2015年创新设计高三生物复习全部课x1-4

多维课堂· 师生，其中，无机盐的元
素可分为大量元素和微量元素两类，前者如N、P、K、Ca、 Mg、S等，后者如B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo等。MS培养
基中还常需要添加能诱导细胞分裂、脱分化、再分化的生长
素和细胞分裂素，常用的生长素有2,4D、IAA、NAA等，常 用的细胞分裂素有6BA、KT等。(2)该实验中，各组6BA浓 度均为0.5 mg/L，IAA的浓度不相同，故自变量为IAA浓度， IAA浓度范围为0～0.5 mg/L。据表可知，该实验因变量是再
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制备培养基― → 外植体 操作流程 消毒― → 接种― → 培 养― → 移栽― → 栽培
影响因素
选材、营养、植物激素、pH、温度、
阳光等
培养结果
生殖方式 可育性
正常植株
无性生殖 可育
单倍体植株
有性生殖 高度不育，秋水仙 素处理后可育
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2.影响植物组织培养的因素
1．血红蛋白的提取和分离原理
蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和 大小 、所带
电荷 的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子
的亲和力等，可以用来分离不同种类的蛋白质。
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2．常用的蛋白质分离方法
(1)凝胶色谱法 ①识图
凝胶色谱法分离蛋白质的原理
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②分析比较列表如下：
第4讲
生物技术在其他方面的应用
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2015备考·最新考纲 1 ． 植物的组织培养 2.PCR 技术的基本操作和应用
3.蛋白质的提取和分离 4.实验：DNA的粗提取与鉴定
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考点1
植物组织培养技术(5年13考)
(2013重庆理综、四川理综，2012全国课标卷、山东卷、江
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PCR技术过程的考查
(2013·江苏，22改编)小鼠杂交瘤细胞表达的单克隆抗体用于 人体试验时易引起过敏反应，为了克服这个缺陷，可选择性 扩增抗体的可变区基因 (目的基因 )后再重组表达。下列相关 叙述正确的是
(
①设计扩增目的基因的引物时不必考虑表达载体的序列 ②用PCR方法扩增目的基因时不必知道基因的全部序列
3．影响植物组织培养的因素 (1)外植体的选择：材料本身的种类、年龄、保存时间长短 等。 (2)营养
大量元素：如N、P、K、Ca、Mg、S 无机营养 微量元素：如Cu、Mn、B、Fe、Zn 有机营养：维生素、甘氨酸、烟酸、肌醇以及蔗糖等
(3)植物激素 ①常用激素：生长素和 细胞分裂素 是启动细胞分裂、脱分 化和再分化的关键激素，在生长素存在的情况下，细胞分裂 素的作用有加强的趋势。
是N、P、S、K、Ca、Mg，微量元素是Fe、Mn、B、Zn、 Cu、Mo、I、Co，有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、 蔗糖等。
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考点2
PCR技术的基本操作和应用(5年8考)
(2013北京理综，2012江苏卷，2011安徽卷、江苏卷，2010 广东卷„„)
1．PCR原理
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②使用激素顺序不同对实验结果的影响
使用顺序 先使用生长素，后使用细胞分 裂素
实验结果 有利于细胞 分裂 ，但细胞 不 分化 细胞既分裂也分化 分化频率提高
先使用细胞分裂素，后使用生
长素 同时使用
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③生长素用量与细胞分裂素用量的比值不同，对细胞发育方
向的影响不同：比值 高 时，有利于根 的分化，抑制芽 的形
DNA聚合酶和两种引物。
反应场所：PCR仪。 PCR技术中的引物：
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①含义：引物是一小段单链DNA或RNA分子。
②作用：为DNA聚合酶提供合成的3′端起点。
③种类：扩增一个DNA分子需要2种引物。 ④数目：引物数目等于新合成的DNA子链数目。 ⑤与DNA母链的关系：两种引物分别与DNA母链的3′端通过 碱基互补配对结合。
答案
D
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归纳比较——细胞内DNA复制与PCR技术的比较 细胞内DNA复制 PCR 不同
点 解旋 在DNA解旋酶作用下， 边解旋边复制 DNA解旋酶、DNA聚 合酶 RNA 体内温和条件
80～100 ℃高温
解旋，双链完全 分开 TaqDNA聚合酶 DNA或RNA 高温
酶 引物 温度 相同 点
①需提供DNA复制的模板 ②四种脱氧核苷酸为原料 ③子链延伸的方向都是从5′端到3′端
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[对点强化] (2014·广东专家原创卷)(双选)下列关于PCR的描述中，不正 确的是
(
A．PCR是一种酶促反应 B．引物决定了扩增的特异性 C．扩增DNA时需用到解旋酶 D．扩增的对象是氨基酸序列
苏卷，2011江苏卷，2010全国„„)
1．原理 植物细胞的全能性。
