人教版高中生物学业水平考试复习教案_第13单元从杂交育种到基因工程

XX届高考生物第一轮复习从杂交育种到基因工程导学案本资料为woRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址第6章从杂交育种到基因工程【高考目标导航】、生物变异在育种上的应用2、转基因食品的安全【基础知识梳理】一、杂交育种和诱变育种杂交育种诱变育种原理基因重组基因突变概念将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育获得新品种的方法利用物理因素或者化学因素处理生物，使生物发生基因突变，从而获得优良变异类型的育种方法过程选择具有不同优良性状的亲本通过杂交获得F1，F1连续自交或杂交，从中筛选获得需要的类型利用射线和化合物等理化因素诱导正在分裂的细胞发生基因突变，并选取需要的类型应用改良作物品种，提高农作物单位面积产量，培育优良家畜、家禽主要用于农作物育种和微生物培养二、基因工程、概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向的改造生物的遗传性状。

操作水平为DNA分子。

又叫基因拼接技术或者DNA重组技术。

2、过程与工具：提取某种基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定↓↓限制酶DNA连接酶（只识别特定的核苷酸序列，（连接脱氧核糖和磷酸运载体（质粒、噬菌体、动植物病毒）并在特定的切点切割DNA分子形成磷酸二脂键特点：有标记基因，有多个限制酶切点基因的“剪刀”，主要在微生基因的“针线”）能在受体细胞稳定保存、大量复制物体内）能友好的借居在宿主细胞中，不影响宿主细胞正常生命活动3、比较DNA连接酶和DNA聚合酶DNA连接酶：在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。

DNA聚合酶：可将单个的脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段上，形成磷酸二酯键。

相同点：这两种酶是由蛋白质构成的，可以形成两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。

三、基因工程的应用、作物育种：利用基因工程，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种抗逆性的作物新品种，如抗虫棉。

1.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。

2.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。

3.转基因食品的安全(Ⅰ)一、生物育种1.杂交育种与单倍体育种的过程(以选育抗病高产aaBB为例)2．几种育种方法的比较方法原理常用方法优点缺点代表实例杂交育种基因重组杂交操作简单，目标性强育种年限长矮秆抗病小麦诱变育种基因突变辐射诱变、激光诱变等提高突变率，加速育种进程有利变异少，需大量处理实验材料高产青霉素菌株多倍体育种染色体变异秋水仙素处理萌发的种子或幼苗操作简单，且能在较短的时间内获得所得品种发育迟缓、结实率低、在动物无子西瓜、八倍体小黑麦所需品种中无法开展单倍体育种染色体变异花药离体培养后，再用秋水仙素处理明显缩短育种年限技术复杂，需要与杂交育种配合“京花1号”小麦基因工程育种基因重组将一种生物特定的基因转移到另一种生物细胞中能定向改造生物的遗传性状有可能引发生态危机转基因抗虫棉3．生物育种方法的选择(1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交的方法，只要出现该性状即可稳定遗传。

(2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。

(3)若要快速获得纯种，则最好采用单倍体育种方法。

(4)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。

(5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。

二、基因工程1.基因工程的原理(1)不同生物的DNA分子具有相同结构。

(2)基因是控制生物性状的基本结构单位和功能单位。

(3)各种生物共用一套遗传密码。

2．基因工程操作的工具(1)限制性核酸内切酶——基因的“剪刀”①存在场所：主要是存在于微生物细胞中。

②特性：一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能够在特定的切点上切割DNA分子。

③作用结果：得到黏性末端。

(2)DNA连接酶——基因的“针线”①作用：连接限制性核酸内切酶切开的断口。

②常用的种类及分类不同点 E·coliDNA 连接酶T 4DNA 连接酶来源大肠杆菌T 4噬菌体 (3)运载体——基因的运输工具 作为运载体必须具备的条件：①能够在宿主细胞内复制并稳定地保存。

高中生物学业水平考试复习教案13第13单元从杂交育种到基因工程一【三维目标】1、知识与技能内容了解理解应用六年考情说明杂交育种的原理、过程√6年3考说出诱变育种的原理和实例√6年4考举例说出基因工程的概念、工具及其应用√6年5考关注转基因生物和转基因食品的安全性√6年1考2、情感态度与价值观方面2。

