现代生物科技专题(1).ppt
2、原理
膜的流动性、细胞的全能性。
<<过程
3、过程
植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
植物细胞B
筛
人
融合的 选
原生质 体
再 生
杂种
细胞 AB
脱 分
愈伤 组织 再
分
杂种 植株
工
壁
化
化
诱
导
❖ 细胞融合完成的标志： 新的细胞壁的生成
酶解法去壁
纤维素酶 果胶酶
离心 物理法 振动
（3）、温度和PH
36.5+（-）0.5度, 7.2-7.4
（4）、气体环境：
O2 ：有氧呼吸、细胞代谢（95%）
CO2：维持PH（5% ）
<<应用
7、动物细胞培养技术的应用：
•（1）最主要的用途：单克隆抗体的制备。 •（2）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。 •（3）用于检测某物质的毒性
【知识点深化】
细
胞 工 通常采用的 程 技术手段
植物组织培养 植物体细胞杂交
<<植物细胞全能性
植物细胞的全能性
1、定义：生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性
2、全能性大小比较：《创新设计》P247
植物细胞〉动物细胞 受精卵 〉生殖细胞 〉具有分化能力的细胞 〉 成熟的体细胞
<<全能性表现的条件
3、全能性表现的条件（《创新设计》Ｐ247）
B、基因工程技术是唯一能冲破远缘杂交不亲和障碍， 培养生物新类型的方法
C、基因工程的基本工具是：限制酶、DNA连接酶和基 因的载体
D、基因工程的研究成果，目前大多需要通过发酵工程 和酶工程来实现产业化。
植物细胞工程的实际应用 ----《创新》P247
1.微型繁殖 (1)概念： 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术. (2)特点： 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖.
<<植物组织培养
植物组织培养 ----《创新》P246
1、概念：在 无菌或人工控制 条件下，将 离体 的 植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养 基上，给予适宜的培养条件，诱导其产 生 愈伤组织 、丛芽，最终形成完整的植株。
2、原理：植物细胞的全能性
<<过程
3、过程
脱分化
再分化
发育
外植体
愈伤组织
<<人工种的结构
（2）人工种子的结构
(3)优点:
保持遗传特性 不受季节限制 易于储藏和运输
<<作物新品种的培育
4.单倍体育种 ----《创新》246 (1)方法:花药离体培养 (2)过程： 花药离体培养 单倍体幼苗人工诱导纯合体 (3)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限.
<<突变体的利用
1、离体状态的植物活细胞或组织
2、具有完整细胞核的细胞 3、需要一定的营养物质（水、无机盐、 蔗糖、维生素等）、激素（主要是细胞分裂素 和生长素）和其他适宜的外界条件（如适宜的 温度和光照）
<<在生物体内不表现全能性的原因
在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是 分化为不同的组织、器官，是因为：
基因的表达有选择性
2.作物脱毒 (1)概念:选取作物无毒组织(如茎尖)进
行组织培养，获得脱毒苗的技术。 (2)采用的技术:微型繁殖技术 (3)取材部位：无毒的，如根尖、茎尖
<<人工种子
3.神奇的人工种子 (1)概念: 通过植物组织培养的方法获得的胚
状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料外面包被着 人工薄膜，在适宜的条件下可以发芽成幼苗的 种子。
原代培养
细胞株
分瓶继续培养 传代培养
细胞系 无限传代 (遗传物质发生改变)
细胞增殖缓慢， 核型可能变化， 变成不死性细胞
5、结果： （《创新设计》P248）
获得细胞群（不能最终培养成生物体）
6、培养的条件：
（1）、无菌、无毒的环境
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
（2）、营养
（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等）
人工诱导融合的 方法
电刺激
化学法 聚乙二醇 （PEG）
<<优点、未解决问题
4、优点
克服远缘杂交不亲和的障碍
5、未解决的问题
还不能让杂种细胞完全按人们的需要去 表达亲代的优良性状，如番茄－马铃薯
<<知识点深化
【对应练习】
(多选)下列关于基因工程的叙述中正确的是( ACD)
