jié)構(gòu)相同毒蛋白密碼子相同復(fù)制DNA〔基因〕RNA蛋白質(zhì)減少農(nóng)藥對環(huán)境的污染，保護生態(tài)環(huán)境或生態(tài)平衡基因突變正面：基因治療和基因診斷，轉(zhuǎn)基因動植物與農(nóng)牧業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、凈化污染、生物制藥等負面：重組的基因可能使生物發(fā)生突變，生態(tài)遭受破壞，濫用基因工程制造生物武器、重組基因的生物可能產(chǎn)生一些難以預(yù)測的危害等。20、DBt基因mRNA原毒素多肽滲透農(nóng)業(yè)害蟲防治環(huán)境保護高三生物選修3導(dǎo)學(xué)案〔四〕專題1基因工程1．4蛋白質(zhì)工程的崛起[教學(xué)目標]1舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。2、簡述蛋白質(zhì)工程的根本原理及根本途徑。3、嘗試運用逆向思維分析和解決問題。[教學(xué)重點和難點] 1、教學(xué)重點 〔1〕為什么要開展蛋白質(zhì)工程的研究？〔2〕蛋白質(zhì)工程的原理 2、教學(xué)難點 蛋白質(zhì)工程的原理 [教學(xué)過程]一、蛋白質(zhì)工程崛起的緣由：1、基因工程的實質(zhì)：將一種生物的 轉(zhuǎn)移到另一處生物體內(nèi)，后者產(chǎn)生它本不能產(chǎn)的 ，從而產(chǎn)生新性狀。2．蛋白質(zhì)工程目的：生產(chǎn)符合人們生活需要的并非自然界已存在的 。 例1、科學(xué)家將—干擾素基因進行定點突變導(dǎo)人大腸桿菌表達，使干擾素第十七位的半胱氨酸，改變成絲氨酸，結(jié)果大大提高了—干擾素的抗病活性，并且提高了儲存穩(wěn)定性。該生物技術(shù)為()A．基因工程B．蛋白質(zhì)工程 C．基因突變D．細胞工程二．蛋白質(zhì)工程根本原理1．目標：根據(jù)人們對 功能的特定需求，對 結(jié)構(gòu)進行分析設(shè)計。2．原理：基因改造。3．過程：預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計 結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有 序列→找到對應(yīng)的 序列(基因)。例2、蛋白質(zhì)工程中，直接需要進行操作的對象是()A．氨基酸結(jié)構(gòu) B．蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)C．肽鏈結(jié)構(gòu) D、基因結(jié)構(gòu)三、蛋白質(zhì)工程的進展和前景例如：科學(xué)家通過對的改造，已使其成為速效型藥品；用蛋白質(zhì)工程方法制成的電子元件，具有、和的特點，因此有極為廣闊的開展前景。課堂穩(wěn)固：一、選擇題：1．在遺傳研究中，常用信使RNA進行基因的克隆〔即形成許多完全相同的DNA〕，這種快速克隆基因的步驟依次是〔〕①DNA復(fù)制 ②轉(zhuǎn)錄 ③逆轉(zhuǎn)錄 ④翻譯A、③②①B、③①C、②①④D、③①④2、以下各項與蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性無關(guān)的〔〕A．氨基酸數(shù)目、種類、排列順序B．構(gòu)成蛋白質(zhì)的多肽鏈的數(shù)目C．構(gòu)成蛋白質(zhì)的肽鏈的空間結(jié)構(gòu)D．氨基酸至少含一個氨基和一個羧基3、能夠使植物體表達動物蛋白的育種方法是〔〕 A、單倍體育種B、雜交育種 C、基因工程育種 D、多倍體育種4．關(guān)于我國牽頭的“人類肝臟蛋白組方案”，以下說法不正確的選項是()A．