内容正文:
★ [课程标准]
1.简述基因工程的诞生。 2.简述基因工程的原理及技术。 3.举例说出基因工程的应用。 4.简述蛋白质工程。
5.简述植物的组织培养。 6.简述动物的细胞培养与体细胞克隆。 7.举例说出细胞融合与单克隆抗体。
8.简述动物胚胎发育的基本过程。 9.简述胚胎工程的基本技术。 10.关注转基因生物的安全性问题。 11.DNA的粗提取和鉴定。
12.利用多聚酶链式反应(PCR)扩增DNA片段并完成电泳鉴定,或运用软件进行虚拟PCR实验。
13.利用植物组织培养技术培育菊花或其他植物幼苗,并进行栽培。 14.收集单克隆抗体在临床上实际应用的资料,并进行交流分享。
15.利用互联网搜集有关干细胞研究进展的资料。 16.搜集文献资料,就“转基因食品是否安全”展开辩论。
[教材边角拾遗]——清扫复习盲点
1.教材选修3 P4“寻根问底”:限制酶为何不切割自身DNA?
答案:限制酶具有特异性,即一种限制酶只能识别一种特定的碱基序列,并在特定的位点上进行切割;限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
2.教材选修3 P10“生物资料卡片”:cDNA文库的基因中为什么不含有启动子和内含子?
答案:cDNA文库是以某一发育时期细胞中的mRNA为模板反转录形成的,mRNA中不含有启动子和内含子。
3.教材选修3 P27“异想天开”:为什么到目前为止还没有生产出人类需要的蛋白质?
答案:因为蛋白质的高级结构非常复杂,人们对蛋白质的高级结构及其在生物体内如何行使功能知之甚少。
4.教材选修3 P36“小知识”:说出植物组织培养的培养基组成。
答案:一般由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂四部分组成。
5.教材选修3 P52“生物技术资料卡”:病毒灭活的含义是什么?
答案:灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力,但是并不破坏这些病原体的抗原结构。
[必备知识诊断]——夯基自查缺漏
1.用限制酶能切割烟草花叶病毒的核酸( × )
2.如果要将人生长激素基因导入大肠杆菌,应从cDNA文库中获取目的基因,或用人工化学合成的方法获取( √ )
3.基因治疗是指将缺陷基因诱变为正常基因;基因诊断依据的原理是DNA分子杂交;一种基因探针能够检测水体中的各种病毒( × )
4.生物体内DNA分子的解旋一定需要解旋酶,在体外则只需要高温( × )
5.愈伤组织的细胞排列整齐而紧密,且为高度液泡化、无定形状的薄壁细胞( × )
6.同一株绿色开花植物不同部分的细胞经组织培养获得的愈伤组织细胞基因都是相同的( × )
7.在动物细胞培养与植物组织培养中,都需要对培养基灭菌,还都需要用到CO2培养箱( × )
8.将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合,培养液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞( × )
9.获取目的基因可通过三种方法:从基因文库中获取目的基因、利用PCR技术扩增目的基因及通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成( √ )
10.PCR技术扩增的过程是:目的基因DNA受热(90~95℃)变性后解链为单链,引物与单链相应互补序列结合(55~60℃,即“复性”),然后在热稳定DNA聚合酶(Taq酶)作用下延伸,如此重复循环( √ )
[必备知识整合]——掌握必备知识
一、基因工程
1.图解基因工程三种工具、四步操作
2.图解PCR相关知识
3.图解蛋白质工程
4.DNA粗提取与鉴定原理和实验流程
(1)原理
①DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同,其中在物质的量浓度为0.14 mol/L时最低。
②DNA不溶于冷却的酒精,但是细胞中的一些有机物如某些蛋白质则溶于冷却的酒精,可以用冷却的酒精提纯。
③DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色,因此,二苯胺可用来鉴定DNA分子。
(2)实验流程
实验材料的选取→破碎细胞,获取含DNA的滤液→去除滤液中的杂质→DNA的析出与鉴定
二、细胞工程
1.图示总结单克隆抗体的制备过程中的两次筛选
2.图示总结植物细胞工程
3.图示总结动物细胞工程
三、胚胎工程
1.图解胚胎移植相关知识
2.图示总结胚胎移植中的胚胎来源
3.图解对比克隆动物、试管动物、转基因动物
4.区别试管婴儿和设计试管婴儿
(1)设计试管婴儿比试管婴儿多出的是过程④。
(2)试管婴儿主要是解决不孕夫妇的生育问题;设计试管婴儿用于白血病、贫血症等疾病的治疗。
(3)两者都需体外受精,并进行体外早期胚胎培养,都要经过胚胎移植,都是有性生殖。
[经典真题聚焦]——明考情锁目标
1.(2021·湖南卷,22)M基因编码的M蛋白在动物A的肝细胞中特异性表达。现设计实验,将外源DNA片段F插入M基因的特定位置,再通过核移植、胚胎培养和胚胎移植等技术获得M基因失活的转基因克隆动物A,流程如图所示。回答下