选修三 第一章 基因工程-本章小结
高中生物选修三基因工程知识点总结
高中生物选修三基因工程知识点总结
高中生物选修三(基因工程)知识点总结如下:
1. 基因工程的基本步骤:
- 分离基因:从目标DNA序列中分离特定的基因。
- 转录:将分离得到的基因转录成RNA。
- 修饰:对转录后的基因进行修饰,使其更具表达效果。
- 克隆:用适当的载体将修饰过的基因导入目标细胞中。
- 表达:使目标细胞中导入的基因表达。
2. 基因工程的主要方法:
- 重组DNA技术:包括文库制备、扩增和筛选。
- 外源DNA片段导入技术:包括限制性内切酶消化、连接、转化、融合等。
- 自组织培养技术:包括离心、培养基选择、细胞培养等。
- 基因编辑技术:包括CRISPR/Cas9、CRISPR-Cas13a等。
3. 基因工程的应用:
- 细胞治疗:通过基因工程手段治疗一些遗传性疾病。
- 农业育种:通过基因工程技术改良作物品质和产量。
- 生物恐怖袭击防御:通过基因工程技术检测和防御生物恐怖袭击。
- 环境污染治理:通过基因工程技术处理污染物。
4. 基因工程的限制:
- 伦理和道德问题:基因工程技术可能会带来未知的伦理和道德
问题。
- 技术成本:基因工程技术相对其他技术更为复杂,成本较高。
- 技术安全:基因工程技术的安全性需要持续进行研究和维护。
5. 基因工程的安全性问题:
- 基因突变:基因工程过程中可能会引发基因突变,导致不良后果。
- 质量控制:基因工程技术的产品需要进行质量控制,以确保其质量和稳定性。
生物选修三基因工程知识点总结
生物选修三基因工程知识点总结随着现代科技的飞速发展，生物技术一直处于不断创新和进步的状态。
而基因工程作为一项重要的技术手段，已经成为了当今社会不可或缺的一部分。
在生物学选修三中，我们学习了基因工程的相关知识，下面将对其中的重点知识做一个总结。
1. 基因工程的概念基因工程是在DNA技术的基础上，通过改造DNA序列，使其具有某种特定的性状或功能的技术。
基因工程技术的应用包括基因克隆、基因修饰和基因转移等。
通过基因工程技术，可以在不同生物体之间进行基因互换，或是将外源基因组合到原有基因中，使生物体产生某种特定的性状或功能。
2. 基因克隆技术基因克隆技术是基于DNA重组技术，通过分离、扩增和定位目标基因，将其插入到接受体中，从而实现外源基因的人工插入和复制。
基因克隆技术使用的重要工具包括PCR、限制性内切酶、DNA序列分析和DNA重组技术。
3. 基因修饰技术基因修饰技术是通过改变DNA序列，使生物体产生某种新的表型或功能的技术。
在基因修饰技术中，常用的方法包括点突变、分子修剪和CRISPR-Cas9技术等。
通过基因修饰技术，科学家可以精准地改变某些基因的表达和功能，进而实现人造种子生产、基因治疗等一系列应用。
4. 基因转移技术基因转移技术是将特定基因从一种生物体转移到另一种生物体中的技术。
基因转移技术可以用于创建转基因生物，也可作为基因治疗的手段。
其中，主要的技术包括基因枪法和电穿透法等。
5. 转基因生物的应用转基因生物作为一种新生物体，具有一系列特定的基因和表型特征，被广泛应用于生物医学研究、农业生产和环境保护等领域。
转基因生物包括转基因作物、转基因动物和基因治疗等，这些应用使人类可以更好地掌握生命科学的知识和应用价值，为人类的生存和发展带来了更多的可能。
6. 基因编辑技术基因编辑技术是一种新型基因工程技术，其通过切除、增加或修复目标基因序列的方法，改变生物体基因组结构和功能的技术。
其中，CRISPR-Cas9是目前应用最广泛的基因编辑技术。
浙江科学技术出版社高中生物选修：现代生物科技专题本章小结-全国一等奖
浙科版《现代生物科技专题》《基因工程（本章小结）》教学设计陈恺阳磐安县第二中学一、大概念的构建本节课内容来自浙科版高中生物选修三《现代生物科技专题》，该章节的重点在于构建大概念“基因工程赋予生物新的遗传特性”。
本堂课以小知识一般植物并不能吸收净化甲醛导入，以“如何用基因工程的手段获得真正能解决甲醛污染的植物”为线索，将基因工程的概念、原理、工具、基本操作步骤等复习内容串联起来，增强知识点之间的逻辑联系，帮助学生构建“基因工程赋予生物新的遗传特性”。
二、核心素养与教学目标①生命观念：基于基因工程，目的基因在受体细胞中原来不存在，认识生命具有多样性；根据目的基因能在受体细胞中表达，认识生物在DNA结构、遗传的信息表达上具有统一性；②理性思维：推理基因工程的基本操作步骤；③科学探究：提出生活中的疑难问题，设计用基因工程技术解决的方案；④社会责任：结合日常生活学习基因工程的应用；并思考基因工程的利弊。
三、学情分析本节课属于第一轮复习中针对磐安二中学生的复习课。
上这节课时，该班虽已学习完生物所有新课，但由于学生基础普遍薄弱，大多数学生对该块知识掌握水平不高。
其次，分析已经进行的几次选考，发现基因工程有关的知识点中重点考察内容为基因工程的基本操作和原理。
综上，在教学时，会更加注意复习的效率，抓准考纲和书本关于基因工程的基础知识，减少扩展内容。
四、教学重难点分析教学重点：基因工程的概念、工具和基本操作步骤。
教学难点：基因工程基本操作步骤中每一步操作的具体实现方法。
五、教学过程1.导入教师提问：日常生活中存在甲醛污染的问题，甲醛已经被列入一级致癌物质。
如何治理解决存在生活中存在的甲醛污染问题学生回答：通风、养绿色植物等方式。
教师评价，引入复习主题：养绿色植物并不能降低甲醛的含量。
能否通过基因工程的方法培育出确实能够吸收甲醛的矮牵牛设计意图：2016年4月第32题(二)(1)的真题背景引入本课复习内容，一是该背景内容与生活密切相关，容易激发学生的学习兴趣；二是这个背景资料体现了基因工程的应用；三是与选考紧密联系，复习后能给学生解题的信心。