揭示并確認肝臟合成的蛋白質(zhì)B．為重大肝病預(yù)防、診斷、治療和新藥研發(fā)提供科學(xué)根底C．用蛋白質(zhì)工程實現(xiàn)肝臟合成人類需要的蛋白質(zhì)D．是對蛋白質(zhì)工程的有力推動和理論支持5、關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法錯誤的選項是()A．蛋白質(zhì)工程能定向改造蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)，使之更加符合人類需要B．蛋白質(zhì)工程是在分子水平上對蛋白質(zhì)分子直接進行操作，定向改變分子的結(jié)構(gòu)C．蛋白質(zhì)工程能產(chǎn)生出自然界中不曾存在過的新型蛋白質(zhì)分子D．蛋白質(zhì)工程與基因工程密不可分，又被稱為第二代基因工程6、當前醫(yī)學(xué)上，第二代生物技術(shù)藥物正逐漸取代第一代多肽蛋白質(zhì)類替代治療劑。那么第一代藥物與第二代重組藥物分別是()A．都與天然產(chǎn)物完全相同 B．都與天然產(chǎn)物不相同 C．第一代藥物與天然產(chǎn)物相同、第二代重組藥物與天然產(chǎn)物不同D．第一代藥物與天然產(chǎn)物不同，第二代重組藥物與天然產(chǎn)物相同7、蛋白質(zhì)工程的根本流程是()①蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計 ②DNA合成③預(yù)期蛋白質(zhì)功能 ④據(jù)氨基酸序列推出脫氧核苷酸序列A．①→②→③→④ B．④→②→①→③C．③→①→④→② D．③→④→①→②8．以下關(guān)于蛋白質(zhì)工程的說法正確的選項是()A．蛋白質(zhì)工程以基因工程為根底B．蛋白質(zhì)工程就是酶工程的延伸C．蛋白質(zhì)工程就是用蛋白酶對蛋白質(zhì)的改造D．蛋白質(zhì)工程只能生產(chǎn)天然的蛋白質(zhì)9．蛋白質(zhì)工程的根本途徑是()A．中心法那么的簡單逆轉(zhuǎn)B．確定目的基因的堿基序列后，通過人工合成的方法或從基因庫中獲取C．只是依據(jù)中心法那么逆推，其過程不需要中心法那么D．只是對蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)進行分子設(shè)計和改造10．以下蛋白質(zhì)工程中目前已成功的是()A．對胰島素進行改造，生產(chǎn)速效型藥品B．蛋白質(zhì)工程應(yīng)用于微電子方面C．生產(chǎn)體外耐儲存的干擾素D．用蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)高產(chǎn)賴氨酸玉米〔二〕填空題：12、在1990年，醫(yī)生對一位因缺乏腺苷脫氨酶基因而患先天性體液免疫缺陷病的美國女孩進行治療。采用的方法是首先將患者的白細胞取出作體外培養(yǎng)，然后用某種病毒將正常腺苷脫氨酶基因轉(zhuǎn)入人工培養(yǎng)的白細胞中，再將這些轉(zhuǎn)基因白細胞回輸?shù)交颊叩捏w內(nèi)，經(jīng)過屢次治療，患者的免疫功能趨于正常?！?〕該病治療運用了基因工程技術(shù)，在這個實例中運載體是，目的基因是，目的基因的受體細胞是。〔2〕將轉(zhuǎn)基因白細胞屢次回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后，免疫能力趨于正常是由于產(chǎn)生了，產(chǎn)生這種物質(zhì)的兩個根本步驟是和?！?〕人的腺苷脫氨酶基因與胰島素基因相比，其主要差異是；〔4〕該病的治療方法屬于基因工程運用中的。這種治療方法的原理是___________________________________。