A、基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿定向 改造生物,培育新品种
根、芽或 胚状体
植株
<<过程总结
不同的两种生物 之间，存在着天然的 生殖隔离，用传统的 有性杂交方法能得到 两者的杂种后代吗？
不能。采用体细胞杂 交方法
<<体细胞杂交技术概念
植物体细胞杂交
1、概念 ----《创新》P248
将不同种的植物体细胞，在一定条件下 融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新 的植物体的技术。
植物体细胞杂交育种
优点：克服远缘杂交不亲和障碍 育种原理： 染色体变异
<<动物细胞工程
动 物
▪ 动物细胞培养
细 ▪ 核移植
胞 ▪ 动物细胞融合
工
程
▪ 单克隆抗体
动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
动物细胞培养
1、概念： ----《创新》246 从动物机体内取出相关的组织，将它分散成 单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让 这些细胞生长和增殖。
动物细胞培养与植物细胞培养的比较
（《创新设计》P248）
比较项目
植物组织培养 动物细胞培养
原理
细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质
固体培养基
选修三
现代生物科技专题
专题二、克隆技术
细胞工程
1、概念(《创新设计》P246 P247) 应用的原理和方法 细胞生物学和分子生物学 研究的水平 细胞整体水平或细胞器水平 研究的目的 按照人们的意愿来改变细胞内
的遗传物质或获得细胞产品
植物细胞工程 2、分类
动物细胞工程
植 物 理论基础
植物细胞的全能性
5.突变体的利用 (1)产生:植物组织培养 (2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育
新品种
6.细胞产物的工厂化生产： 细胞产物有：蛋白质、脂肪、糖类、药物、
香料、生物碱等。
<<细胞产物的工厂化<<生比产较
比较：
单倍体育种：
优点： 明显缩短育种年限 育种原理：染色体变异
突变体的利用：
优点： 能够产生新性状 育种原理：基因突变
2、原理： 细胞增殖 ----《创新》248
3、选材： 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
❖ 原因：
增殖能力强、分裂旺盛、分化程度低、容易培养
4、过程：
胚胎或幼龄动物ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ组织器官
剪碎 胰蛋白酶
细胞悬液
贴壁生长 接触抑制
原代培养
细胞株
4、过程：
胚胎或幼龄动物的组织器官
剪碎 胰蛋白酶
细胞悬液
贴壁生长 接触抑制
膜的流动性、细胞的全能性。
<<过程
3、过程
植物细胞的融合
植物组织培养
植物细胞A
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
植物细胞B
筛
人
融合的 选
原生质 体
再 生
杂种
细胞 AB
脱 分
愈伤 组织 再
分
杂种 植株
工
壁
化
化
诱
导
❖ 细胞融合完成的标志： 新的细胞壁的生成
酶解法去壁
纤维素酶 果胶酶
离心 物理法 振动
（3）、温度和PH
36.5+（-）0.5度, 7.2-7.4
（4）、气体环境：
O2 ：有氧呼吸、细胞代谢（95%）
CO2：维持PH（5% ）
<<应用
7、动物细胞培养技术的应用：
•（1）最主要的用途：单克隆抗体的制备。 •（2）获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮。 •（3）用于检测某物质的毒性
【知识点深化】
细
胞 工 通常采用的 程 技术手段
植物组织培养 植物体细胞杂交
<<植物细胞全能性
植物细胞的全能性
1、定义：生物体的细胞具有形成完整个体的潜能的特性
2、全能性大小比较：《创新设计》P247
植物细胞〉动物细胞 受精卵 〉生殖细胞 〉具有分化能力的细胞 〉 成熟的体细胞
<<全能性表现的条件
3、全能性表现的条件（《创新设计》Ｐ247）
B、基因工程技术是唯一能冲破远缘杂交不亲和障碍， 培养生物新类型的方法
C、基因工程的基本工具是：限制酶、DNA连接酶和基 因的载体
D、基因工程的研究成果，目前大多需要通过发酵工程 和酶工程来实现产业化。
植物细胞工程的实际应用 ----《创新》P247
1.微型繁殖 (1)概念： 快速繁殖优良品种的植物组织培养技术. (2)特点： 保持优良品种的遗传特性; 高效快速地实现种苗的大量繁殖.