1关注转基因生物和转基因食品的安全性。

2.2讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、技术和社会的相互作用。

3、能力方面3。

1运用遗传和变异原理，解决生产和生活实际中的问题。

3。

2进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析.二【教学重点】说明杂交育种的原理、过程说出诱变育种的原理和实例举例说出基因工程的概念、工具及其应用三【教学难点】说出诱变育种的原理和实例举例说出基因工程的概念、工具及其应用四【教学方法】练习法和讲授法相结合五【教学工具】学案、PPT六【教学时数】1标准课时七【教学过程】1基础知识梳理多种育种方式的比较①杂交育种、诱变育种的原理。

②基因工程的基本知识。

2水考真题体验2。

1（2015·湖南省学业水平考试真题）从目前来看，下列哪一生物科技成果没有运用基因工程技术( )A．试管婴儿、克隆羊多利B．抗虫棉、转基因玉米C．利用大肠杆菌生产胰岛素D．利用酵母菌细胞生产乙肝病毒疫苗【解析】抗虫棉培育利用基因工程技术把苏云金芽孢杆菌体内的抗虫基因转移到了棉花细胞内；大肠杆菌生产胰岛素，利用基因工程技术把人为控制胰岛素合成的基因转移到了大肠杆菌体内;酵母菌细胞生产乙肝病毒疫苗,利用基因工程技术把乙肝病毒的相关基因转移到了酵母菌体内。

试管婴儿运用的技术主要有体外受精、早期胚胎培养和胚胎移植，克隆羊多利运用的技术主要有细胞核移植、早期胚胎培养和胚胎移植.【答案】A2.2(2016·湖南省学业水平考试真题)在生物学育种中将两个或多个品种的优良性状，通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法是( ）A．诱变育种B．杂交育种C．基因工程育种D．单倍体育种【解析】杂交育种可以把多个品种的优良性状集中在一起。

高三生物学《基因工程》的教案一、教学目标1. 知识目标简述基因工程的基本原理。

说出基因工程的操作工具及作用。

概述基因工程的基本操作步骤。

2. 能力目标通过对基因工程操作步骤的分析，培养学生的逻辑思维能力。

通过小组讨论和案例分析，提高学生的合作学习能力和解决问题的能力。

3. 情感目标关注基因工程的发展，体会科学技术对人类生活的影响。

培养学生的创新意识和科学态度。

二、教学重难点1. 教学重点基因工程的基本原理和操作步骤。

基因工程的操作工具。

2. 教学难点基因工程中各种工具的作用及操作步骤的理解。

三、教学方法讲授法、讨论法、案例分析法、多媒体辅助教学法。

四、教学过程1. 导入新课通过展示一些基因工程的成果图片，如转基因抗虫棉、转基因大豆等，引出本节课的主题——基因工程。

提问学生对基因工程的了解，激发学生的学习兴趣。

2. 讲授新课基因工程的概念和基本原理讲解基因工程的定义，强调基因工程是在分子水平上进行的操作。

分析基因工程的基本原理，即基因重组。

通过实例说明基因工程是如何实现不同生物之间的基因转移和重组的。

基因工程的操作工具限制酶：介绍限制酶的来源、作用特点和作用结果。

通过图片和实例展示限制酶如何识别特定的核苷酸序列并切割DNA 分子。

DNA 连接酶：讲解DNA 连接酶的作用，即连接被限制酶切开的磷酸二酯键。

比较不同类型的DNA 连接酶的特点和用途。

运载体：介绍运载体的种类，如质粒、噬菌体和动植物病毒等。

分析运载体的作用，包括携带目的基因、在宿主细胞中复制和表达等。

基因工程的基本操作步骤目的基因的获取：讲解获取目的基因的方法，如从基因文库中获取、利用PCR 技术扩增目的基因等。

分析各种方法的优缺点和适用范围。

基因表达载体的构建：强调基因表达载体的组成部分，包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。

讲解构建基因表达载体的过程和目的。

将目的基因导入受体细胞：介绍将目的基因导入不同受体细胞的方法，如农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等。