13．蛋白質(zhì)工程是以 _____________________ 根底，通過 或 ，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。14、干擾素是由 細胞產(chǎn)生的一種淋巴因子，其化學(xué)本質(zhì)是 。它可以用于治療病毒的感染和癌癥，其治療作用主要作用于細胞分裂的 期，抑制 。但干擾素在應(yīng)用上的遇到的技術(shù)困難是 。解決方法是 。高三生物選修3導(dǎo)學(xué)案〔五〕專題2細胞工程2.1植物細胞工程一、知識與技能目標1、簡述植物組織培養(yǎng)和體細胞雜交技術(shù)，掌握它們的原理、過程及關(guān)鍵環(huán)節(jié)。2、了解植物繁殖的新途徑及作物新品種的培育的具體方法。二、過程與方法目標1、嘗試進行植物組織培養(yǎng)，運用細胞的根底知識，分析植物細胞工程的理論根底；收集植物細胞工程的相關(guān)資料并進行整理、分析、交流。2、以植物細胞工程的根本技術(shù)為根底，弄清楚其在生產(chǎn)實踐中的實際應(yīng)用。三、情感與價值觀目標1、體驗植物組織培養(yǎng)技術(shù)，討論植物細胞工程的社會意義及細胞學(xué)根底理論與技術(shù)開發(fā)之間的關(guān)系。2、搜集相關(guān)的實際技術(shù)應(yīng)用，積極參加各種技術(shù)應(yīng)用的討論，體驗現(xiàn)代生物科技的新進展帶來的社會效益，激發(fā)學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。四、教學(xué)過程1、植物細胞的根本結(jié)構(gòu)包括、、。2、植物細胞主要的增殖方式是，細胞分化是指，________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。原因是。3、全能性是指，已分化的細胞表現(xiàn)為全能性的原因是。4、織物組織培養(yǎng)就是在和條件下，將培養(yǎng)在上，給予條件，誘導(dǎo)其產(chǎn)生形成完整的植株。5、植物體細胞雜交就是將細胞在一定條件下融合成，并把它培養(yǎng)成的技術(shù)，優(yōu)點是。6、生物體可遺傳變異類型包括、、。根據(jù)變異類型育種的方法有、、、等。7、植物的微型繁殖技術(shù)指，_____________舉例_________________________________________________________。8、獲得脫病毒的植株的方法。9、神奇的人工種子指。10、生物育種技術(shù)比擬技術(shù)原理優(yōu)點缺點誘變育種基因突變提高生物變異的頻率，使后代變異頻率較快穩(wěn)定；可大幅度改進某些性狀，縮短育種進程盲目性大，需大量處理供試材料雜交育種基因重組使位于不同個體的優(yōu)良性狀，集中于一個個體周期長，難以克服遠緣雜交的障礙單倍體育種染色體變異獲得個體均為純種，明顯縮短育種年限技術(shù)復(fù)雜，須與雜交育種配合多倍體育種染色體變異器官大，提高產(chǎn)量和營養(yǎng)成分適用于植物，動物方面難以開展基因工程育種分子遺傳學(xué)原理打破物種界限，定向地改造生物遺傳性狀細胞工程育種細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)原理克服遠緣雜交不親和的障礙；擴大了用于雜交的親本組合范圍；定向改變生物遺傳性狀不能按人們的需要表現(xiàn)出親代的優(yōu)良性狀五、例題分析例1、有關(guān)細胞全能性的表達，不正確的選項是 〔〕A、受精卵在自然條件下能使后代細胞形成完整個體，因此全能性最高B、生物體內(nèi)細胞由于細胞分化，全能性不能表達C、卵細胞與受精卵一樣，細胞未分化，全能性很高D、植物細胞在一定條件下離體培養(yǎng)能表現(xiàn)出全能性例2、在離體的植物器官、組織或細胞脫分化形成愈傷組織的過程中，以下哪一項條件是不需要的 〔〕A、消毒滅菌 B、適宜的溫度C、充足的陽光 D、適宜的養(yǎng)料和激素例3、如圖為兩個種間植物細胞融合和再生植株示意圖。