<<植物组织培养
植物组织培养 ----《创新》P246
1、概念：在 无菌或人工控制 条件下，将 离体 的 植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养 基上，给予适宜的培养条件，诱导其产 生 愈伤组织 、丛芽，最终形成完整的植株。
2、原理：植物细胞的全能性
<<过程
3、过程
脱分化
再分化
发育
外植体
愈伤组织
<<人工种的结构
（2）人工种子的结构
(3)优点:
保持遗传特性 不受季节限制 易于储藏和运输
<<作物新品种的培育
4.单倍体育种 ----《创新》246 (1)方法:花药离体培养 (2)过程： 花药离体培养 单倍体幼苗人工诱导纯合体 (3)优点: 后代稳定遗传,都是纯合体; 明显缩短育种年限.
<<突变体的利用
1、离体状态的植物活细胞或组织
2、具有完整细胞核的细胞 3、需要一定的营养物质（水、无机盐、 蔗糖、维生素等）、激素（主要是细胞分裂素 和生长素）和其他适宜的外界条件（如适宜的 温度和光照）
<<在生物体内不表现全能性的原因
在生物体内，细胞没有表现出全能性，而是 分化为不同的组织、器官，是因为：
基因的表达有选择性
2.作物脱毒 (1)概念:选取作物无毒组织(如茎尖)进
行组织培养，获得脱毒苗的技术。 (2)采用的技术:微型繁殖技术 (3)取材部位：无毒的，如根尖、茎尖
<<人工种子
3.神奇的人工种子 (1)概念: 通过植物组织培养的方法获得的胚
状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料外面包被着 人工薄膜，在适宜的条件下可以发芽成幼苗的 种子。
原代培养
细胞株
分瓶继续培养 传代培养
细胞系 无限传代 (遗传物质发生改变)
细胞增殖缓慢， 核型可能变化， 变成不死性细胞
5、结果： （《创新设计》P248）
获得细胞群（不能最终培养成生物体）
6、培养的条件：
（1）、无菌、无毒的环境
（添加一定量的抗生素，定期更换培养液）
（2）、营养
（葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等）
人工诱导融合的 方法
电刺激
化学法 聚乙二醇 （PEG）
<<优点、未解决问题
4、优点
克服远缘杂交不亲和的障碍
5、未解决的问题
还不能让杂种细胞完全按人们的需要去 表达亲代的优良性状，如番茄－马铃薯
<<知识点深化
【对应练习】
(多选)下列关于基因工程的叙述中正确的是( ACD)
A、基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿定向 改造生物,培育新品种
根、芽或 胚状体
植株
<<过程总结
不同的两种生物 之间，存在着天然的 生殖隔离，用传统的 有性杂交方法能得到 两者的杂种后代吗？
不能。采用体细胞杂 交方法
<<体细胞杂交技术概念
植物体细胞杂交
1、概念 ----《创新》P248
将不同种的植物体细胞，在一定条件下 融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新 的植物体的技术。
植物体细胞杂交育种
优点：克服远缘杂交不亲和障碍 育种原理： 染色体变异
<<动物细胞工程
动 物
▪ 动物细胞培养
细 ▪ 核移植
胞 ▪ 动物细胞融合
工
程
▪ 单克隆抗体
动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
动物细胞培养
1、概念： ----《创新》246 从动物机体内取出相关的组织，将它分散成 单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让 这些细胞生长和增殖。
动物细胞培养与植物细胞培养的比较
（《创新设计》P248）
比较项目
植物组织培养 动物细胞培养
原理
细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质
固体培养基
选修三
现代生物科技专题
专题二、克隆技术
细胞工程
1、概念(《创新设计》P246 P247) 应用的原理和方法 细胞生物学和分子生物学 研究的水平 细胞整体水平或细胞器水平 研究的目的 按照人们的意愿来改变细胞内
的遗传物质或获得细胞产品
植物细胞工程 2、分类
动物细胞工程
植 物 理论基础
植物细胞的全能性
5.突变体的利用 (1)产生:植物组织培养 (2)利用:筛选对人们有利突变体,进而培育