高中从杂交育种到基因工程复习学案教案高中生物课程中，杂交育种和基因工程是重要的内容。

杂交育种是指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。

而基因工程则是通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。

以下是对杂交育种和基因工程的复习学案和教案，供高中生物课程的复习使用。

一、杂交育种1.杂交育种概述-定义：指利用不同的遗传性状的亲本进行交配，产生具有优良性状的后代。

-目的：提高农作物的产量、品质和抗逆能力，改进家禽、家畜的生产性能等。

2.传统杂交育种方法-自交系法：通过自交进入固定，选取高产优良自交系进行组配。

如玉米的三交杂种-中间亲和恢复系。

-亲本交配法：选取具有优良性状的个体，通过人工授粉进行交配。

3.杂交育种的应用-植物领域：创建高产、抗病虫害等新品种。

-动物领域：提高家禽、家畜的生产性能。

4.杂交育种优缺点-优点：可快速改良品种，提高生产性能。

-缺点：耗时耗力，存在杂种优势消失的问题。

二、基因工程1.基因工程概述-定义：通过技术手段对生物体的基因进行改造，以获得特定的性状。

-目的：培育出具有特定性状的转基因生物。

2.基因工程的基本步骤-基因克隆：获取目标基因并扩增。

-基因导入：将目标基因导入宿主生物体。

-基因表达：使宿主生物体能够表达目标基因。

3.基因工程的应用-农业领域：培育转基因作物，如抗虫、抗病、耐逆等。

-医学领域：生产重组蛋白、制造疫苗等。

4.基因工程的风险和问题-风险：转基因生物可能对自然环境产生不可逆转的影响。

-问题：转基因食品的安全性等问题仍存在争议。

三、杂交育种与基因工程的比较1.相同点-目标：都是为了获得优良的遗传性状。

-方法：都是通过人工手段进行的。

2.不同点-原理：杂交育种是通过自然交配获得优良性状，而基因工程则是通过技术手段改变基因。

-范围：杂交育种适用于传统农艺品种改良，基因工程可用于任何生物体。

-速度：基因工程改良速度更快，杂交育种需要多代的迭代。

从杂交育种到基因工程导学案【重难点突破】考点一各种育种方法优、缺点比较：常见适用于植物的育种方法典题例证1（2009年上海高考卷）下列技术中不能获得抗锈病高产小麦新品种的是A．诱变育种 B．细胞融合 C．花粉离体培养 D．转基因技术解析：考查对遗传育种原理的理解和应用能力以及对相关技术的了解程度。

花粉离体培养获得是单倍体，与正常二倍体相比，单倍体植株较小，生活力较弱，高度不育。

答案：C方法指导杂交育种和单倍体育种过程遗传图解普通玉米中有高杆抗病（DDRR）和矮杆感病（ddrr）两个品种，控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上。

运用杂交育种和单倍体育种两种不同方法培育矮杆抗病品种的遗传图解。

1．杂交育种育种过程图2．单倍体育种过程图【变式训练1】（2008广东高考改编）改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是（）A．诱变育种 B．杂交育种 C．基因工程育种 D．单倍体育种解析：本题主要考查育种的相关知识。

掌握育种的所有方法是本题的解题突破口。

改良缺乏某种抗病性的水稻品种，采用诱变育种、基因工程育种、杂交育种；单倍体育种缺少抗病基因，仍不适宜。

答案：D考点二动物育种常见适用于动物的育种方法1．杂交育种2．转基因育种3．核移植（克隆）【典题例证2】（2009年苏北四市调研卷）现有黑色短毛兔和白色长毛兔，要育出黑色长毛兔。

理论上可采用的技术是①杂交育种②基因工程③诱变育种④克隆技术A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③解析：本题主要考查动物育种相关的知识。

依题意育出黑色长毛兔，可选择杂交育种，转基因育种和诱变育种，但克隆技术不改变遗传特性。

答案：D【知识拓展】核移植（克隆）技术【变式训练2】（2009年广州调研卷）中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。

下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，错误的是A．在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、囊胚、原肠胚等几个阶段B．兔子卵细胞质的作用只是激发大熊猫细胞核的全能性C．克隆出的早期胚胎中，各细胞核具有相同的遗传信息D．在形成早期胚胎的过程中，细胞进行有丝分裂解析：本题主要考查核移植（克隆动物）技术的相关知识。