請據(jù)圖答復(fù)：〔一～八表示各主要步驟〕〔1〕從步驟一到步驟二是植物細胞形成的階段，其關(guān)鍵技術(shù)是。〔2〕從步驟二到步驟三一般要用作為促融劑?！?〕步驟四為過程?！?〕在形成再生植株的過程中與組織培養(yǎng)有相似之處的步驟是，理由是?！?〕步驟八表示選擇體細胞雜種植株，雜種植株在形態(tài)上表現(xiàn)為，其根本原因是____________。〔6〕該項研究解決了育種過程中的什么問題？。例4、將基因型為AA和aa的兩個植株雜交，得到F1再作進一步處理，如圖請分析答復(fù)：〔1〕乙植株的基因型是，屬于倍體?！?〕用乙植株的花粉直接培育成的后代屬于倍體，其基因型及比例是。〔3〕丙植株的體細胞中含有個染色體組。六、課堂穩(wěn)固〔一〕選擇：1、細胞全能性是指 〔〕A、生物體內(nèi)的細胞具有的形成完整個體的特性B、生物體的細胞具有細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核C、生物體的細胞能完成各種生理活動的特性D、生物體的細胞具有形成完整個體的潛能2、以下細胞的全能性最高的是 〔〕A、植物的卵細胞B、植物的精子C、被子植物的受精卵D、被子植物的葉肉細胞3、植物體細胞融合完成的標志是 〔〕A、產(chǎn)生新的細胞壁 B、細胞膜發(fā)生融合C、細胞質(zhì)發(fā)生融合D、細胞核發(fā)生融合4、將一?；ǚ叟嘤捎酌纾瑢⑺那o尖用秋水仙素處理，長大后該植物正常開花結(jié)果。與該植株染色體數(shù)目不相同的是 〔〕A、根細胞 B、葉細胞 C、莖細胞 D、子房壁細胞5、與傳統(tǒng)的有性雜交法相比，植物體細胞雜交的最大優(yōu)點是 〔〕A、可使兩個親本的優(yōu)良性狀組合到一起B(yǎng)、可以克服遠緣雜交不親和的障礙C、可以培育出高產(chǎn)性狀明顯的新品種D、可以降低生成本錢，提高接濟效益6、植物體細胞雜交的過程實質(zhì)是 〔〕A、細胞質(zhì)融合的過程 B、細胞核融合的過程C、細胞膜融合的過程 D、細胞原生質(zhì)體融合的過程7、愈傷組織是一類 〔〕A、高度液泡化、呈無定型狀態(tài)的薄壁細胞B、排列緊密的細胞壁C、具有小泡的薄壁細胞D、性狀規(guī)那么的一群細胞8、用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以培育出或生產(chǎn)出 〔〕A、食品添加劑 B、無病毒植物C、人工種子 D、A,B,C均是9、用雜合種子盡快獲得純合子植株的方法是 〔〕A、種植→F1→選出不別離者→純合子B、種植→秋水仙素處理→純合子C、種植→生長素處理→純合子D、種植→花藥離體培養(yǎng)→單倍體幼苗→秋水仙素處理→純合子10、在植物細胞工程中，當原生質(zhì)體融合成一個細胞后，需要誘導(dǎo)產(chǎn)生細胞壁，參與這一過程的細胞器是 〔〕A、葉綠體、高爾基體B、線粒體、高爾基體C、葉綠體、線粒體D、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)二、填空11、以下圖為植物體細胞雜交過程示意圖，據(jù)圖答復(fù)：〔1〕步驟①是去掉，使植物細胞成為，最常用的方法是?！?〕步驟②一般常用的化學(xué)試劑是，目的是。〔3〕在利用雜種細胞培育成為雜種植株的過程中，運用的技術(shù)手段是，其中步驟④相當于，步驟⑤相當于?！?〕植物體細胞雜交的目的是獲得新的雜種植株，使兩株植物的性狀能夠在新的植物體上有所表現(xiàn)，其根本原因是?！?