新品种
6.细胞产物的工厂化生产： 细胞产物有：蛋白质、脂肪、糖类、药物、
香料、生物碱等。
<<细胞产物的工厂化<<生比产较
比较：
单倍体育种：
优点： 明显缩短育种年限 育种原理：染色体变异
突变体的利用：
优点： 能够产生新性状 育种原理：基因突变
2、原理： 细胞增殖 ----《创新》248
3、选材： 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
❖ 原因：
增殖能力强、分裂旺盛、分化程度低、容易培养
4、过程：
胚胎或幼龄动物ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ组织器官
剪碎 胰蛋白酶
细胞悬液
贴壁生长 接触抑制
原代培养
细胞株
4、过程：
胚胎或幼龄动物的组织器官
剪碎 胰蛋白酶
细胞悬液
贴壁生长 接触抑制
合集下载
《现代生物科技专题》《生态工程的实例和发展前景》课件
失败原因:
给人类的启示:
2、我国生态工程发展前景的分析与展望
西方国家生态工程的特点
我国生态工程的特点
我国生态工程存在的问题及发展前景
案例: 甘肃陇南县“九子登科”模式
“ 九 子 登 科 ” 模 式●山顶戴帽子：封山育林。 ●山腰系带子：还林还草，发挥林草拦蓄 作用，减少径流。 ●坡地修台子：坡耕地改梯田种植作物。 ●地埂锁边子：地埂种植经济作物。 ●荒地荒沟栽苗子：在荒山、荒沟、荒坡 地建薪柴林。 ●山脚种果子：果园 ●沟底穿靴子：修建坝、堤、拦蓄泥沙， 减少山体的崩塌和滑坡。 ●见缝插针钉扣子：利用零星地种果。 ●秋田盖罩子：覆盖地膜等保土耕作措施。
6. 城市环境生态工程
问题：垃圾、大气、 噪音等污染问题
对策：城市绿化 污水净化和废弃 物处理等综合治 理 案例：张家港、大连、
厦门等环境保护模范城市
江苏张家港
辽宁大连
福建厦门
生态工程 农村综合发展型生态工程
应用到的基本原理 物质循环再生原理、 整体性原理、物种多样性原理
小流域综合治理生态工程
（2）湿地的功能：
湿地被誉为地球的“肾脏”， 具有蓄洪防旱，调节区域气候，防 止土壤侵蚀，自然净化污水，为迁
飞的鸟类和多种动植物提供栖息地，
为人们提供休闲娱乐的环境等功能。
3、湿地生态恢复工程
问题:湿地的缩小和破坏问题
采用工程和生物相结合的方法，如废水处 对策: 理、点源和非点源污染控制、土地处理工 程，植物物种的引进种植等，使干扰的湿 地得以恢复。受到在湿地的周围，还应建 立缓冲带，减少人类干扰，使湿地依靠自 然演替等机制恢复其生态功能。
问题
对策 案例
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月，第 一批8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月，向 “生物圈2号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批7名 实验者进入其中，几个月后撤出，实验失败。
选修III现代生物科技复习课件
植物组织培际应用 1、植物繁殖的新途径 （1）微型繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术， 叫做植物的微型繁殖技术，也叫快速繁殖技术。 （2）作物脱毒：植物分生区附近(如茎尖、芽尖：无病毒或极少) －（植物组织培养）→脱毒苗 （3）神奇的人工种子：以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、 顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子 2、作物新品种的培育 （1）单倍体育种：大大缩短育种年限；常与杂交育种等结合 花药－（花药离体培养：植物组织培养）→单倍体幼苗－ (秋水仙素处理)→稳定遗传的优良品种 （2）突变体的利用：植物组织培养过程中的细胞一直处于分生 状态，易受外界影响而发生突变，再筛选出对人类有益的突变体 3、细胞产物的工厂化生产
蛋白质工程
一、蛋白质工程崛起的缘由 基因工程在原则上只能生产自然界己存在的蛋 白质 二、蛋白质工程的基本原理 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其 与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基 因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新 的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
