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高中生物教学备课遗传与基因工程
高中生物教学备课遗传与基因工程遗传与基因工程是高中生物教学中重要的内容之一。
通过遗传与基因工程的学习，学生可以了解到生物体的遗传信息传递和基因工程的原理与应用。
本文将分为两个主要部分，分别介绍了遗传与基因工程的基本概念和实践应用。
第一部分：遗传的基本概念在生物学中，遗传是指生物个体通过染色体上的基因传递给后代的现象。
遗传主要涉及个体间的遗传性状传递和基因频率的变化。
高中生物教学的遗传内容主要包括以下几方面：1. 遗传物质DNA的结构和功能。
DNA是生物体内储存遗传信息的分子，它具有双螺旋结构，由核苷酸碱基对组成。
学生需要了解DNA 的结构、DNA复制和DNA的功能。
2. 基因的定义和表达。
基因是生物体中能够决定遗传性状的基本遗传单位。
学生需要学习基因的定义、基因转录和基因翻译的过程，以及基因与蛋白质之间的关系。
3. 孟德尔遗传定律。
孟德尔是遗传学的奠基人，他通过观察豌豆颜色、花纹等性状，总结了遗传的基本规律。
学生需要学习孟德尔的遗传定律，如基因的性状分离、回交等。
第二部分：基因工程的实践应用随着科技的进步，基因工程在生物学、医学、农业等领域发挥着重要的作用。
高中生物教学的基因工程内容主要包括以下几方面：1. 基因工程的基本原理。
学生需要了解基因工程的基本原理，包括基因的克隆、基因的重组和基因的转导等。
2. 基因工程在医学领域的应用。
基因工程在医学领域有很多应用，如基因治疗、基因诊断和基因药物的研发等。
学生可以通过案例学习，了解基因工程在医学领域的实践。
3. 基因工程在农业领域的应用。
基因工程在农业领域也有很多应用，如转基因作物的培育和疫苗的生产等。
学生可以通过实验和观察，了解基因工程在农业领域的实际应用效果。
在教学备课过程中，教师可以根据学生的实际情况和教学资源的不同，选择合适的教材、教具和实验设计，开展多样化的教学活动。
通过生动有趣的教学，激发学生的学习兴趣和探究精神，提高他们的思维能力和实践能力。
高二生物第十一章 遗传基因工程
高二生物第十一章遗传基因工程第一节细胞质遗传【知识网络】1．概念：细胞质内的遗传物质控制的性状遗传方式。
2．特点及原因（1）特点①母系遗传：不论正交还是反交，F l性状总是受母本(卵细胞)细胞质基因控制；②杂交后代不出现一定的分离比。
（2）原因①受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞；②减数分裂时，细胞质中的遗传物质随机不均等分配。
3．物质基础：细胞质基因：线粒体、叶绿体中的DNA上和细菌质粒上的基因。
【考点透视】一、考纲指要选择题与简答题并重。
选择题主要考查对有关细胞质遗传的基础知识的掌握，简答题主要考查对细胞质遗传的特点和细胞质遗传与细胞核遗传的区别等知识。
高考命题主要趋向于以生物的遗传现象为前提，设计不同的结果，考查学生对遗传类型的区别和细胞质遗传现象产生的原因等，复习时应注意这方面的训练。
二、命题落点1．理解细胞质遗传的特点是本节的重点，要注意与高二生物知识进行联系。
①与细胞分裂的联系。
细胞分裂时，存在于细胞质内的线粒体、叶绿体不均等地，随机地分到两个子细胞中去。
因此，杂交后代不出现一定的分离比。
②与受精作用的联系。
当精子与卵细胞发生受精作用时，精子与卵细胞大小比例悬殊，精子很小，卵细胞较大，受精卵的细胞质主要来自卵细胞。
因此，呈母系遗传现象。
③与核遗传的联系。
细胞核内有遗传物质，在细胞分裂时，染色体的变化是很有规律的，遵循孟德尔定律；细胞质内的遗传物质不在染色体上，是裸露的DNA分子，细胞分裂时不均等分配，不符合孟德尔定律。
细胞生物的遗传是细胞核遗传和细胞质遗传共同作用的结果。