〕從理論上講，雜種植株的育性為。假設(shè)運用傳統(tǒng)有性雜交方法能否實現(xiàn)？因此，這項研究對于培養(yǎng)作物新品種方面的重大意義在于。〔6〕利用植物體細胞雜交的方法培育作物新品種的過程中，遺傳物質(zhì)的傳遞是否遵循孟德爾的遺傳規(guī)律？為什么？12、基因型為AaBb的水稻〔24條染色體〕的花藥通過無菌操作，接入試管后，在一定條件下培養(yǎng)形成試管苗?！?〕愈傷組織是花粉細胞不斷分裂后形成的不規(guī)那么的細胞團，愈傷組織形成中，必須從培養(yǎng)基中獲得和小分子有機物等營養(yǎng)物質(zhì)?！?〕要促進花粉細胞分裂生長，培養(yǎng)基中應(yīng)有和兩類激素。〔3〕愈傷組織分化是指愈傷組織形成芽和莖。這一過程中必須給予光照，其原因是：①②〔4〕試管苗的細胞核中含有個DNA分子?！?〕培養(yǎng)成的試管苗可能出現(xiàn)的基因型有。如果要獲得育種需要的植株，并能繁殖新品種，后面的育種步驟是。13、植物的組織培養(yǎng)技術(shù)以及植物的無土栽培在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有廣闊的應(yīng)用前景，請分析：〔1〕用于組織培養(yǎng)的培養(yǎng)液和無土栽培時所用的營養(yǎng)液相比，最大的差異是前者〔〕A、無需含有必須的礦質(zhì)元素 B、必須含有機物C、不一定含有植物激素 D、濃度必須小于細胞液濃度〔2〕組織培養(yǎng)技術(shù)不能直接用于 〔〕A、快速繁殖 B、培育無病毒植株C、植物產(chǎn)品的工廠化生產(chǎn) D、培養(yǎng)抗病菌植株〔3〕用組織培養(yǎng)技術(shù)繁殖植物體時，不可能發(fā)生的是 〔〕A、基因重組B、基因突變C、染色體變異 D、染色體別離14、〔1〕植物細胞培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術(shù)的理論根底是______________________?！?〕人工種子是利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，誘導(dǎo)離體的植物組織形成具有______________能力的胚狀結(jié)構(gòu)，再包裹上________________而制成。15、下面所列過程是植物組織培養(yǎng)的簡略過程。請據(jù)此答復(fù)：①→脫分化→②→再分化→③→④〔1〕①表示，它能被培養(yǎng)成④的根本原因是。〔2〕②表示，它的細胞特點是，它的顏色特點是?！?〕假設(shè)想制造人工種子，應(yīng)選擇〔寫編號〕。〔4〕假設(shè)①是花藥，那么④是，這項技術(shù)可用在上?！?〕假設(shè)①是胡蘿卜根尖細胞，那么培養(yǎng)成的④的葉片的顏色是，這說明根尖細胞。例1C例2C例3答案：原生質(zhì)體細胞壁的去除聚乙二醇〔PEG〕原生質(zhì)體融合六---七都形成愈傷組織，轉(zhuǎn)移愈傷組織到新的培養(yǎng)基培養(yǎng)成雜種植株的過程同時具有有兩個親本的特性具有雙親細胞的全部遺傳物質(zhì)遠緣雜交不親和的問題例4答案：AAaa四單1：4：1三1-5DCAAB6-10DADDB11.答案；細胞壁原生質(zhì)體酶解法聚乙二醇誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合組織培養(yǎng)脫分化再分化雜種細胞具有兩個親本的遺傳物質(zhì)可育不能克服遠緣雜交不親和的障礙不遵循，因為沒有經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程，只是原有體細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的的融合，而非有性生殖過程12.