高中生物选修3(浙科版)知识点总结
第一章基因工程一、工具酶的发觉和基因工程的诞生1、基因工程的概念：（1）广义的遗传工程：泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。
（2）基因工程：就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们须要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。
基因工程的核心是构建重组DNA分子。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA 重组技术。
（3）基因工程诞生的理论基础：DNA是遗传物质的发觉过程、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定。
2、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别纯化出来的。
②功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能切割（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。
例如：某种限制性核酸内切酶能识别的序列是GAATTC,能在G和A之间切割DNA，如下图所示。
黏性末端黏性末端③结果：能将DNA分子切割成很多不同的片段。
备注：不同DNA分子用同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端都相同；同一个DNA分子用不同限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不相同。
（2）“分子缝合针”——DNA连接酶①作用：将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起（缝合磷酸二酯键）形成的DNA分子称为重组DNA 分子。
因此，DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。
（3）“分子运输车”——载体——质粒①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最常用的载体——质粒：质粒在细菌中以独立于拟核之外的方式存在，是一种特殊的遗传物质，并具有自我复制实力的双链环状DNA分子。
高中生物 选修三 总结
生物选修三第一章基因工程第一节工具酶的发现和基因工程的诞生一、基因工程诞生的理论基础：DNA是生物遗传物质的发现、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定二、技术保障：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、质粒载体质粒的特点：能在宿主细胞中复制并稳定地保存具有多个限制性核算内切酶切点具有某些标志基因对宿主细胞无害第二节基因工程的原理和技术一、基因工程的基本原理：让人们感兴趣的基因（目的基因）在宿主细胞中稳定和高效表达。
二、基因工程基本操作步骤1、获得目的基因2、形成重组DNA分子3、将重组DNA分子导入受体细胞4、筛选含有目的基因的受体细胞5、目的基因的表达第二章克隆技术一、无性繁殖的优点：保持了亲本的遗传性状，一次产生后代的数量可以很大，可以迅速扩大其中群的数量。
（植物、海洋生物、多数微生物，突变但无重组）二、克隆技术：从众多的基因或细胞群体中通过无性繁殖和选择获得目的基因或特定类型细胞的技术。
通过单个细胞，特别是来自特定个体的单个体细胞进行无性繁殖，从而产生新个体的过程或技术。
三、克隆的条件：1、具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞2、能有效调控细胞核发育的细胞质物质（如去核卵细胞）3、完成胚胎发育的必要的环境条件（如子宫环境）四、植物的克隆（植物组织培养技术）1、配置培养基2、获取外植体3、获得愈伤组织（脱分化）4、以适当配比的营养物质和生长调节剂诱导愈伤组织，直到长出新植株（再分化）愈伤组织：相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织通过悬浮培养分散成单细胞，并在适宜培养基中培养。
得到胚性细胞：细胞质丰富、液泡小，细胞核大植物全能性也有限制：1、深入讨论特定植物细胞全能性的表达条件2、在植物克隆试验研究中，尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型第二节动物的克隆一、动物细胞、组织培养动物体内的一部分组织取出，经过消化，使其分散成单个细胞，然后，在人工控制的培养条件下得到以生存。
细胞之间相互依存——呈现一定组织特性。
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活动： 给每一步骤排序，并说明该操作的目的和该步骤利 用的工具。
• 第一步形：成获重取组目D的N基A分因子 • 第二步筛：选形含成有重目组的DN基A分因子的受体细胞 • 第三步目：的将基重因组的DN获A分取子导入受体细胞
目的基因的表达 • 第四步将：目筛的选基含因有导目入的受基体因的细受胞体细胞
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思考： 如何用基因工程的手段获得 真正能够除甲醛的矮牵牛？ 材料：