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2．植物组织培养的过程
再分化 脱分化 外植体― ― ― ― → 愈伤组织― ― ― ― ― → 幼苗― → 移栽
植物组织培养常用的培养基是 MS培养基 ，一般需要添加
生长素
和 细胞分裂素
两种植物激素。
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(2)在该实验中，自变量是_______，因变量是___________， 自变量的取值范围是________。 (3)从实验结果可知，诱导丛芽总数最少的培养基是________ 号培养基。 (4) 为 了 诱 导 该 菊 花 试 管 苗 生 根 ， 培 养 基 中 一 般 不 加 入 ________(填“6 BA”或“IAA”)。
2．PCR反应的过程及结果 (1)PCR反应过程 ① 变性 ：当温度上升到 90 ℃ 以上时，双链DNA解聚
为单链，(如下图)。
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② 复性
：系统温度下降至 50 ℃
左右时，两种
引物 通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，(如下图)。
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③ 延伸
：当系统温度上升至72 ℃左右，溶液中的四种 DNA聚合酶 的作用下，
鉴定和筛选 。
②影响花药培养的因素主要有 材料的选择 和 培养基 的组成。 ③要挑选完全 未开放 的花蕾，确定花粉发育时期最常用的方 法是 醋酸洋红 法。
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易错警示 实验操作中易错的几个问题 (1) 材料的选取：菊花的组织培养实验中，应选择未开花 植株的茎上部新萌生的侧枝；月季的花药培养实验中，应
脱氧核苷酸(A、T、G、C)在
根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，(如下图)。
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(2)结果 ① PCR 一 般 要 经 历 三 十 多 次 循 环 ， 每 次 循 环 都 包 括 变性 、 复性 、 延伸 三步。 ②两引物之间的固定长度的DNA序列呈 指数 扩增。
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)。
③PCR体系中一定要添加从受体细胞中提取的DNA聚合酶 ④一定要根据目的基因编码产物的特性选择合适的受体细胞
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A．①② B．①③ C．②③ D．②④
解析 设计引物时应当考虑扩增的目的基因两端的序列要与
载体两端的序列进行互补配对，①项错误；PCR体系中应用 耐 高 温 的 DNA 聚 合 酶 ，而不 是从受体 细胞 中提 取的普通 DNA聚合酶，③错误。
成；比值 低 时，有利于芽的分化，抑制根的形成；比值适中 时，促进 愈伤组织 的生长。 (4)温度：一般将温度控制在18～22℃。 (5)pH：一般将pH控制在5.8左右。
(6)光照：每日用日光灯照射12 h。
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4．植物组织培养的实验操作 (1)菊花的组织培养过程 制备 MS培养基 (配制母液、配制培养基、灭菌 )― → 外植体 消 毒― → 接种― → 培养― → 移栽 ― → 栽培。 (2)月季的花药培养过程 ①过程：材料的选取― → 材料的 消毒 ― → 接种和培养― →
特别提醒 1.DNA复制需要引物的原因：DNA聚合酶不能从5′ 端开始合成DNA，而只能从3′端延伸DNA链。 2．DNA分子复制的人工控制
解开螺旋：在 80 ～ 100 ℃ 时， DNA 双螺旋打开，形成两条
DNA单链，称为变性。 恢复螺旋：在50 ℃左右时，两条DNA单链重新形成双螺旋 结构，称为复性。 复制条件：缓冲液、 DNA 模板、四种脱氧核苷酸、热稳定
选择花粉发育过程中的单核靠边期的花粉进行培养。
(2) 外植体消毒：所用消毒剂为体积分数为 70% 的酒精和 质量分数为 0.1%的氯化汞溶液，所使用的清洗液是无菌 水。 (3) 培养过程：在初期，菊花的组织培养需光照，月季的
花药培养不需光照；而在后期均需光照。
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思维激活 判断正误 (1)菊花的组织培养，一般选择开花植株的茎上部新萌生的侧
向着与其所带电荷 相反
的电极移动。
②由于分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的 大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速率，从而实 现样品中各种分子的分离。
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3．血红蛋白的提取和分离过程
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4．结果分析与评价 (1) 血红蛋白的提取和分离时红细胞分层不明显，可能是 洗涤次数少、未能除去血浆蛋白的原因。此外，离心速度
生丛芽外植体的比率(m)以及再生丛芽外植体上的丛芽平均
数(n)。(3)由表格中的数据可知，1号培养基诱导丛芽总数最 少。
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(4) 生长素常用于诱导细胞分裂和根的分化， 6BA 一般用于
诱导植物的愈伤组织分化出丛芽，故诱导菊花试管苗生根， 培养基中一般不加入6BA。 答案 (1) 大量元素 微量元素 细胞分裂素 (2)IAA 浓度
m/% 0
n/个 76.7