答案：水、無機鹽細胞分裂素生長素葉綠素的形成需要光試管苗生長發(fā)育所需營養(yǎng)來自葉綠體利用光能制造有機物12ABAbAbab用一定濃度的秋水仙素處理組織培養(yǎng)獲得的幼苗13.BDA14.答案：離體的植物器官、組織、細胞植物細胞全能性愈傷組織細胞排列疏松，高度液泡化無定形狀態(tài)色淺③單倍體植株單倍體育種綠色含有表達葉綠體的基因高三生物選修3導(dǎo)學(xué)案〔六〕專題2細胞工程2.2動物細胞工程一、知識與技能目標1、掌握動物細胞培養(yǎng)的過程和條件、動物體細胞核移植的過程，并了解它們的前景及存在的問題。2、知道動物細胞融合的概念、方法及單克隆抗體的制備與應(yīng)用，并正確理解動物細胞融合的原理。二、過程與方法目標1、運用細胞的根底知識，深刻理解這兩項技術(shù)的原理，并理解這些技術(shù)的新進展。2、結(jié)合免疫原理、融合原理以及動物細胞培養(yǎng)，全面理解單克隆抗體的制備過程，利用動物細胞培養(yǎng)技術(shù)對雜交瘤細胞進行體外培養(yǎng)和體內(nèi)培養(yǎng)可生產(chǎn)出專一性強，靈敏性高的抗體。三、情感與價值觀目標1、收集相關(guān)報道，在同學(xué)中開展應(yīng)用前景及存在問題的討論，來加強對科技的認識，形成正確的價值觀念。2、通過對動物細胞培養(yǎng)技術(shù)開展史及單克隆抗體具體應(yīng)用的學(xué)習(xí)，體驗現(xiàn)代生物科技日新月異的開展及與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的聯(lián)系，堅決自己投入到自然科學(xué)開展中的信心。四、教學(xué)過程1．動物細胞培養(yǎng)1〕動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關(guān)的，將它分散成,然后放在中，讓這些細胞。2〕動物細胞培養(yǎng)的過程可表示為__________________________________________________________________________________。其中原代培養(yǎng)是指，傳代培養(yǎng)是指。3〕動物細胞培養(yǎng)所需的條件有a．無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進行_____________處理。b．營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分有糖、_____________、促生長因子、無機鹽、微量元素，通常需參加_____________、血漿等。c．溫度：適宜溫度為_________±0.5℃；pH為_________～7．4d．氣體環(huán)境：_____________95％，CO25％。2．動物細胞核移植技術(shù)和克隆動物(1)動物核移植將動物的一個細胞的細胞核移人一個去核的_____________細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個胚胎最終成為動物個體。(2)種類 ___________細胞核移植——易 ___________細胞核移植——難(3)過程卵母細胞必須選用_________細胞，原因是該時期___________________________?！?〕、動物核移植是將動物的一個細胞的移入一個卵母細胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的。這個新的最終發(fā)育為動物個體。核移植移到的動物稱。〔5〕、核移植動物的應(yīng)用前景有。3.動物細胞融合〔又叫：細胞雜交〕1〕概念：指

