word
- 1 - / 8 专题突破练15 基因工程和细胞工程
一、单项选择题
1.(2020某某滨州三模)下列关于细胞工程和胚胎工程中操作目的的说法,错误的是()
A.单克隆抗体制备过程中,注射抗原的目的是获得特异性抗体
B.动物细胞培养过程中定期更换培养液的目的是补充营养物质,去除代谢废物
C.胚胎分割时,对内细胞团均等分割的目的是防止影响分割后胚胎的恢复和发育
D.体外受精技术中将精子在一定浓度的肝素溶液中培养目的是诱导精子获能
2.(2020某某某某6月三模)白菜和甘蓝均为二倍体生物,科学家利用植物体细胞杂交的方法获得了白菜—甘蓝。它具有生长周期短、耐热性强和易储存等优点。下列叙述错误的是()
A.用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁体现了酶的专一性
B.白菜—甘蓝的产生用到了植物原生质体融合和植物组织培养技术
C.植物体细胞杂交的目的是克服远缘杂交不亲和的障碍获得杂种细胞
D.利用植物体细胞杂交技术培育四倍体白菜—甘蓝的过程中不会发生同源染色体联会现象
3.(2020某某某某4月一模)IgM是机体被病毒侵入后最先分泌的抗体,IgG是机体感染病毒免疫应答产生的主要抗体。临床上可通过血清学检测判断机体是否感染病毒,如采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测患者血清中的IgG和IgM,检测试剂盒中的酶标二抗即抗人IgG抗体和抗人IgM抗体。其原理是将病毒抗原包被在96孔酶标板上,加入患者血清,再分别加入辣根过氧化物酶(HRP)标记的抗人IgG和抗人IgM单克隆抗体,若患者感染过该病毒,就可检出针对该病毒的特异性抗体,相关叙述错误的是()
A.与核酸检测相比,该方法操作简单方便,可显著提高检测效率
B.利用单克隆抗体的特性,该方法可检测患者体内病毒是否被清除
C.制备单克隆抗体时,以人IgG和人IgM为抗原分别免疫小鼠
D.制备单克隆抗体时,第一次筛选的目的是获得杂交瘤细胞
4.(2020某某某某4月一模)2020年初,荷兰某研究所利用蛇干细胞培养出可分泌毒液的蛇毒腺微型组织,让毒素的获取途径更加安全和简单。下列叙述正确的是()
荣成二中生物组整理
- 1 - 从杂交育种到基因工程
一、必备知识梳理
（一）、杂交育种和诱变育种
1：两者的比较
杂交育种 诱变育种
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
原理 基因重组
基因突变
范围 有性生殖 的生物 所有生物
方法 杂交→自交→选优→自交 物理 射线 处理、化学诱变剂
处理
特点 ①不能产生 新基因 ，原有基因性状的重新组合
②育种进程缓慢 ①提高 突变率 ，加快育种进程
②产生
新基因 ，新性状，大幅改良性状
③盲目性大，有利变异 少
2：练一练
（2008·江苏卷，23）下列关于育种的叙述中，正确的是 （ ）
A.用物理因素诱变处理可提高突变率 B.诱变育种和杂交育种均可形成新的基因
C.三倍体植物不能由受精卵发育而来 D.诱变获得的突变体多数表现出优良性状
解析：物理因素如射线可以提高基因的突变率；杂交育种的原理是基因重组，并没有形成新的基因；三倍体是指由受精卵发育而来，体细胞中含有三个染色体组的个体，如三倍体无
子西瓜；诱变育种的原理是基因突变，而基因突变是不定向的。
答案：A
（二）、基因工程及其应用
1.概念的理解
基因工程别名 基因拼接技术或 DNA重组 技术
操作环境 生物体体外
操作对象 基因
操作水平 DNA 分子 水平
基本过程 剪切、拼接、导入、表达
结果 定向 改造生物的遗传性状，获得人类需要的 基因产物
提醒（1）、基因工程的原理：基因重组。
（2）、优点：①与杂交育种相比较明显的优点：克服远缘杂交不亲合障碍。
保护原创权益 净化网络环境 生物选修3（二）专题1 基因工程
1．2 基因工程的基本操作程序班级_____层次_______姓名____________ 寄语；春光正好，最适奋马扬鞭；青春年少，更宜发愤图强。
学习目标
1、简述基因工程原理及基本操作程序。
2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。
学习重点和难点
1学习重点：基因工程基本操作程序的四个步骤。
2、教学难点
（1）从基因文库中获取目的基因。
（2）利用PCR技术扩增目的基因。 自主学习
一、目的基因的获取：
1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的 。
2．获取目的基因的方法
(1)从基因文库中获取目的基因
①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多 ，导入受体菌的群体中 ，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
基因组文库：含有一种生物的 基因
②种类
cDNA文库：含有一种生物的 基因
③目的基因的获取
根据基因的有关信息：基因的 序列、基因在 上的位置、基因的 产物mRNA、基因的 产物蛋白质等特性获取目的基因。
(2)利用PCR技术扩增目的基因。
①PCR：是一项在生物体外 特定DNA片段的核酸合成技术。
②条件：已知目的基因的 序列。
③过程：目的基因DNA受热形成 ，与 结合，然后在_________的作用下进行延伸形成DNA。
④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)
(3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。