矮牵牛细胞 兔肝细胞
限制性核酸内切酶
DNA连接酶
载体
如何操作？
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二、基因工程的工具
1.限制性核酸内切酶 2.DNA连接酶 3.载体
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1.限制性核酸内切酶
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2.DNA连接酶
作用： 将具有末端碱基互补的DNA片段连接在一 起，形成磷酸二酯键。
G C T TAA
AATTC G
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生物选修三第一单元基础知识总结
生物选修三第一单元基础知识总结生物是高中课程的必修科目，生物选修3的学习已经结束，生物选修三第一单元基础知识有哪些呢?下面是店铺为大家整理的生物选修三第一单元基础知识点，希望对大家有所帮助!生物选修三第一单元基础知识总结专题一：基因工程1. 基因工程的诞生(1)基因工程：按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外DNA 重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
(2)基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来，技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现，DNA 合成和测序仪技术的发明等。
2..基因工程的原理及技术(3)基因工程操作中用到了限制酶、DNA 连接酶、运载体考点限制酶细化：限制酶主要从原核生物生物中分离纯化出来，这种酶在原核生物中的作用是识别 DNA 分子的特定核苷酸序列，并且使每条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
① 限制酶的特性是识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
限制酶产生的末端有两种：粘性末端和平末端。
② DNA 连接酶与 DNA 聚合酶的作用部位是磷酸二酯键，二者在作用上的区别为前者是恢复被限制性内切酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键，后者单个的核苷酸连接到DNA分子上。
③ 作为基因工程的载体应该具备标记基因、多个限制性内切酶切点、能够在宿主细胞内复制和稳定存等特点。
⑤ 常见的载体种类有质粒、动植物病毒、噬菌体(4)基因工程四步骤：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、目的基因的检测和表达。
考点细化：① 目的基因的获取方法为根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在载体上的位置、基因的转录产物、以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因。
② 基因文库、基因组文库、cDNA 文库的区别：含有某种生物不同基因的许多DNA 片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌体分别含有这种生物的不同基因，称之为基因文库。
最新生物选修三知识点总结归纳
欢迎阅读第一章基因工程第一节基因工程概述操作环境操作对象操作水平基本过程结果生物体外基因分子水平剪切→拼接→导入→表达人类需要的基因产物由于基因工程是在DNA分子水平上进行操作,因此又叫做重组DNA技术。
二．基因工程的基本工具（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）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。
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。
（二）“分子针线”——DNA连接酶1．分类：根据酶的来源不同，可分为E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类2．功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
★两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键②区别：E．coIiDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能使黏性末端之间连接；T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端之间的效率较低。
★DNA连接酶与DNA聚合酶作用的比较DNA连接酶DNA聚合酶不同点连接的DNA双链单链模板不要模板要模板连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键化学本质蛋白质(三)“分子运输车”——载体1.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割位点，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.基因工程常用的载体有：质粒、噬菌体和动、植物病毒等。