或

動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程，也稱細胞雜交。2〕結(jié)果：融合形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為

細胞。3〕動物細胞融合原理：細胞膜的

。4〕誘導(dǎo)動物細胞融合的方法：物理方法、化學(xué)方法、生物方法。5〕過程：6〕意義：細胞融合突破了有性雜交方法的局限，使

成為可能。這一技術(shù)成為研究

、

、腫瘤和生物

培育的重要手段。4、單克隆抗體1〕概念：由單一B淋巴細胞進行無性生殖形成的細胞所產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體。2〕抗體：淋巴細胞〔漿細胞〕產(chǎn)生的，化學(xué)本質(zhì)為

，具有特異性。從血清中別離出的抗體

、純度低、特異性差。3〕哺乳動物感染病原體〔如病毒、細菌等〕后，體內(nèi)會形成相應(yīng)的B淋巴細胞。B淋巴細胞能分泌

，凝集或殺死這些病原體。但是每一個B淋巴細胞只分泌

。因此，要想獲得大量的

，必須克隆

，形成

。4〕單克隆抗體的制備〔1〕過程：第一步：將注射到小鼠體內(nèi)進行免疫；第二步：從該小鼠脾臟中獲得能夠產(chǎn)生抗體的細胞，與小鼠的細胞在，或聚乙二醇的誘導(dǎo)下融合；第三步：在特定的培養(yǎng)基中，篩選出細胞；第四步：培養(yǎng)雜交瘤細胞，從中挑選出的細胞群，繼續(xù)培養(yǎng)；第五步：將該雜交瘤細胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠內(nèi)增殖，然后再別離純化單克隆抗體；〔2〕雜交瘤細胞的特點：既能大量

，又能產(chǎn)生

。5〕提取單克隆抗體：從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取。特別提醒：在選擇培養(yǎng)基上，未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有才能生長。B淋巴細胞的特點：，缺點：骨髓瘤細胞的特點：。雜交瘤細胞具備具備雙親的遺傳物質(zhì)，不僅能產(chǎn)生，還能，能大量產(chǎn)生單克隆抗體。6〕單克隆抗體的應(yīng)用〔1〕單克隆抗體的優(yōu)點：