④线粒体和叶绿体都含有遗传物质脱氧核糖核酸，能够自我复制并能通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，且对核遗传系统有很大的依赖性。
细胞核和细胞质在控制遗传上的独立性是相对的，核质间存在着互相依存和制约的关系。
2．线粒体和叶绿体中的基因表达线粒体和叶绿体中除有DNA外，还有RNA(mRNA、tRNA、rRNA)、核糖体、氨基酸活化酶等。
遗传与基因工程知识点总结
遗传与基因工程知识点总结遗传与基因工程是生物学领域中非常重要的研究方向，它们涉及到生物体的遗传信息传递、基因的功能与调控以及改良生物种质等方面。
本文将对遗传与基因工程的相关知识进行总结与归纳，以便更好地理解和掌握这一领域的基础概念与应用。
一、遗传基础1. DNA分子结构与特点DNA（脱氧核糖核酸）是生物体内储存遗传信息的重要分子，由磷酸、糖类和碱基组成。
DNA分子呈双螺旋结构，碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。
2. DNA复制与遗传信息传递DNA复制是指在细胞分裂过程中，DNA分子通过复制自身来传递遗传信息的过程。
复制过程中，DNA分子的两条链被分离，并通过互补配对原则合成两个完全相同的新DNA分子。
3. 基因的定义与功能基因是指控制生物体特定性状并可遗传给后代的DNA序列。
基因通过编码蛋白质来实现其功能，蛋白质又是生物体体内所有生化反应的催化剂。
二、遗传规律1. 孟德尔遗传定律孟德尔遗传定律是遗传学的基础，分为一对基因控制一个性状的单基因遗传、基因的分离与自由组合以及基因的自由组合定律。
2. 显性与隐性遗传显性遗传是指当一个个体同时携带两个相同性状的基因时，只表现出其中一种性状；隐性遗传是指当个体携带两个不同性状的基因时，表现出其中一种性状。
3. 基因型与表型基因型指个体所具有的基因的组合方式；表型指个体所表现出的形态、生理和行为特征。
基因型决定表型，但表型受到基因型和环境因素的共同影响。
三、基因工程技术1. 重组DNA技术重组DNA技术是将不同物种或同一物种不同个体中的DNA片段进行重组，从而得到具有新功能的DNA分子。
重组DNA技术被广泛应用于基因克隆、基因定位以及基因表达等领域。
2. 转基因技术转基因技术是将外源基因导入到目标生物体中，使其获得新的遗传特征，达到基因改良的目的。
转基因技术在农业、医药等领域具有广阔的应用前景。
3. 基因组学与蛋白质组学基因组学是指对整个基因组的研究，包括基因组的结构、功能和调控等；蛋白质组学是指对生物体内所有蛋白质的研究。
生物科学中的遗传与基因工程
生物科学中的遗传与基因工程遗传与基因工程是现代生物科学中的重要研究领域，涉及到生物体内遗传信息的传递、表达和调控。
以下是相关知识点的详细介绍：1.遗传的基本概念–遗传是指生物体内遗传信息的传递和表达过程。
–遗传信息存储在DNA分子中，通过基因传递给下一代。
2.基因与DNA的关系–基因是DNA分子上的特定序列，编码生物体的遗传特征。
–DNA是基因的载体，存在于细胞核中。
3.遗传物质的复制–遗传物质的复制是指DNA在细胞分裂前复制自身，确保遗传信息传递给子代细胞。
–复制过程中，DNA双链解旋，形成两个单链模板，通过酶的作用合成两个新的DNA分子。
4.遗传变异–遗传变异是指基因序列的改变，导致生物体的遗传特征发生改变。
–变异可以通过突变、基因重组等途径产生。
5.基因表达与调控–基因表达是指基因信息转化为蛋白质的过程。
–基因调控是指生物体内基因表达的调控机制，包括转录和翻译两个阶段。
6.基因工程技术–基因工程是指通过人工手段对基因进行操作和改造的技术。
–基因工程技术包括基因克隆、基因编辑、基因转移等方法。
7.基因编辑技术–基因编辑是指通过特定的酶切酶识别和切割DNA序列，实现对基因的精确修改。
–CRISPR/Cas9是近年来发展起来的一种基因编辑技术，具有高效率和易于操作的特点。
8.基因转移与转基因生物–基因转移是指将外源基因导入生物体的细胞中，并使其表达出来。
