2018年高考生物总复习（自主学案+考点突破+实验讲堂+新题预测）课件+课时作业:选修3 现代生物科技专题 （9份打包）

　选修3 专题1、4 现代生物科技专题 基因工程、生物技术的 安全性和伦理问题 考纲内容 能力要求 命题分析 1.基因工程的诞生 2.基因工程的原理 及技术(含 PCR 技 术) 3.基因工程的应用 4.蛋白质工程 5.转基因生物的安 全性 6.生物武器对人类 的威胁 7.生物技术中的伦 理问题 Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ 1.近几年新课标卷以非选择题的形式考查 了基因工程的工具、操作步骤及在实际中 的应用，转基因生物的安全性问题，克隆 技术的伦理问题，生物武器对人类的威胁 问题；考查方式是通过构建基因表达载体 来考查基因工程的工具和操作步骤，同时 联系细胞工程和胚胎工程进行考查。2016 年考查的是基因工程中目的基因与运载 体的相关知识以及限制酶的作用特点。 2.命题趋势：以基因工程为主线命制非选 择题考查基因结构、基因表达、基因工程 及安全性等知识；基因工程在农业、医药 生产、疾病诊断和治疗中的应用也是常考 的内容。 一、 基因工程 1．概念：又叫____________技术，是指按照人们的愿望， 进行严格的设计，通过______________和_________等技术，赋 予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生 物类型和生物产品。 DNA重组 体外DNA重组 转基因 2. 基本工具： (1)限制性核酸内切酶——“分子手术刀”。 ①功能：能够识别双链 DNA 分子的某种特定___________， 并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的____________键 断开。 核苷酸序列 磷酸二酯 黏性 ②结果：形成________末端或平末端。 (2)DNA 连接酶——“分子缝合针”。 (3)基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”。 ①特点：具有一个至多个限制酶切割位点，供外源 DNA 片段(基因)插入其中；携带外源 DNA 片段进入受体细胞后，在 细胞中进行自我复制，或整合到染色体DNA 上，随染色体DNA 进行同步复制；有特殊的____________，供重组 DNA 的鉴定 和选择。 大肠杆菌 黏性末端或平末端 标记基因 常用类型 E·coli DNA 连接酶 T4DNA 连接酶 来源 _________________ T4 噬菌体 功能 连接黏性末端 连接________________ 结果 恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 ②本质：小分子双链环状 DNA。 ③种类：_____(常用)、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。 ④作用：携带______________进入受体细胞。 3．基本步骤： 质粒 外源基因 (1)___________的获取：从基因文库中获取、利用 PCR 技 术扩增、人工合成。 目的基因 DNA片段 ①从基因文库中获取： 基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多 ________________，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分 别含有这种生物的不同的基因。 ②利用 PCR 技术扩增目的基因： DNA双链复制 a．原理：__________________。 b．前提条件：要有一段已知目的基因的________________， 以便根据这一序列合成引物。 核苷酸序列 引物 c．条件：目的基因、__________、DNA 聚合酶和 4 种脱 氧核苷酸。 受热 引物 DNA聚合酶 d．扩增过程： 变性：目的基因 DNA________变性解旋为单链 ↓ 复性：冷却后，________结合到互补 DNA 链上 ↓ 延伸：在________________作用下，从引物起始进行互补 链的合成 e．结果：每一次循环后，目的基因的量可以____________， 即成指数形式扩增(约为2n，n 为扩增循环的次数)。 ③人工合成法：如果基因比较小，核苷酸序列又已知，可 通过________________用化学方法直接人工合成。 (2)基因表达载体的构建——基因工程的核心。 ①目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可以遗传 给下一代，并使目的基因能够表达和发挥作用。 ②基因表达载体的组成：目的基因、________、终止子、 标记基因。 DNA合成仪 启动子 增加一倍 (3)将目的基因导入受体细胞： ①导入植物细胞：采用________________、基因枪法、花 粉管通道法等。 农杆菌转化法 显微注射 Ca2+ ②导入动物细胞：主要采用____________技术。 ③导入微生物：先用__________处理再融合。 (4)目的基因的检测和鉴定： ①______________技术(DNA 探针＋转基因生物 DNA)：检 测是否有目的基因。 DNA分子杂交 转录 ②分子杂交技术(DNA 探针＋转基因生物