高三生物选修3(北师大版)思维导图
高中生物 第3章 细胞工程本章整合 北师大版选修3
快速繁殖优良品种
克隆转基因动物 动物细胞工程的应用
拯救濒临灭绝的动物
培育人造器官
谢谢欣赏
THANK YOU FOR WATCHING
பைடு நூலகம்
本章整合
植物组织培养技术
植物细胞工程的基本技术 植物体细胞杂交技术
植物细胞核移植技术
植物的微型快速繁殖
植物细胞工程
人工种子
细
植物细胞工程的应用 作物脱毒 愈伤组织的诱变育种
胞
细胞产物的工厂化生产
工
拯救濒危植物
程
哺乳动物细胞培养技术
动物细胞工程的主要技术 细胞融合与单克隆抗体技术
动物体细胞克隆技术
动物细胞工程
北师大高中生物必修3 四 脑的高级功能(共14张PPT)
学习探究
1.学习与记忆 ①学习:通过神经系统的活动获得新的行为、习惯和积累新经验 的过程。 ②记忆：对获得的经验进行储存和再现的能力。
a.理解记忆：运用已有的知识、经验进行思维，搞清楚了材料 的_意__义_及__其_相__互_联__系_____，从而把它记住。 b.机械记忆：不了解材料的 意义及其相互联系 ,主要靠_机__械_重__复__ 而进行的记忆。二者相比，理__解__记忆的速度快，效果持久。
人到老年睡眠会减少。
(5)可以用音乐来开发右脑( √ )
谢谢
③遗忘：a.概念：记忆信息在脑内的丢失或消除。 b.克服遗忘的根本方法就是“__学__而_时__习_之____”。
(2)相互关系 学习是记忆的_基_础___，记忆 是学习的__效__果_，不断地重 复学习才能记忆深刻，否 则很容易__遗_忘__。
如 何 高 效 的 学 习？
2.睡眠
(1)睡眠的特点和意义
如何开发我们的右脑，两脑并用，以便高效的学习 知识呢？
判断下列说法的正误：
(1)不断地重复学习才能记忆深刻 ( √ )
(2)死记硬背的效果没有理解记忆效果好(
√
做期)梦间是发睡生眠的
(3)做梦是不正常的生理现象( 源自 )正常现象。(4)不同年龄段的人群需要的睡眠时间不同，老年人需
要更多的睡眠休息时间( × )
良好睡眠与高中学习的关系
3．各有优势的大脑两半球
悟性和灵性的左右脑分工
悟性和灵性的左右脑分工
左半球大脑功能优势
_语_言__的_表__达___、__书_写__文_字__、 阅__读_文__字___、_数__学_运__算__、抽象 逻辑思维、符号解释等方面
右半球大脑功能优势
对_平_面__、立__体_图__形__的视觉感 知与定位分析、想__象_力__和艺 术创造力等__非_语__言_方__面___
北师版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程精品课件 第3章 第三节 第2课时 胚胎工程的技术手段
2.将表达载体导入植物细胞的方法 (1)花粉管通道法 ①概念:在授粉后向植物子房中注射含有目的基因的DNA溶液,利用植物 在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并 进一步整合到受体细胞的基因组中,受精卵最终发育成为带有目的基因的 新个体。 ②具体操作方法有微注射法、柱头滴加法、花粉粒携带法、子房注入法 等。
【变式训练】 (不定项选择题)图Z3-3-6是将人生长激素基因导入细菌B制造“工程菌”的 示意图。已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因。下列说法 正确的是( )。
图Z3-3-6
A.将重组质粒导入细菌B常用的方法是显微注射法 B.将完成导入过程后的细菌涂布在含有氨苄青霉素的培养基上,能生长的 包括导入了重组质粒的细菌和导入了质粒A的细菌 C.将完成导入过程后的细菌涂布在含有四环素的培养基上,能生长的只是 导入了质粒A的细菌 D.该过程选用的受体细胞可以是含质粒A的细菌 答案:BC
(4)第四步检测 如果目的基因的表达产物具有明显的表型性状,还要根据目标性状的有无 来判断目的基因是否表达。 2.受体细胞为原核细胞时的检测 (1)表达载体导入受体细胞后,表达载体独立于DNA分子之外,检测时只需 提取质粒直接进行限制性内切核酸酶酶切,测序即可。 (2)检测目的基因是否转录、翻译出目的蛋白时,只需从受体细胞或培养液 中提取蛋白质,进行电泳分离,然后再利用相应抗体进行检测。
