(选修3)现代生物科技专题复习提纲

1 （选修3）现代生物科技专题复习提纲 第一章 基因工程 1．说出基因工程的含义并指出基因工程的主要内容。 基因工程．．．．就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们需要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。 2．说出限制性核酸内切酶的含义及作用特点。 3．说出DNA连接酶的作用。 4．简述质粒的含义、特性及其在基因工程中的作用。 5．解释限制性核酸内切酶、DNA连接酶和质粒在基因工程诞生中的意义。 6．简述基因工程的原理。 7．描述基因工程基本操作的几个步骤。（P6图） 8．举例说出筛选含有目的基因的受体细胞的原理。（P8简答题2） 9．举例说出基因工程在遗传育种、疾病治疗与生态环境保护方面的应用。 10．设计某一转基因生物的培育过程。（P9图） 11．说出基因治疗的基本原理。 12．说出基因诊断的基本原理。（补充） 13．关注基因工程的新进展。 14．尝试应用基因工程技术设计一个解决生活中疑难问题的方案。（P13简答题） 第二章 克隆技术 1．说出有性繁殖和无性繁殖的含义。 2．简述克隆的含义及在不同水平上的克隆技术的含义。 3．描述克隆技术的发展历程。 4．举例说出克隆的基本条件。 5．简述植物全能性的含义。 6．简述植物组织培养的程序。（P22图） 7．说出植物克隆成功所需的条件。 8．简述植物细胞培养和器官培养的方法和意义。 9．简述植物细胞工程的概念、操作过程和应用。 10．认同细胞生物学基础理论研究与技术开发之间的关系。 11．说出植物体细胞杂交的过程、原理和意义。（P26图） 12．简述动物细胞组织培养与体细胞克隆。（P29图） 13．说出动物组织培养技术的发展历程。 14．描述细胞系和细胞株的含义。 15．简述动物的克隆培养法。 16．简述动物的细胞融合技术及其应用（单克隆抗体制备）。（P32图） 17．简述动物细胞全能性的表现程度，说出动物难以克隆的原因。 18．简述动物细胞核移植的概念和核移植的程序。 19．列举动物细胞培养与动物细胞核移植的应用（动物体细胞克隆）和发展前景。（P36图）