细胞工程：植物细胞工程
细胞工程：动物细胞工程
二、动物细胞融合与单克隆抗体 1、动物细胞融合： (1)杂交细胞：指两个或多个动物细胞结合形成的细胞。 灭活的病毒 (2)融合原理：细胞膜具有一定的流动性； (3)诱导方法：聚乙二醇、灭活的病毒和电激等 (4)优点：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能 2、单克隆抗体的制备： (1)过程： 免疫小鼠产生的效应B细胞：能够产生单一抗体； 小鼠骨髓瘤细胞：体外培养可无限增殖（克隆细胞） (2)应用： 作为诊断试剂：跟一定抗原发生特异性结合，可诊断出感染者。 用于治疗疾病和运载药物 （生物导弹：特异性强， 可定位癌细胞并进行攻击！） 不需要制备培养基
蛋白质工程
一、蛋白质工程崛起的缘由 基因工程在原则上只能生产自然界己存在的蛋 白质 二、蛋白质工程的基本原理 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其 与生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基 因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新 的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
细胞工程：植物细胞工程
细胞工程：动物细胞工程
二、动物细胞融合与单克隆抗体 1、动物细胞融合： (1)杂交细胞：指两个或多个动物细胞结合形成的细胞。 灭活的病毒 (2)融合原理：细胞膜具有一定的流动性； (3)诱导方法：聚乙二醇、灭活的病毒和电激等 (4)优点：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能 2、单克隆抗体的制备： (1)过程： 免疫小鼠产生的效应B细胞：能够产生单一抗体； 小鼠骨髓瘤细胞：体外培养可无限增殖（克隆细胞） (2)应用： 作为诊断试剂：跟一定抗原发生特异性结合，可诊断出感染者。 用于治疗疾病和运载药物 （生物导弹：特异性强， 可定位癌细胞并进行攻击！） 不需要制备培养基
人教版教学课件人教版生物选修3教材解读ppt
现代生物科技专题
基因工程
基本概念和 基本原理
现代
科学
技术
社会
克隆技术 胚胎工程 生态工程 生物技术的 安全性与伦 理问题
技术流程、 操作和应用
伦理问题
交流、讨论、 辩论
具体内容标准——基因工程
概述基因工程的诞生
简述基因工程的原理及技术
举例说出基因工程的应用
简述蛋白质工程
具体内容标准——克隆技术
举例说出生物武器对人类的威胁
讨论生物技术中的伦理问题
生 态工程
关注生态工程的建设 简述生态工程的原理
举例说出生态工程的实例
二、本模块的特点
1. 具体内容标准的特点（课标P28）
共17项，其中简述8项，举例说出6项，关注2 项，讨论1项。
①
②
③
知识性目标以了解水平为主； 情感性目标以经历（感受:参与、交流）和反 应（认同：表示感受、态度和价值判断）水平 为主； 技能性目标体现在活动建议中，主要是参观、 调查、资料收集、撰写专题综述报告等。
3、关于PCR循环参数的确定
循环数目一般都为30，这个数值是怎么来 的？
– PCR扩增所需的循环数目决定于反应体系中 起始的模板拷贝数以及引物延伸和扩增的速 率。 –一旦PCR反应进入几何级数增长期，反应会 一直持续下去，直至某一成分成为限制因素。 从这一点上来说，扩增产物中绝大多数应该 是特异性的扩增产物，而非特异性的扩增产 物低到难以检测的程度。用Taq DNA聚合酶 在一个含有105个拷贝的靶序列的反应体系中 进行30个循环后往往可以做到上述的理想情
PCR技术 基因测序 基因芯片：简便、高效检查多种疾病的基因突变，建
立高通量、自动化和快速检测基因突变的平台（不仅 可检验基因突变与否，还可检验基因表达的高低）
人教版高中生物学选择性必修3现代生物科技专题精品课件 2.1.1 植物细胞工程的基本技术
课前篇自主预习
一
二
三
四
课堂篇探究学习
探究点一
探究点二
探究点三
当堂检测
本课必记
细胞的全能性
问题导引
细胞表现出全能性的条件有哪些?标志是什么?