–转基因生物是指通过基因转移技术导入外源基因的生物体，可以改变其遗传特征和性状。
9.遗传病与基因治疗–遗传病是由基因突变引起的疾病。
–基因治疗是指通过基因转移技术将正常的基因导入病变细胞，修复基因功能，治疗遗传病。
10.遗传资源的利用与保护–遗传资源是指生物体内的遗传信息，包括基因、物种和生态系统等。
–遗传资源的利用与保护是生物科学中的重要议题，涉及到生物多样性的维护和可持续利用。
以上是关于生物科学中遗传与基因工程的知识点介绍，供您参考。
习题及方法：1.习题：请解释遗传信息是如何在DNA复制过程中传递给子代细胞的。
高三生物中的遗传与基因工程
高三生物中的遗传与基因工程一、遗传的基本原理及其应用1.1 遗传的概念和意义遗传是指个体在繁殖过程中将一部分特征或性状通过基因传递给后代的现象。
遗传对于生物种类的保持和进化具有重要意义，也影响着生物多样性。
1.2 遗传规律孟德尔定律为亲本分离定律、自由组合定律和同等基因表现定律。
其中亲本分离定律解释了个体所表现出来的性状是父母双方所贡献基因之间随机组成结果；自由组合定律说明不同种类的特点通过杂交可以得到新个体；同等基因表现定理揭示当一个纯合子两套相同等位反映形态属性时，在外部经历相同情况下这些异质子也会显露出差别。
二、DNA技术及其应用2.1 基因工程原理基因工程是利用再结合DNA技术对特异功能蛋白进行目标性修饰，改变细菌属催化条件，并进而产生期望的制品或环境。
基因工程包括三个关键步骤：基因克隆、重组DNA构建和转化表达。
2.2 基因工程应用基因工程技术已经在农业、药物生产和环保方面有着广泛的应用。
在农业方面，利用基因工程技术，科学家成功地研发了抗虫树种和耐逆性作物品种来提高农作物产量；在药物生产中，通过转基因细菌制造人类蛋白质药物，如胰岛素等；此外，还有白血病治疗、肿瘤防治等多个领域。
三、遗传与社会伦理遗传与社会伦理密切相关，在遗传技术发展迅速的当今时代引发了一系列道德和伦理争议。
其中最具争议的是选择性生育权利问题，并且针对人类婴儿进行遗传改造以获得所谓"优良"特征是否合乎道义。
四、现实问题中的遗传与基因工程在实际应用中也存在一些关于遗传与基因工程的问题需要重视，比如遗传疾病的诊断和治疗、转基因食品的安全性、个人隐私保护等。
这些问题既涉及到科学发展的可能潜力，也与公众对于自己权益保护的担忧有关。
五、环境保护与生物多样性维护遗传工程技术在环境保护和生物多样性方面有着重要作用。
通过检测、改变基因组或基因修饰方法，可以提高濒危动植物遭受外界压力下存活率。
结论：近年来，由于高科技手段的逐渐成熟以及社会需求不断增长，基因工程领域呈现出蓬勃发展态势，并取得了令人瞩目的进展。
遗传与基因工程
遗传与基因工程遗传学是研究遗传现象和遗传变异的科学领域，而基因工程则是利用遗传学的原理和方法对基因进行操作和编辑的技术。
本文将探讨遗传与基因工程领域的重要概念和应用。
一、遗传的基本原理遗传是生物种群中遗传信息的传递和变异过程。
遗传物质DNA携带着生物的遗传信息，通过遗传基因将信息传递给下一代。
生物体的性状由基因决定，其中有些基因对性状的表现具有显性或隐性的确定作用，有些基因则具有统计影响作用。
二、基因工程的基本原理基因工程是通过技术手段对生物体的基因组进行改造和编辑，以实现特定的目的。
基因工程包括基因的克隆、基因的剪接和基因的转入等操作。
其主要分为两个阶段，即DNA片段的制备和DNA片段的组装与转入。
1. DNA片段的制备DNA片段的制备可以通过多种方法实现，如PCR、酶切和合成等。
PCR技术能够在体外扩增特定的DNA片段，酶切技术则利用特定的限制酶切割DNA链，合成技术则是通过化学合成的方法制备所需的DNA片段。
2. DNA片段的组装与转入DNA片段的组装可以通过连接酶的作用完成，连接酶能够将两个切口互补的DNA片段连接成一个完整的DNA链。
组装完成的DNA片段可以通过转化、转染等方法导入到宿主细胞中，使其表达特定的基因。