第三章 胚胎工程 1．说出受精、卵裂、囊胚、原肠胚、三胚层等概念。 2．简述动物胚胎发育的基本过程。. 3．描述体外受精和胚胎体外培养。 2

4．简述胚胎移植（概念、过程和应用）和胚胎分割。 5．说出胚胎干细胞的培养（P51图）和胚胎干细胞核移植（P52图）。 6．举例说出胚胎工程的应用。 7．简述试管动物的培育过程（P54简答题）。 答：（1）体外受精：取出成熟附睾中的精子，放入培养液中培养，使精子达到获能状态；采集成熟的卵细胞；获能的精子和成熟的卵细胞在体外合适的环境下共同培养一段时间，便可受精。（2）早期胚胎培养：体外受精后的受精卵在试管内，培养到8细胞以上的胚胎，如早期胚胎。（3）胚胎移植：将体外培养的早期胚胎移植到代孕母体子宫内。最后，经分娩产仔就得到“试管动物”。 第四章 生物技术的安全性和伦理问题 1．说出基因专利、基因安全、基因资源的概念。 2．举例说出生物技术带来的喜与忧。 3．关注转基因生物的安全性。 4．关注克隆、试管婴儿和基因检测等生物技术中的伦理性问题。 5．关注生物武器对人类的威胁。 6．举例说出生物技术在可持续发展战略中的积极作用。 7．举例说出生物技术对社会和环境的影响。 第五章 生态工程 1．说出生态工程产生的背景。 2．说出生态工程在我国的主要应用领域。 3．说出农业生态工程中调整种植业和畜牧业结构的意义。 4．说出我国农业生态工程的主要技术。 5．尝试分析农户庭院生态系统的经济效益。 6．认同农业生态工程是实现农业可持续发展的必然措施的观点。 7．尝试利用生态学原理，进行生态城镇的简单设计。（P80简答题2） 8．说出水利工程对流域生态系统的利弊。 9．认同水利工程要与生态工程同步进行的必要性。 10．举例说出生态工程的研究对象扩展为“社会－经济－自然复合生态系统”。 11．简述生态工程的基本原理。（整体、协调、循环、再生）（金榜P268） 答：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调和平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理（系统的结构决定功能原理和系统整体性原理）。 12．简述生态工程与可持续发展之间的关系。 13．关注生态工程的发展前景。 1） 从考查内容来看： 基因工程是生物工程的重要领域，是当前生命科学研究的热点和前沿，因此仍可能是考查的重点内容；而且基因工程还可以和其他技术组合运用，达到定向改造生物、培育生物新品种的目的，因此可与胚胎工程、克隆技术等内容结合，考查学生综合运用生物工程技术手段解决实际问题的能力。细胞工程涉及植物细胞的全能性、植物组织培养、植物体细胞杂交、动物细胞培养、细胞核移植技术、动物细胞融合、单克隆抗体等技术手段，常见以工农业生产和医学实践的应用及科技发展为情境，以专题内知识的综合考查为主。胚胎工程的内容是新课程开始首次编入选修教材的内容，其又是生物技术的重要组成部分，已成为各国研究的重点和科技竞争的热点之一，。生物技术手段的安全性和伦理问题主要是结合到生物工程的内容中考查。 2） 从考查形式来看，可以分为以下几种情况： 形式一：基本概念、原理、步骤的识记——填充和简述 3

形式二：基本原理的应用——简述 形式三：基本原理和过程的分析、运用——填充、简述、作图 构建完整的知识体系 首先，让学生明确本模块的知识体系，帮助学生建立模块内容的整体认识。其次，展示专题的知识框架并让学生了解专题内容在考试大纲中的要求。同时，可以向学生列出（或引导学生自己找出）本专题与必修本的哪些内容有关联。还可以通过具体的习题帮助学生挖掘本专题与模块内其他专题内容的联系等。 专题内容 必修本相关内容 各专题间内容的联系与比较 基因工程 酶的特性、DNA分子的结构和功能、基因与性状的关系、DNA是主要的遗传物质、基因重组及其意义、生物变异在育种上的应用、基因工程及其应用 转基因植物的培养——植物组织培养；转基因动物受体细胞的培养——动物细胞培养；转基因动物的培育——胚胎移植技术；克隆动物与胚胎移植技术；克隆动物与胚胎分割技术；动物细胞核移植与胚胎早期培养；基因工程与转基因生物和转基因食品的安全性等

蛋白质工程 蛋白质的结构和功能、基因指导蛋白质的合成、中心法则 细胞工程 细胞的结构、细胞的分化、细胞的全能性、营养与代谢、植物的激素调节、免疫调节 胚胎工程 配子的形成过程、受精作用、动物生命活动通过激素的调节 生物技术手段的安全性和伦理问题 关注转基因生物和转基因食品的安全性