2.当受体细胞是真核生物细胞时,目的基因的表达及产物的检测鉴定,主要 从哪些方面进行? 提示:(1)检测目的基因是否整合到了受体细胞的基因组上,经常采用的方 法是PCR检测或分子杂交检测。 (2)检测目的基因是否转录出mRNA,通常进行PCR或RNA的分子杂交检测。 (3)检测目的基因最终能否翻译出有功能的蛋白质,可利用目的蛋白的抗体 进行检测。 (4)检测目的基因是否表达还可根据目标性状的有无来判断。
北师版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程精品课件 第3章 基因工程 本章整合
3.一析 分析目的基因插入质粒后是否会破坏标记基因。如果质粒中仅有一个标 记基因,则目的基因插入后不能破坏标记基因;如果质粒中有两个至多个标 记基因,则至少应保留一个完整的标记基因。 4.一厘 厘清判断目的基因是否导入受体细胞的方法。一般用含有某种抗生素的 培养基培养受体菌,如果有两种抗生素抗性基因,还需判断用哪一种抗生素 来检测。
本课结束
专题二 基因表达载体的构建与限制酶切割片段的判断
1.构建基因表达载体不可缺少的工具酶是限制酶和DNA连接酶。 2.选择何种限制酶取决于目的基因两端和载体上的限制酶识别序列和切 割位点,解决此类问题时要遵守的原则如下。 (1)要在目的基因的两端和载体上切出相同的黏性末端或平末端,以保证目 的基因与载体的连接。 (2)至少保证载体上有一个标记基因不被破坏,以便于筛选。 (3)要确保目的基因能插入载体的启动子与终止子之间。 3.解答限制酶切割DNA或载体后产生的片段数或片段的长度问题,首先要 认真、仔细审题,明确每种限制酶的切割位点,确定不同限制酶切割位点间 的距离,然后再得出结论。
第3章 本章整合
内
01 知识网络 系统构建
容
索
02 核心观点 专题归纳
引
知识网络 系题的一般解答步骤
1.三辨 分辨限制酶的种类、识别序列和切割位点。在切割目的基因和载体时,一 般用同一种限制酶,也可用不同的限制酶,但两种限制酶切割后产生的黏性 末端中碱基要互补配对。 2.三找 找出标记基因、目的基因及其插入位点。一般来说,质粒中至少要有一个 标记基因,如抗生素抗性基因。明确目的基因的插入位点是在标记基因内 部还是在标记基因之外。
4.目的基因的插入位点不是随意的,基因表达需要启动子与终止子的调控, 所以目的基因应插入启动子与终止子之间的部位。若使目的基因在特定 细胞表达,还必须有针对性地选择相应的启动子,比如构建乳腺生物反应器 的基因表达载体时,一定将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件 结合。 5.将切开的载体与切开的目的基因混合,加入DNA连接酶后,会出现多种连 接方式,如载体与载体连接、目的基因与目的基因连接、载体与目的基因 连接、载体自接、目的基因环化等。
北师版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程精品课件第3章第1课时目的基因的获得和基因表达载体的构建
(4)方法步骤 ①DNA片段的PCR扩增 a.在冰浴的0.2 mL离心管中加入PCR反应体系所需的各种成分,混匀。 b.将离心管放入PCR仪,输入并运行反应程序:94 ℃预变性5 min;94 ℃变性 1 min,50 ℃复性30 s,72 ℃延伸1 min,35个循环;72 ℃终延伸10 min;降至4 ℃保温。 ②扩增产物的电泳检测 a.配制质量分数为1%的琼脂糖凝胶溶液,制成胶板。在PCR扩增的DNA样 品中加入适量的上样缓冲液,混匀后,取适量加入胶孔,100 V稳压电泳0.5 h。 b.电泳结束后,将胶板放在凝胶成像仪上,观察、扫描图像。
相同点
都以DNA为模板;原料都是4种dNTP;需DNA聚合酶催化;需要 引物
(1)Taq酶是一种耐热的DNA聚合酶,能在高温条件下催化DNA复制。 (2)引物是依据目的基因的已知序列合成的两段单链DNA,在复性的时候与 相应模板链结合。两条子链在引物的基础上延伸,方向相反。目的基因的 两条链碱基序列不同,因此需要合成两种引物。
3.细胞内DNA复制与PCR体外扩增DNA的比较
4.结合基因工程的基本操作程序,理 解“基因工程赋予生物新的遗传特性 ”这一生命观念,以理性的态度对待基 因工程的研发和应用,认同我国科研
工作者在基因工程领域取得的成就。
自主预习·新知导学列未知时。 (2)DNA提取流程