三、基因工程的应用基因工程的应用广泛涉及医学、农业、环境保护等领域。
以下列举几个常见的应用：1. 基因治疗基因治疗是利用基因工程技术来治疗遗传性疾病或某些慢性疾病的方法。
通过将正常的基因导入到患者体内，修复或替代有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。
2. 农业转基因转基因作物是指通过基因工程技术将外源基因导入到植物基因组中，使其具备特定的性状，如抗虫性、耐旱性等。
转基因作物的应用可以提高农作物的产量和质量，减少农药的使用，从而实现农业的可持续发展。
3. 遗传改良基因工程技术可以通过改变生物体的基因组来实现遗传改良的目的。
例如，通过编辑本来会导致遗传病的基因序列，可以消除某些遗传病的发生。
生物中的遗传与基因工程
生物中的遗传与基因工程遗传是生物学中一个重要的概念，它涉及到生物体的特征和性状的传递。
基因工程则是利用遗传信息来改变生物体的基因组，以实现特定的目标。
本文将从介绍遗传的基本原理开始，然后探讨基因工程的原理和应用。
一、遗传的基本原理遗传是指生物个体传递给后代的性状和特征。
遗传是通过基因来进行的，基因是一个生物体内令其表现某种性状的一段DNA序列。
在遗传过程中，基因通过遗传物质的传递来决定后代的性状。
遗传过程中的一个基本原理是孟德尔遗传定律。
孟德尔通过对豌豆的研究，发现了遗传性状的离散性和独立性的规律。
他提出了一系列遗传定律，比如两个互相对立的性状在一代中的表现、隐性性状的表现规律等。
这些遗传定律奠定了现代遗传学的基础。
二、基因工程的原理基因工程是通过改变生物体的基因组来实现特定目标的技术。
基因工程的核心是对基因的操作和改变，包括基因的插入、删除和改变等。
基因工程的核心工具是重组DNA技术。
在重组DNA技术中，可以通过切割DNA链、连接DNA片段和复制DNA等方法来对基因进行操作。
通过这些方法，可以将外源基因插入到目标生物体的基因组中，实现特定的目标。
基因工程的应用非常广泛。
例如，在农业领域，基因工程可以用于改良农作物，使其具有抗病虫害和耐逆性等特点。
在医学领域，基因工程可以用于制造药物和治疗疾病，例如利用重组蛋白制造注射用胰岛素。
此外，基因工程还可以用于研究基因的功能和调控机制。
三、基因工程的争议与风险尽管基因工程在农业和医学领域有着广泛的应用前景，但它也引发了一系列的争议和风险。
首先，基因工程可能引发生物安全问题。
当外源基因被插入到目标生物体中时，可能会导致未知的副作用和不可预测的结果。
这可能对生物多样性和生态系统造成不可逆转的影响。
其次，基因工程也引发了道德和伦理问题。
例如，基因工程可以用于改变人类的基因组，这引发了对于基因改良婴儿和人类优生学的争议。
人们对于人类基因的改变是否符合伦理和道德原则存在不同的观点。
高中生物中的基因工程和遗传工程
高中生物中的基因工程和遗传工程基因工程和遗传工程是现代生物学领域中备受关注的热门话题。
它们的出现和发展，不仅为人们解开了生命奥秘的一道道谜题，也为人类社会带来了巨大的科学和技术进步。
在高中生物课程中，基因工程和遗传工程也是重要的学习内容之一。
本文将从基因工程和遗传工程的定义、应用领域、伦理道德等方面进行探讨。
首先，我们来了解一下基因工程和遗传工程的定义。
基因工程是指通过改变或操纵生物体的基因组，创造出具有特定性状或功能的生物体。
而遗传工程则是指通过人工手段改变生物体的遗传物质，以达到特定目的的一系列技术和方法。
这两者在生物学研究和应用中有着密切的联系和交叉。
基因工程和遗传工程的应用领域非常广泛，涉及医学、农业、环境保护等多个领域。
在医学领域，基因工程和遗传工程为人类研制新药、治疗遗传性疾病等提供了新的途径。
例如，通过基因工程技术，科学家们已经成功研制出了多种重要的生物药物，如重组人胰岛素、重组人生长激素等。
这些药物的问世，不仅提高了医疗水平，也极大地改善了患者的生活质量。