资料 科学家斯图尔德曾经应用植物组织培养技术,将二倍体胡萝
卜韧皮部的一些细胞进行离体培养,最终发育成完整的新植株(如
图)。
(1)这一科学实验证明了植物细胞具有
探究点一
探究点二
探究点三
当堂检测
本课必记
课堂篇探究学习
下图是利用植物体细胞杂交技术培育新植株的过程,植物细胞A 和B分别来源于二倍体植物甲和乙。下列有关分析正确的是( )
A.过程①需要将植物细胞置于含纤维素酶和果胶酶的低渗溶液中 B.过程②要用聚乙二醇等诱导原生质体融合,主要依据是细胞膜 具有选择透过性 C.将杂种细胞培育成新植物体的过程中需要根据生长发育进程更 换培养基 D.最终得到的植株相对于甲、乙而言发生了染色体数目变异,不 可育
探究点一
探究点二
探究点三
当堂检测
本课必记
课堂篇探究学习
通过植物体细胞杂交可以获得“烟草—菠菜”——一种新型的烟 草品种。下图为培育杂种植株过程的示意图,下列操作不正确的是 ()
A.在融合之前除去两种细胞的细胞壁 B.原生质体先进行脱分化处理再融合 C.原生质体融合后筛选出杂种细胞继续培养 D.应先诱导杂种细胞形成愈伤组织再诱导分化
探究点一
探究点二
探究点三探究学习
类型二 植物体细胞杂交 例2科学家用植物体细胞杂交技术,将番茄的原生质体和马铃薯 的原生质体融合,成功地培育出了“番茄—马铃薯”杂种植株,培育过 程如下图所示,其中①~⑤表示过程,英文字母表示细胞、组织或植 株。据图回答下列问题。
最新沪科教版高二生物选修3现代生物科技专题电子课本课件【全册】
第一章 基因工程和蛋白质工程
最新沪科教版高二生物选修3现代 生物科技专题现 代生物科技专题电子课本课件【
全册】目录
0002页 0004页 0006页 0008页 0010页 0012页 0014页 0038页 0040页 0042页 0044页 0046页 0048页 0050页
第一章 基因工程和蛋白质工程 第二节 基因工程的应用 课外阅读 基因芯片 第一节 动物细胞培养 第三节 细胞融合技术 第五节 克隆技术 第三章 胚胎工程 第二节 良种化胚胎工程 课外阅读 我国著名的胚胎学家——童第周 第一章 生态工程 第二节 我国的生态工程 第二章 生物安全与生物伦理 第二节 生物武器 课外阅读 玉米妈妈的圣洁被玷污了
最新高考生物选修三现代生物科技专题全套课件
解析 本题主要考查 PCR 扩增技术的相关知识，意在考查考生的识记
能力和理解能力。扩增过程需要两种引物(分别与两条模板链相结合)；扩
增至第三轮时，共合成 8 个 DNA 分子片段，同时含 2 段引物的 DNA 分子
有 6 条，占 3/4。
答案 B
2．(2017·河北重点中学联考)在遗传病及刑侦破案中常需要对样品 DNA 进行分析，PCR 技术能快速扩增 DNA 片段，在几个小时内复制出上百万份 的 DNA 拷贝，有效地解决了因为样品中 DNA 含量太低而难以对样品进行 分析研究的问题。据图回答相关问题：
1．下列有关多聚酶链式反应扩增 DNA 片段技术的说法，不正确的是
(
)
A．扩增过程利用 DNA 的热变性原理，通过控制温度来控制双链的解
聚与结合
B．需要的物质有 DNA 模板、4 种脱氧核苷酸、1 种引物、DNA 热聚
合酶
C．扩增至第三轮时，同时含 2 段引物的 DNA 分子占 3/4
D．每扩增一次，都要经过变性、复性和延伸三步
从中__筛 __选 ______出所需的耐旱基因。
(3) 将 耐 旱 基 因 导 入 农 杆 菌 ， 并 通 过 农 杆 菌 转 化 法 将 其 导 入 植 物 _____乙_____的体细胞中，经过一系列的过程得到再生植株。要确认该耐旱基 因是否在再生植株中正确表达，应检测此再生植株中该基因的_表__达__产__物___， 如果检测结果呈阳性，再在田间试验中检测植株的__耐__旱__性____是否得到提高。
解析 题图所示为化学方法合成目的基因的过程。①②过程依赖碱基 互补配对原则进行。质粒和目的基因的碱基序列一般不相同。
答案 C
[整合提升] 1.几种目的基因获取方法的比较 (1)基因的分类：按外源 DNA 片段的来源分类
(生物科技行业类)现代生物科技专题重点知识点
选修3《现代生物科技专题》知识点总结专题1 基因工程一、基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）（1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——运载体（1）运载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