3.熟练运用PCR技术,阐明PCR体外 扩增目的基因的原理。
4.列举将目的基因导入植物细胞、 动物细胞、微生物细胞的方法。
5.列举检测与鉴定目的基因在受体 细胞内是否稳定维持和表达的方法。
测技术,感悟科学技术的进步,提升科 学探究能力。
2.培养利用PCR技术解决生活中实际 问题的能力。
3.针对人类生产和生活某些方面的 需求,利用基因工程技术,尝试提出解 决问题的初步构想及方案。
高中生物 第4章 基因工程 4.2 基因工程的操作程序 北师大版选修3
②将编码毒素蛋白的DNA序列,注射到棉受精卵中
③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组后导入细菌,用该细菌
感染棉的体细胞,再进行组织培养
④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组,并配制成一定浓
度的溶液,然后涂抹人工授粉后的棉花柱头
A.①②
B.②③
C.③④
D.①④
题型一
题型二
题型三
题型四
解析:将目的基因导入受体细胞时,要通过限制性内切酶和DNA 连接酶将目的基因和运载体结合起来,然后导入受体细胞。将毒素 蛋白直接注射到棉受精卵中,没有获得目的基因,子代细胞不会有 抗虫性状。将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中而没有 将目的基因与运载体结合,这样目的基因在细胞内很容易被水解, 不能保留下来,更不能表达。
答案:A
题型一
题型二
题型三
题型四
基因表达载体的构建
【典例2】 下列有关基因表达பைடு நூலகம்体构建的说法,不正确的是( ) A.需要限制性内切酶和DNA连接酶参与 B.基因表达载体中含有启动子和终止密码子 C.通常用抗生素抗性基因作为报告基因 D.基因表达载体的构建是基因工程的核心 解析:基因表达载体的构建关系到目的基因在受体细胞中能否表 达,是基因工程的核心。基因表达载体的构建需要限制性内切酶和 DNA连接酶参与,它的结构由目的基因、启动子、终止子、标记基 因等组成。终止密码子是指位于mRNA上的不编码氨基酸的三个 相邻碱基,是翻译结束的位点,而终止子是位于DNA上三个相邻的 碱基,它是转录结束的位点。 答案:B
一二三四
2.分子检测 (1)PCR检测:根据目的基因的序列设计引物,采用PCR技术对目的 基因进行扩增,如果能扩增出目的基因片段,说明目的基因已整合 到受体细胞中。 (2)分子杂交检测:把目的基因片段进行放射性同位素标记或进行 生物素荧光标记,用标记好的基因片段作探针,与受体生物的基因 组DNA进行杂交,如果有杂交斑点,根据分子杂交的基本原理,说明 目的基因与受体细胞基因组DNA具有同源性,也就是说目的基因已 经被导入受体细胞内,反之,则说明目的基因没有进入受体细胞中。 (3)目的基因是否表达的检测:提取目的基因mRNA,检测目的基 因的转录情况;分离目的基因编码的蛋白质,检测目的基因的表达 情况。
北师版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程精品课件 第3章 基因工程 第一节 基因工程的原理
合作探究·释疑解惑
知识点一 基因工程是在体外进行的重组DNA技术
【问题引领】 1.试分析基因工程的操作水平和操作环境。 提示:基因工程是在DNA分子水平上操作的。操作环境是体外,在体外完 成基因的剪切、加工和拼接。 2.基因工程使生物体获得新性状,这种变异属于哪种可遗传的变异? 提示:基因重组。
3.重组人胰岛素生产过程
二、遗传学等学科的快速发展为基因工程奠定了理论基础 1.基因工程的学科基础:基因工程是在遗传学、微生物学、生物化学和分 子生物学等学科基础上发展而来的。 2.基因工程的发展(连线)
【预习检测】 1.判断正误。 (1)重组人胰岛素生产的环节之一是将编码人胰岛素基因与质粒在体外进 行拼接。( √ ) (2)质粒是细菌细胞内能够独立复制的小型环状DNA分子。( × ) (3)限制性内切核酸酶、DNA连接酶和载体是基因工程的三大要素。
【变式训练】 1.下列有关基因工程的叙述,正确的是( )。 A.基因工程是细胞水平上的生物工程 B.基因工程的产物对人类都是有益的 C.基因工程培育的具有新性状的生物体的优点是目的性强 D.基因工程产生的变异属于基因突变 答案:C