在农业领域，基因工程和遗传工程的应用也给农作物的育种和种植带来了革命性的变化。
通过转基因技术，科学家们可以将具有抗病、抗虫、耐旱等特性的基因导入到农作物中，使其具备更强的生长能力和抗逆能力。
这不仅有助于提高农作物的产量和品质，还能够减少农药的使用，保护环境。
然而，转基因食品也引发了一系列的争议和讨论，其中涉及到的伦理道德问题尤为重要。
伦理道德问题是基因工程和遗传工程领域中不可忽视的一个方面。
在进行基因工程和遗传工程研究时，科学家们需要考虑到伦理道德的约束和原则。
例如，在进行人类基因工程研究时，必须严格遵守人类伦理原则，尊重个体的自主权和尊严。
此外，基因工程和遗传工程的应用也需要考虑到风险评估和风险管理，以确保其对环境和人类健康的安全。
除了应用领域和伦理道德问题，基因工程和遗传工程还涉及到许多前沿的研究领域和技术。
例如，基因编辑技术的发展为基因工程和遗传工程研究带来了新的突破。
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最新整理高二生物教案遗传和基因工程选修本
第12课时遗传和基因工程——基因工程简介
知识精华
1、基因工程的概念：又叫________技术或DNA重组技术。
它是按照人们意愿，把一种生物的基因导入到另一种生物的细胞中，定向的改变生物性状。
2、基因操作的工具
（1）基因的__________――――限制性内切酶。
（2）基因的__________――――DNA连接酶。
（3）基因的__________――运载体。
3、基因操作的基本步骤
（1）提取____________________――直接分离基因和人工合成基因。
（2）目的基因与__________结合――使目的基因载入到运载体中，形成重组DNA。
（3）将目的基因导入______细胞――常采用显微注射技术和感染法
（4）目的基因的________与表达――据运载体上的标记基因判断导入与否，据受体细胞表现出特定的性状，判断目的基因表达与否。
4、基因工程的成果与发展前景
（1）医药卫生：生产基因工程药品；基因诊断（DNA探针）；基因治疗。
（2）农牧业及食品工业：农业上获得具抗性能力的新品种；畜牧养殖业培养优良品种的转基因动物；食品业为人类开辟新的食物。
（3）环境保护：环境监测；环境的净化
例题领悟
例1、下列关于质粒的叙述，正确的是（）
A、质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器
B、质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子
C、质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制
D、细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的
解析：从两个方面分析，（1）质粒是一个小型环状DNA分子，它可以进入细菌细胞，存在于细胞内，但它不是宿主细胞的细胞器；（2）质粒是一个重要的运载体，通常利用质粒与目的基因结合，形成重组质粒。
答案：B
例2、下列不属于获得目的基因的方法是（）
A、“鸟枪法”
B、转录法
C、反转录法
D、根据已知氨基酸序列合成法
解析：从两个方面分析，（1）获取目的基因的途径有两条：一条是直接分离基因；另一条是人工合成基因。
直接合成基因也就是“鸟枪法”；人工合成基因又有两条途径，一条是“逆转录法”，另一条是根据已知的氨基酸序列合成基因；（2）所谓转录是指以DNA的一条链为模板，遵循碱基互补配对原则合成ｍRNA 的过程，此过程不能获得DNA（基因）。
答案：B
自我评价
一、选择题
1、从浩瀚的“基因海洋”中获得特定的目的基因的方法有（）
①从供体细胞的DNA中直接分离基因②从受体细胞的DNA中直接分离基因③人工合成基因④复制
A、①②
B、①③
C、③④
D、②④
2、下列说法正确的是（）。