（2）最常用的运载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
二、基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
3.PCR技术扩增目的基因（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
（2）目的：获取大量的目的基因（3）原理：DNA双链复制（4）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链为单链；第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合；第三步：加热至70～75℃，TaqDNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
选修三现代生物科技专题
本专题包括：选修3专题1－5全部内容。 基因工程内容在必修2教材中有简单的涉及， 主要侧重于基本原理的阐述，而本专题则是 侧重于基因工程基本技术和应用前景的介绍， 是选修3中的一个主要的命题领域。细胞工 程的内容包括植物细胞工程和动物细胞工程 2节，胚胎工程包括体内受精和早期细胞发 育，体外受精和早期胚胎培养、胚胎工程的 应用及前景3节，其中单克隆抗体的制备和 应用是近几年发展的热点，其制备过程和应 用原理是考点，要特别注意本专题中采用的生物技 术的原理，例如PCR技术的基本原理，基因 表达载体中各部分的功能等，通过阅读材料， 形成正确的认识，避免答题中因主观臆断而 造成失分。
1．考查内容：分析2009年和2008年高考 试题该专题考查内容，主要集中在基因工程 所用到的工具、基因工程的操作过程、动植 物细胞工程的应用、克隆技术和胚胎工程的 操作和应用等。 2．考查形式：多以非选择题形式出现， 注重工农业生产和医学实践的应用及与科技 发展联系在一起考查。 3．命题预测：本专题是体现学科热点和 前沿的重要内容之一，对人们的影响也日渐 增长，是社会专注的焦点和热点。基因工程，
1．考查内容：分析2009年和2008年高考 试题该专题考查内容，主要集中在基因工程 所用到的工具、基因工程的操作过程、动植 物细胞工程的应用、克隆技术和胚胎工程的 操作和应用等。 2．考查形式：多以非选择题形式出现， 注重工农业生产和医学实践的应用及与科技 发展联系在一起考查。 3．命题预测：本专题是体现学科热点和 前沿的重要内容之一，对人们的影响也日渐 增长，是社会专注的焦点和热点。基因工程，
2024版新人教版高中生物必修二全套完整ppt课件
DNA分子由两条反向平行的多 核苷酸链组成，形成右手螺旋结
构。
碱基互补配对原则：A-T、G-C， 碱基间通过氢键连接。
DNA双螺旋结构直径为2nm， 螺距为3.4nm，相邻碱基对平面
间距为0.34nm。
2024/1/27
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DNA复制过程及特点
复制过程
解旋、合成子链、连接子链。
特点
半保留复制、边解旋边复制、双向复制。
2024/1/27
物种形成方式
物种形成方式包括异域性物种形成、同域性 物种形成和边域性物种形成。异域性物种形 成是指由于地理隔离导致新物种的形成；同 域性物种形成是指在没有地理隔离的情况下， 由于生态位分化等因素导致新物种的形成； 边域性物种形成则是指两个或多个物种在边
缘地带杂交后形成新物种的过程。
2024/1/27
22
05 生物技术实践应 用
2024/1/27
23
植物组织培养技术原理和方法
植物组织培养技术原理
利用植物细胞的全能性，通过无菌操作，将植物体的某一部分（如根尖、茎尖、叶片、花药等）分离出来，放在 人工配制的培养基上培养，使其生长、分化、增殖，形成完整的植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。
人类基因组计划内容
测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。
人类基因组计划意义
对于人类疾病的诊治和预防具有重要意义；有助于认识自身基因组的结构与功 能；推动生物信息学等学科的发展；为生物产业的发展提供重要的基础数据。
2024/1/27
12
03 DNA结构与功能
2024/1/27
13
DNA双螺旋结构模型
2024/1/27
31
未来发展趋势预测和挑战
人教版高中生物选修3课件：专题一基因工程(选修三)