2.图Z3-1-1为重组人胰岛素生产过程示意图。 据图分析,下列叙述错误的是( )。 A.该项技术叫重组DNA技术 B.图中质粒的本质是小型环状DNA分子 C.图中大肠杆菌细胞为供体 D.图中重组DNA能在受体细胞内复制和表达 答案:C 解析:题图中大肠杆菌细胞为受体。
根据上述材料,分析回答下列问题。
(1)害虫在喷洒农药进行化学防治后耐药性增强是
的结果。
(2)该抗虫棉的培育利用的工程技术是
。
(3)该抗虫棉的抗虫变异果在环境保护上的作用是
。
(5)材料中“毒素蛋白基因导入棉花细胞内,并使其成功表达”中的“成功表
(完整word版)高中生物选修三技术图解
选修三各种技术图解一、基因工程（原理：基因重组）包括基因工程的工具、步骤、构建表达载体必须满足条件、目的基因导入受体细胞的方法、 目的基因的检测和鉴定、蛋白质工程预期蛋白质功能基因工程只能生产自然界存在的蛋白质， 蛋白质工程实质通过改造基因 从而生产自然界不存在的蛋白质，属于第二代基 因工程Ti 质粒；Ui 业和国 取细Ti 備粒①曲 ②tr m预期蛋口贡结构 对现有的基因进行改造，成 为新的目的基 因预期的蛋白质nt转基因动物1t受体1©早期胚胎「 t①匕受精卵存欢iBTi 鹹就 的农杆仙目的基因载体 推测应用的氨基酸序列相应脫氧核昔酸序列--------------------------------------- Y --------------------------------------- --------------------------------- V "植物细胞融合Ja ______b _______c _________d _________ ?三、植物组织培养与动物细胞培养动物组织块离休的植物器官、 组织或细胞剪碎、咦蛋 1亡酸处理细胞悬液放入培养瓶原代培剧（细胞贴壁生托）F 专純抑制 1P _______ __胰蛋白酶处理，分蔽继续培养110-50 代 丨传代培养少数细胞获得不死性（癌细胞）植物组织培养的原理是植物细胞的全能性，最后得到个体。
动物细胞培养的原理是细胞增殖，最后得到细胞，培养液要添加血清或血浆 人工种子是将再分化后的不定根、芽或者胚状体 包裹上人工种皮。
四、植物体细胞杂交（原理：细胞膜流动性和细胞全能性）A B植物细胞优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。
五、动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较比较项目 植物体细胞杂交动物细胞融合原理 细胞膜的流动性、细胞的全能性 细胞膜的流动性、细胞的增殖 融合方法 去除细胞壁后诱导原生质体融合使细胞分散后诱导细胞融合使用的酶 纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶诱导手段物理法：电激化学法：聚乙二醇等试剂诱导除物理法和化学法，也可用灭活的病 毒诱导结果 杂种植株杂交细胞意义克服了远缘杂交的不亲和性，获 得杂种植株突破了有性杂交方法的局限，使远缘 杂交成为可能六、动物细胞核移植供休休细胞 从卵菓中取卵母细胞|细胞培养 ［减11中期 瞬犁胞 平'迤亠.去核卵母细胞细胞融合重组細胞早期胚胎"胚胎移植 代孕雌性个体 ］出 与供体遗传物质基本相同的个体七、单克隆抗体卷二［射持定的抗原蛋白B 淋巴细胞6杂交细胞——第1次筛选: 筛选出 ______________OJ 杂交熾细胞…］…筛选——第2次筛选:< J筛选出 _________的杂交描细胞休外培养/体内培养 从培养液 中提取巡旷单克隆抗体m胞级细T —阶段nH细胞从小嚴眾八、精子的发生（时间：初情期开始；场所：睾丸）W冇丝分裂精原细胞细胞H——阶段［一卵子的发生（时间： 胎儿期和初情期；场所：卵巢和输卵管）第一 _______ 2个第二赢体 t 极体 次级卵+「第一极体 母细胞卵子胎儿期 --------九、受精作用（场所：输卵管） ①准备阶段 精子要在雌性生殖道内获能，卵子要发育到M U 中期才有受精能力②受精阶段（防止多精入卵的两道屏障？？？）顶体反应（穿越放射冠）-透明带反应 （穿越透明带 ）-卵细胞膜反应（ 进入卵细胞膜雌、雄原核形成—雌、雄原核融合，配子结合成受精卵 十、胚胎发育受精卵— 卵裂期 — 桑椹胚—囊胚（内细胞团）—原肠胚胚胎干细胞：来源于早期胚胎（囊胚中的内细胞团）或原始性腺，简称ES 或EK 细胞。