強、

高，并可能

?！?〕診斷疾病：診斷病毒引起的疾病和用癌細胞制備的單克隆抗體定位診斷．〔3〕用于治療疾病和運載藥物：①運用藥物與單克隆抗體連接在一起制成＂生物導(dǎo)彈＂．②優(yōu)點：療效高，毒副作用小。五、例題分析：例1、動物細胞工程技術(shù)的根底是 〔〕A、動物細胞融合B、胚胎移植C、動物細胞培養(yǎng) D、核移植例2、以下有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的表達中正確的選項是 〔〕A、動物細胞培育的目的是獲得大量的細胞分泌蛋白B、動物細胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶使細胞分散C、細胞的癌變發(fā)生于原代培養(yǎng)向傳代培養(yǎng)的過渡過程中D、培養(yǎng)至50代后的傳代細胞稱為細胞株例3、表現(xiàn)型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛，產(chǎn)生這一結(jié)果最可能的原因是〔〕A、試管動物培養(yǎng)B、胚胎移植子C、胚胎分割移植 D、受精卵移植例4、世界上第一只克隆綿羊“多利”的培育程序如下圖，請據(jù)圖答復(fù)：〔1〕寫出圖中a、b所指的細胞工程名稱：a；b〔2〕實施細胞工程a時，所需的受體細胞大多采用動物卵母細胞的原因是〔3〕“多利”面部的毛色是。請根據(jù)遺傳學(xué)原理說明判斷依據(jù)：〔4〕繼植物組織培養(yǎng)之后，克隆綿羊的培育成功，證明動物細胞核也具有。例5、右圖為細胞融合的簡略過程，請據(jù)圖答復(fù)：〔1〕假設(shè)A、B是植物細胞，在細胞融合之前已用_____________處理，除去了_______；由A、B到細胞C的過程中，常用的物理方法是____________________。融合完成的標志是________。〔2〕假設(shè)A、B是植物細胞，那么形成的D細胞還要應(yīng)用_______________________技術(shù)把D培養(yǎng)成植株?！?〕假設(shè)A、B是動物細胞，一般取自_____，然后用使其分散開來；由A、B到C的過程中，常用的不同于植物細胞融合的手段是_________，所形成的D稱為__________，A、B融合為C的過程說明了細胞膜具有?！?〕假設(shè)該過程是制備單克隆抗體，A為小鼠效應(yīng)B細胞，那么，在獲得此細胞之前，小鼠已經(jīng)被注射了。注射后小鼠身體發(fā)生了相應(yīng)的免疫反響，生成了_______________________________________________，圖中B為____________?！?〕假設(shè)該過程仍是制備單克隆抗體，在A、B到C的過程中，所形成的C有種，用來培養(yǎng)的D細胞應(yīng)該是_____________。從中選擇出它的方法是___________培養(yǎng)，獲得D后，常用的培養(yǎng)方法是培養(yǎng)液中培養(yǎng)和_________________________。六、課堂檢測〔一〕選擇：1、在進行動物細胞培養(yǎng)時，通常選用的培養(yǎng)材料是 〔〕A、衰老退化的動物組織細胞B、成熟動物個體的體細胞C、動物的受精卵細胞D、動物胚胎或幼齡動物個體的細胞2、一只羊的卵細胞核被另一只羊的體細胞核置換后，這個卵細胞經(jīng)過屢次分裂，再植入第三只羊的子宮內(nèi)發(fā)育，結(jié)果產(chǎn)下一只羊羔。這種克隆技術(shù)具有多種用途，但是不能 〔〕A、有選擇地繁殖某一性別的家畜B、繁殖家畜中的優(yōu)秀個體C、用于保存物種D、改變物種的基因型3、以下關(guān)于動物細胞培養(yǎng)的表達中，錯誤的選項是 〔〕A、用于培養(yǎng)的細胞大多取自胚胎或幼齡動物的器官或組織B、將所取的組織先用胰蛋白酶等進行處理使其分散成單個細胞C、在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶使細胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液D、動物細胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細胞會衰老死亡4、從母羊甲的體細胞中取出細胞核，注入到母羊乙去掉核的卵細胞中，融合后的細胞經(jīng)卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宮內(nèi)，出生小羊的大多數(shù)性狀 〔〕A、難以預(yù)測 B、像甲 C、像乙 D、像丙5、動物細胞融合和植物原生質(zhì)體融合比擬，在動物細胞融合中有特殊性的是 〔〕A、融合的原理 B、融合的優(yōu)點C、融合的誘導(dǎo)手段 D、融合的過程6、科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交瘤細胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細胞融合的是 〔〕A、經(jīng)過免疫的B淋巴細胞 B、不經(jīng)過免疫的T淋巴細胞C、經(jīng)過免疫的T淋巴細胞 D、不經(jīng)過免疫的B淋巴細胞7、單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞融合后要用特定培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞。在這種培養(yǎng)基上不能存活、增殖的細胞是 〔〕①B淋巴細胞②小鼠骨髓瘤細胞③B淋巴細胞自身融合細胞④小鼠骨髓瘤細胞自身融合細胞⑤雜交瘤細胞A、①②③④ B、①③⑤ C、②④ D、①③8、以下圖是單克隆抗體制備過程示意圖，其中1過程注射的物質(zhì)和A細胞的名稱為 〔〕A、抗體、T淋巴細胞 B、抗原、T淋巴細胞C、抗體、B淋巴細胞 D、抗原、效應(yīng)B淋巴細胞9、單克隆抗體和血清抗體相比，其優(yōu)越性在于 〔〕A、單克隆抗體能夠制成“生物導(dǎo)彈”B、單克隆抗體能夠在體外制備C、單克隆抗體比血清抗體的特異性強、免疫活性高D、單克隆抗體制備過程簡單10、“生物導(dǎo)彈”是指 〔〕A、單克隆抗體 B、帶有特定藥物的單克隆抗體C、雜交細胞 D、B淋巴細胞二、填空11、以下圖是動物細胞培養(yǎng)的根本過程示意圖。請據(jù)此答復(fù)：〔1〕容器A中放置的是動物器官或組織。它一般取自______________________?！?〕容器A中的動物器官或組織首先要進行的處理是，然后用酶處理，這是為了使細胞分散開來，這樣做的目的是____________________________