最早应用的载体是质粒，它是细菌细胞中的一种很小的双链环状DNA分子。
三．基因工程的基本过程(一) 获得目的基因（目的基因的获取）1.获取方法主要有两种：①从自然界中已有的物种中分离出来，如可从基因文库中获取。
②用人工的方法合成。
★获得原核细胞的目的基因可采取直接分离，获取真核细胞的目的基因一般是人工合成。
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思考：
如何用基因工程的手段获得 真正能够除甲醛的矮牵牛？ 材料：
矮牵牛细胞 √ 兔肝细胞 √ 兔红细胞 ×
……
二、基因工程的工具
1.限制性核酸内切酶 2.DNA连接酶 3.载体
1.限制性核酸内切酶
①来源：主要从原核生物中分离纯化出来。 ②作用：a.特异性识别双双链链DDNNAA分分子子的某种特定核
目的基因的表达 • 第四步将：目筛的选基含因有导目入的受基体因的细受胞体细胞
• 第五步：目的基因的表达
思考： 如何用基因工程的手段获得真正能够除甲醛的矮牵 牛？ 材料：矮牵牛细胞、兔肝细胞、的甲醛酶基因 限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体
• 第一步：获取目的基因
• 第二步：形成重组DNA分子
• 第三步：将重组DNA分子导入受体细胞
DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( C )
A.①②③④ B.①②④③ C.①④②③ D.①④③②
(3)载体
①作用 作为运载工具，将外源基因送入受体细胞。
②常用载体 质粒：
在细菌中独立于拟核之外，为双链环状DNA分 子，能自主复制和稳定存在，常含有特殊的抗生 素抗性基因作为标记基因，以供目的基因筛选。
上→农杆菌→导入 卵(受精卵)→显微 重组表达载体与
植物细胞→整合到 注射→受精卵发育 感受态细胞混合
受体细胞的染色体 →获得具有新性状 →感受态细胞吸
DNA上→表达
的动物
收DNA分子
练习：(2016·4月浙江选考 节选)
兔肝细胞中的基因E编码代谢甲醛的酶，拟利用基 因工程技术将基因E转入矮牵牛中，以提高矮牵牛对甲 醛的代谢能力，请回答： 从兔肝细胞中提取mRNA，在________酶的作用下形成 互补DNA，然后以此DNA为模板扩增得到基因E。在相 关酶的作用下，将基因E与Ti质粒连接在一起，形成 ________，再导入用氯化钙处理的________，侵酸之间的磷酸二酯键。 ③结果：产生粘性末端或平末端。
GA A T T C C T T A AG
2.DNA连接酶
作用： 将具有末端碱基互补的DNA片段连接在一 起，形成磷酸二酯键。
G C T TAA
AATTC G
练习： 如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变
化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶、
逆转录 重组DNA分子(重组质粒) 农杆菌
总结
一、基因工程的概念 二、基因工程的工具 三、基因工程的基本操作步骤
喜欢花的人是会去摘花的，然而爱花的人则会去浇水。 现代的婚姻并不是情感的产物，更多的是竞争的结晶，选配偶其实就是变相的竞争上岗，而小三就是原配最大的竞争对手。 君子坦荡荡，小人长戚戚。——《论语·述而》 勇敢地接受挑战，不断地超越自我，这样才能发出你的无限潜能。 我们每一个人都应该有更多的同情，更多的爱，比维持我们生存需要的多得多，我们应该把它分散给别人，追求是生命之光。 因为一无所有这才是拼下去的理由。 不要在你的智慧中夹杂着傲慢。不要使你的谦虚心缺乏智慧。 好好的管教你自己，不要管别人。 在没有明智的家庭教育的地方，父母对孩子的爱只能使孩子变成畸形发展。这种变态的爱有许多种，其中主要的有”1娇纵的爱；2专横的爱；3 赎买式的爱。 如你赢不了，至少你可以给予你的对手一个微笑。 伟大的事业，需要决心，能力，组织和责任感。 ——易卜生 不能强迫别人来爱自己，只能努力让自己成为值得爱的人。
• 第四步：筛选含有目的基因的受体细胞
• 第五步：目的基因的表达
第三步：将重组DNA分子导入受体细胞
生物种 类
常用方 法
受体细 胞
转化过 程
植物细胞
动物细胞
微生物细胞
农杆菌转化法
显微注射技术 感受态细胞法
体细胞
受精卵
细菌细胞
将目的基因插入到 将含有目的基因的 Ca2＋处理细胞
Ti质粒的T－DNA 表达载体提纯→取 →感受态细胞→
③其他载体：噬菌体、动植物病毒等。
思考： 如何用基因工程的手段获得 真正能够除甲醛的矮牵牛？ 材料：
矮牵牛细胞 兔肝细胞
限制性核酸内切酶
DNA连接酶
载体
如何操作？
三、基因工程的基本操作步骤
活动： 给每一步骤排序，并说明该操作的目的和该步骤利 用的工具。
• 第一步形：成获重取组目D的N基A分因子 • 第二步筛：选形含成有重目组的DN基A分因子的受体细胞 • 第三步目：的将基重因组的DN获A分取子导入受体细胞
基因工程 小结
思考：
如何用基因工程的甲手醛段获得真正能够除
甲醛的矮牵牛？
一、基因工程
1.广义概念： 把一种生物的遗传物质移到另外一种生物的 细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信 息在受体细胞中表达。
2.核心：
构建重组DNA分子
3.原理：
基因重组
4.理论基础： DNA是生物遗传物质的发现，DNA双螺旋 结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。