典例1 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )
①从基因文库中获取目的基因 ②利用PCR技术扩增目的基因 ③反转录法 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成
A．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．②③
二、基因表达载体的构建
1．表达载体的组成：目的基因+ + +标记基因等。
教学篇誗教育技术信息技术背景下高中生物合作学习探究———以人教版选修三《基因工程》为例李慧（江西省寻乌中学，江西赣州）摘要：在信息技术背景下，丰富的学习资源、形象的知识呈现方式、方便有效的交流工具为合作探究学习的实现提供了良好的技术支持。在高中生物教学中运用信息技术，可以拓宽学生的学习视野。信息技术背景下的合作学习不仅为学生开辟了一个自由交互学习的新天地，也为素质教育培养一代合作探究型人才寻到了新的方式。旨在通过具体课例展现信息技术与学生合作学习结合，能更好地体现教学中学生学习的主体性和教学的互动性，激发学生的学习兴趣。关键词：信息技术；合作学习；基因工程人教版选修三专题一《基因工程》的内容和高中生物教材中的多个章节的内容都有密切联系。并且在高考全国卷考查中也是非常重要的。本专题的内容多，且概念抽象，理论技术性强，加之教师的教学方法单一，一般采用乏味的讲授教学方法，使学生很难适应教师的快速课堂演示教学，而且普通高中几乎不具备动手操作的实验条件，学生的动手能力较弱。在信息技术背景下，合作学习是以学生利用信息技术进行自主探索和知识发现为基础，针对同样的探究课题，形成学习共同体，在完成探究任务的过程中，通过小组或班级之间的相互交流、共同探究、共同学习，实现自由交互的学习。下面我以《基因工程》为例来具体探讨信息技术背景下高中生物合作学习。我把基因工程的学习分为四个模块：“走近基因工程”———基因工程的概念和原理；“走进基因工程”———基因工程的基本工具；“深入基因工程”———基因工程的基本操作程序；“走出基因工程”———以基因工程的应用为例，总结基因工程涉及的考点，加深学生对于基因工程的理解。一、走近基因工程为便于教学，事先分组。教师在课前要求每组学生利用网络收集有关学习资料，包括：转基因抗虫棉的培育、人胰岛素的生产、基因工程的诞生、基因转移载体和工具酶的发现、基因工程的广泛应用。课堂上针对学生搜集到的材料，提出问题：（1）阅读课本，概括基因工程的概念。（2）在概念中，你认为重要的词汇是什么？（3）结合本小组的材料和基因工程的概念，概括基因工程的原理、基因工程的结果。明确学习任务后，学生通过组内合作学习的方法解决提出的问题，组内成员讨论的结果以教师课堂提问的形式呈现给全班同学。这样合作学习的优点是：学生可以谈论他们个人的见解，并通过阅读他人的反馈来建构自己的思想。最后教师可以概括基因工程概念中的关键词：原理———DNA重组；操作环境———体外；操作对象———基因；基本过程和结果———供体细胞寅目的基因寅受体细胞寅获得新性状。二、走进基因工程根据学生收集的材料———转基因抗虫棉的培育、人胰岛素的生产，这两项技术的实现需要用到的工具有哪些？如何在体外对含有抗虫基因的DNA分子（含有胰岛素基因的DNA分子）进行“切割”？怎样导入棉花体细胞（大肠杆菌细胞）？基因转移载体和工具酶是如何发现的？在这个模块，除了运用学生合作学习的教学手段外，教师还可以借助图片或者动画Flash形象地展示“分子剪刀”“分子缝合针”“分子运输车”。鼓励学生自学，分析材料，归纳总结，结合信息技术，多方面、多角度、多渠道地激发学生学习的积极性，激发学生的求知欲。运用各种学习策略的同时达到教学改革的目标，实现学生由“要我学”转变为“我会学”。三、深入基因工程基因工程实验操作程序，这部分内容是高考考查基因工程的重点，学生没有实地操作，单靠想象记忆，很容易一知半解甚至遗忘。我们可以应用多媒体信息技术，用动画的形式形象生动地展现实验过程，再通过小组阅读课本材料、小组讨论、归纳总结操作程序：（1）目的基因的获取：基因文库、PCR技术。（2）基因表达载体的构建：启动子、终止子、目的基因、标记基因。（3）目的基因导入受体细胞：植物细胞、动物细胞、微生物细胞。（4）目的基因导入受体细胞：DNA分子杂交、分子杂交、抗原抗体杂交。学生在收集资料和准备过程中，发挥小组合作的协作精神，培养学生的合作意识与能力，小组代表归纳总结基因工程的基本操作程序，锻炼学生的语言精练能力，培养学生的创新精神和信息素养。四、走出基因工程根据小组自己收集的资料，举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果，关注近两年基因工程的进展，虽然课本里也有多个例子，但学生自己课外找的知识更有新鲜感和亲切感，加上让学生自主课堂，到台上讲述，更增强了他们的责任感，为了讲得更好，提出精辟的思考题，小组同学积极配合，充分调动学生的主动性，发挥他们的能动性和创造性。被动接受学习也许会使他们觉得累，学生在收集资料和准备过程中，完全是一种主体参与，充满了兴趣，他们往往乐此不疲。在学习活动的过程中学会如何学习，学会如何收集资料，分析资料提出问题，看得出学生体会到了学习的乐趣。信息技术背景下的合作学习让信息技术有计划地应用在生物学教学中，可使教师在把握信息技术时自觉利用信息技术。参考文献：［1］龚玉洁.浅析信息技术与生物课程整合在教学中的应用［J］.黑河学刊，2008（4）：106.［2］朱荔潮.网络环境下高中生物协作学习的设计与实践［J］.宁德师专学报，2005（1）：93-95.誗编辑王彦清. All Rights Reserved.