2．2重视学法指导 在复习过程中，重视学法指导可以达到化繁为简、深入浅出的学习效果。下面以基因工程为例，谈谈一些具体的做法。 2．2．1借助专题知识框架，突出基本概念和基本原理。 基因工程是该专题的核心概念，由基因工程可以辐射出本专题的主要内容，突出基本概念和原理，再引导学生以“踩地雷”的模式突破概念、原理的内涵以及细化各部分内容。 2．2．2借助基本步骤流程图、过程示意图，突破重点和难点 本专题的核心内容和主干知识是基因工程的基本操作程序、蛋白质工程的原理。利用教材中相应的流程图、示意图进行复习，能帮助学生简明形象地理解和记忆相应的知识，突破重点和难点。试题中经常会以简述或填图的形式考查学生理解和应用原理、过程解决实际问题的能力，所以复习过程中可以以默写或填写流程图、示意图，看图讲述过程的形式训练学生的图文转换能力。 2．2．3结合创设问题串，全面掌握相关知识 以“基因工程的基本操作流程图”为例，在复习过程中，列出主干流程，以问题串的形式引导学生细化复习每个环节涉及的概念、原理、药品、试剂及注意事项等内容： （1）获取目的基因有什么方法？（从基因文库中获取目的基因、人工合成目的基因） （2）如何从基因文库中获取目的基因？ （3）如何从生物材料中直接获取目的基因？ （3）简述利用PCR技术扩增目的基因的前提和过程。 （4）基因工程的核心是什么？ （5）一个基因表达载体包括哪些部分？分别有什么作用？ （6）简述目的基因与运载体结合的过程。 （7）基因工程常有的受体细胞有哪些？ （8）将目的基因导入植物细胞有哪些方法？采用最多的方法是什么？试简述该方法的操作过程。 （9）简述运用显微注射技术将目的基因导入动物细胞的基本操作程序。 4

（10）将目的基因导入大肠杆菌最常用的转化方法是什么？原理如何？ （11）简述目的基因的分子检测的步骤和方法。 2．2．4运用比较法，避免认识误区 比较法常用于区分两种有关联或某方面的特征相似，容易混淆的概念、原理的方法。在复习过程中，运用比较法有助于使基本概念、原理清晰化，突出专有名词和术语的合理使用，避免学生张冠李戴，生搬硬套。 “基因工程”专题 “细胞工程”专题 “胚胎工程”专题 1） 基因组、基因文库（基因组文库、cDNA文库）、目的基因 2） DNA复制、PCR技术、 基因克隆、DNA分子杂交技术 3） 运载体、载体蛋白 4） 限制性核酸内切酶、 DNA连接酶、DNA聚合酶、 5） 基因工程、蛋白质工程 6）基因工程、细胞工程 1） 植物组织培养、植物体细胞杂交 2） 脱分化、去分化 3） 植物组织培养、动物细胞培养 4） 动物细胞融合、植物体细胞杂交 5） 动物细胞融合、单克隆抗体制备、动物细胞培养 6） 动物细胞融合、受精作用 7） 细胞株、细胞系 8） 原代培养、传代培养 9） 原生质、原生质体、原生质层 1） 精子的发生、卵子的发生 2） 透明带反应、 卵黄封闭作用 3） 体内受精、 体外受精 4） 早期胚胎发育、 早期胚胎培养 5） 胚胎移植、 胚胎分割、 6） 试管动物、 克隆动物 2．3加强有效的课堂训练 2．3．1抓扎实的基本功：1）默写流程图2）挖空填写3）背诵重要的过程、原理 2．3．2．重视能力培养：通过精选或自编涉及模块内综合性强的、有代表性的试题训练，提高学生图文转换、综合分析、审题答题等能力。其中具备审题答题能力和根据设问情境还原问题的能力在今年的高考41题中尤为突出，表现在需要弄清题目中所涉及到的知识与背景，正确还原问题，找准问题与知识之间的关系。该题除了第一、二小题以直接设问和填充的形式考查学生之外，其他小题都考查学生是否能够根据问题情境和关键词语找准相关的知识点回答。学生除了有扎实的基础知识外，有较强的审题能力、理解能力和还原问题的能力，才能在较短的时间内答出相应的答案。 附：（07高考广东卷第41题、现代生物科技专题、15分） 香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。 请根据上述材料，回答下列问题： （1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。 （2）脱毒香蕉苗的获得，可采用＿的方法，此方法的依据是＿和＿。 (3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法） (4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因afp对提高农作物的抗寒能力有较好的应用价值，该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时影响提纯效果的因素及其依据。（列举两点）（即影响DNA提纯效果的因素） （5）如何利用afp基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点） （6)从细胞工程的角度出发，简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外，抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。 2．4关注人类健康和社会生活中的生物学问题 基因工程是生命科学中最具活力的前沿领域之一，是生物科学的核心技术，其在农牧业、