质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒
的工具
运载 工具
专题1-2
目的基因的获取
基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定
(一）、目的基因概念： 主要指的是编码蛋白质的结构基因。 也可以是一些具有调控作用的因因 化学方法直接人工合成
1、基因表达载体的组成
目的基因 启动子: 一段有特殊结构的DNA片段。位于基因的 首端。是RNA聚合酶识别和结合的部位， 有了它才能驱动基因转录mRNA，最终 获得蛋白质。 终止子: 一段有特殊结构的DNA片段。位于基因的尾端。使 转录在所需要的地方停止。 标记基因等 是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因 的细胞筛选出来，如青霉素基因。
③目的基因是否翻译出蛋白质
检测方法: 抗原—抗体杂交
2、个体生物学水平的鉴定
例2、回答有关基因工程的问题因工程的问题： （1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后， 可能产生粘性末端，也可能产生___ 平 末端。若要在限制酶切割目 的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生 _____ 相同（相同，不同）粘性末端的限制酶。 （2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛 素基因及其启动子等，其中启动子的作用是 提供RNA聚合酶 特异性识别结合位点，驱动基因转录 。在用表达载体转化大肠杆菌时， 2+ Ca 常用 处理大肠杆菌，以利于表达载体进入：为了检测胰岛 素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与 DNA—RNA分子杂交 mRNA杂交，该杂交技术称为 。为了检测胰岛 素基因转录的mRNA是否翻译成 _，常用抗原胰岛素原（蛋白质） 抗体杂交技术。 如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的 基因插入农杆菌Ti质粒的 T—DNA 中，然后用该农杆菌感染植物 细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的 染色体 上。
的工具
运载 工具
专题1-2
目的基因的获取
基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定
(一）、目的基因概念： 主要指的是编码蛋白质的结构基因。 也可以是一些具有调控作用的因因 化学方法直接人工合成
1、基因表达载体的组成
目的基因 启动子: 一段有特殊结构的DNA片段。位于基因的 首端。是RNA聚合酶识别和结合的部位， 有了它才能驱动基因转录mRNA，最终 获得蛋白质。 终止子: 一段有特殊结构的DNA片段。位于基因的尾端。使 转录在所需要的地方停止。 标记基因等 是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因 的细胞筛选出来，如青霉素基因。
③目的基因是否翻译出蛋白质
检测方法: 抗原—抗体杂交
2、个体生物学水平的鉴定
例2、回答有关基因工程的问题因工程的问题： （1）构建基因工程表达载体时，用不同类型的限制酶切割DNA后， 可能产生粘性末端，也可能产生___ 平 末端。若要在限制酶切割目 的基因和质粒后使其直接进行连接，则应选择能使二者产生 _____ 相同（相同，不同）粘性末端的限制酶。 （2）利用大肠杆菌生产人胰岛素时，构建的表达载体含有人胰岛 素基因及其启动子等，其中启动子的作用是 提供RNA聚合酶 特异性识别结合位点，驱动基因转录 。在用表达载体转化大肠杆菌时， 2+ Ca 常用 处理大肠杆菌，以利于表达载体进入：为了检测胰岛 素基因是否转录出了mRNA，可用标记的胰岛素基因片段作探针与 DNA—RNA分子杂交 mRNA杂交，该杂交技术称为 。为了检测胰岛 素基因转录的mRNA是否翻译成 _，常用抗原胰岛素原（蛋白质） 抗体杂交技术。 如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞，先要将目的 基因插入农杆菌Ti质粒的 T—DNA 中，然后用该农杆菌感染植物 细胞，通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的 染色体 上。