专题16 现代生物科技专题-2021年高考生物二轮复习讲练测（湖南专用）

现代生物科技专题 湖南省耒阳市第一中学 周伟 ◆考纲要求与素养定位 考纲要求 素养定位 1.基因工程的诞生。（Ⅰ）2.基因工程的原理及技术（含PCR技术）。（Ⅱ）3.基因工程的应用（Ⅱ）。4.蛋白质工程（Ⅰ）。5.植物的组织培养。（Ⅱ）6.动物细胞培养与体细胞克。（Ⅱ）7.细胞融合与单克隆抗体。（Ⅱ）8.动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础。（Ⅰ）9.胚胎干细胞的移植。（Ⅰ）10.胚胎工程的应用。（Ⅱ）11.转基因生物的安全性。（Ⅰ）12.生物武器对人类的威胁。（Ⅰ） 13.生物技术中的伦理问题。（Ⅰ）14.简述生态工程的原理。（Ⅱ） 15.生态工程的实例。（Ⅰ） 1.深化对生命观念的理解和应用，突出生命伦理观。（生命观念） 2.综合培养科学思维、技术思维、工程思维和伦理思维。（科学思维） 3.发展学生探究与实践能力，理解科学的过程和本质。（科学探究） 4.引导关注科学技术的应用，增强社会责任感。（社会责任） ◆知识网络与基础填空 【知识网络】 【基础必备】 1.限制性核酸内切酶主要来自原核生物，能够识别双链DNA特定的核苷酸序列，并在特定部位切开两个核苷酸之间的磷酸二酯键。DNA连接酶的作用是将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。质粒是最常用的载体，它是一种裸露、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。 2.PCR过程中需要TaqDNA聚合酶和引物等。启动子位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录产生mRNA；终止子位于基因的尾端，终止mRNA的转录；标记基因的作用是鉴别受体细胞是否含有目的基因。分子水平检测与鉴定目的基因的方法：①DNA分子杂交技术：检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因；②分子杂交技术：检测目的基因是否转录出了mRNA；③抗原－抗体杂交技术：检测目的基因是否翻译成蛋白质。 3.蛋白质工程可以合成出自然界不存在的蛋白质。蛋白质工程的基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）。 4.植物组织培养技术原理是植物细胞的全能性。植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和植物细胞的全能性。诱导原生质体融合的方法包括离心、振动、电激和PEG处理。 5.动物细胞培养的原理是细胞增殖。用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织。动物细胞培养需要无菌、无毒的环境，一定的营养条件，适宜的温度、pH和气体环境。 6.培养基是合成培养基，通常需加入血清、血浆等天然成分。动物细胞培养的气体环境是95%空气＋5%CO2。CO2主要是维持培养液的pH。动物体细胞核移植难度高于胚胎细胞核移植。 7.动物细胞融合不同于植物原生质体融合的方法是利用灭活的病毒诱导动物细胞融合。杂交瘤细胞既能无限增殖，又能分泌特异性抗体。单克隆抗体的优点是特异性强，灵敏度高，并能大量制备。 8.哺乳动物精子的发生是在睾丸内完成的，雄性动物从初情期开始，直到生殖机能衰退。精子细胞变形为精子的过程中，细胞核变为精子头的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，细胞内的其他物质浓缩为球状，叫做原生质滴。卵子的发生是在雌性动物的卵巢内完成的，哺乳动物卵泡的形成和储备是在出生前（即胎儿时期）完成的，这是精子和卵子在发生上的重大区别。 9.透明带反应和卵细胞膜反应是防止多精子入卵受精的两道屏障。桑椹胚期以前的细胞属于全能细胞；囊胚的内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘。 11.哺乳动物的体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤。收集精子的方法有假阴道法、手握法和电刺激法等；体外精子获能处理的方法有培养法和化学诱导法。 12.哺乳动物胚胎的培养液成分一般包括无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等；胚胎移植的时期一般为桑椹胚或囊胚阶段。 13.胚胎移植生理学基础：同种动物的供，受体的生殖器官的生理变化是相同的，为供体胚胎移入受体提供相同的生理环境；早期胚胎在一定时间内处于游离状态，为胚胎的收集提供了可能；受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应，为胚胎在受体内的存活提供了可能；供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程中不受任何影响。 14.对囊胚进行分割时要注意将内细胞团进行均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。胚胎干细胞来自早期胚胎即囊胚期的内细胞团或原始性腺中分离出来。特点是体积小、细胞核大、核仁明显；具有发育的全能性。 15.中国政府对克隆的态度是禁止生殖性克隆，不反对治疗性克隆。中国政府对生物武器的态度：在任何情况下不发展