遗传与进化——基因工程及其应用
高中生物精品教案之必修2遗传与进化 基因工程及其应用
第30、31课时基因工程及其应用一、教学目标：【知识】：①让学生能说基因工程的主要步骤。
②让学生能说出基因工程应用的优势、应用方面和现状。
③让学生了解转基因生物和食品的安全性。
【技能】：①通过动手实践，了解基因工程的主要步骤。
②通过学习，能够了解基因工程应用现状，并预测发展。
③让学生学会通过讨论，对转基因生物和食品持理性态度【情感与态度】：让学生了解基因工程，认识基因工程技术的优势，同时理性对待基因工程技术及产物。
培养科学、严谨、为人类谋福利的主体科学思想。
二、重点：1．基因工程的主要步骤2．基因工程的应用3. 转基因生物和食品的安全性三、难点：基因工程经历的四个步骤四、教具：多媒体、多媒体课件、手工材料五、教方学法：多媒体教学六、教学过程七、板书设计1、基因工程的概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗地说，就是按照人们地意愿，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，定向地改造生物的遗传性状。
2、基因操作的工具：基因的剪刀——限制性内切酶。
分布：主要在微生物中。
作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。
结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。
基因的针线——DNA连接酶。
连接的部位：磷酸二酯键（梯子的扶手），不是氢键（梯子的踏板）。
结果：两个相同的黏性未端的连接。
基因的运输工具——运载体。
作用：将外源基因送入受体细胞。
具备的条件：能在宿主细胞内复制并稳定地保存。
具有多个限制酶切点。
具有某些标记基因。
种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体。
最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。
存在于许多细菌及酵母菌等生物中。
质粒的存在对宿主细胞无影响。
质粒的复制只能在宿主细胞内完成。
细胞染色体外能自主复制的小型环状DNA分子。
3、基因操作的基本步骤。
（1）提取目的基因目的基因的提取途径：两条，一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因；另一种是人工合成基因。
《基因工程及其应用》 说课稿
《基因工程及其应用》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《基因工程及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“基因工程及其应用”是人教版高中生物必修 2《遗传与进化》第六章第二节的内容。
本节课是在学生学习了基因的本质、基因的表达以及基因突变和基因重组等知识的基础上，进一步探讨基因工程这一前沿生物技术。
基因工程是现代生物技术的核心，它不仅在农业、医学、工业等领域有着广泛的应用，而且对于学生理解生命的本质、科技对社会的影响等方面具有重要的意义。
教材首先介绍了基因工程的基本概念和操作工具，包括限制酶、DNA 连接酶和运载体。
接着详细阐述了基因工程的基本操作步骤，即目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞以及目的基因的检测与鉴定。
最后，教材介绍了基因工程在农业、医药等领域的应用，让学生了解基因工程对人类生产和生活的重要影响。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了基因的相关知识，对DNA 的结构、功能以及遗传规律有了一定的了解，这为本节课的学习奠定了基础。
然而，基因工程是一门较为抽象和复杂的技术，学生对于基因工程的操作工具和操作步骤可能会感到难以理解。
因此，在教学过程中，需要通过形象直观的教学手段，帮助学生突破难点，理解基因工程的基本原理和应用。
此外，高二学生已经具备了一定的逻辑思维能力和分析问题的能力，但对于新知识的接受和理解还需要教师的引导和启发。
在教学中，要注重培养学生的自主学习能力和创新思维能力，让学生在探究中学习，在学习中提高。
三、教学目标1、知识目标（1）简述基因工程的基本原理。
（2）举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
2、能力目标（1）通过对基因工程操作步骤的学习，培养学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
（2）通过小组讨论和探究活动，培养学生的合作学习能力和创新思维能力。
新课标高中生物教师用书必修二
遗传和进化教师用书致教师第一章遗传因子的发现教材分析第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计与案例第二章基因和染色体的关系教材分析第1节减数分裂和受精作用第2节基因在染色体上第3节伴性遗传基因在染色体上教学设计与案例第三章基因的本质教材分析第1节DNA是主要的遗传物质第2节DNA分子的结构第3节DNA的复制第4节基因是有遗传效应的DNA片段第四章基因的表达教材分析第1节基因指导蛋白质的合成第2节基因对性状的控制第3节传密码的破译（选学）基因指导蛋白质的合成教学设计与案例第五章基因突变及其他变异教材分析第1节基因突变和基因重组第2节染色体变异第3节人类遗传病基因突变和基因重组教学设计案例第6章从杂交育种到基因工程教材分析第1节杂交育种与诱变育种第2节基因工程及其应用基因工程及其应用教学设计案例第7章现代生物进化理论教材分析第1节现代生物进化理论的由来第2节现代生物进化理论的主要内容种群基因频率的改变与生物进化教学设计案例《遗传与进化》是高中生物课程的三个必修模块之一。
正如《普通高中生物课程标准（实验）》（以下称“课程标准”）所指出的：“必修模块选择的是生物科学的核心内容，同时也是现代生物科学发展最迅速、成果应用最广泛、与社会和个人生活关系最密切的领域。
所选内容能够帮助学生从微观和宏观两个方面认识生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律以及生命系统中各组分间的相互作用。
因此，必修模块对于提高全体高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用。
”要搞好本模块的教学，首先应当深入理解本模块的意义和价值。
学生学习本模块的意义和价值课程标准在“课程设计思路”中，对本模块的意义和价值，作了如下简明的概括：本模块“有助于学生认识生命的延续和发展，了解遗传和变异规律在生产生活中的应用；领悟假说演绎、建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用；理解遗传和变异在物种繁衍过程中的对立统一，生物的遗传变异与环境变化在进化过程中的对立统一，形成生物进化观点。
高中生物新高考知识点总结
高中生物新高考知识点总结一、细胞的分子基础1. 细胞的结构与功能- 细胞膜的组成、功能及选择透过性- 细胞核的结构与功能，包括核糖体、内质网、高尔基体、线粒体、叶绿体等细胞器的特点和作用- 细胞骨架的组成和功能2. 细胞的代谢- 酶的作用机理、影响因素- 光合作用的过程、意义及其与呼吸作用的关系- 细胞呼吸的过程、ATP的生成与利用3. 细胞的增殖与分化- 细胞周期的概念、阶段划分- 有丝分裂和减数分裂的过程及其遗传意义- 细胞分化的原理、干细胞的概念二、遗传与进化1. 遗传的分子基础- DNA的结构与复制- RNA的转录、翻译过程- 基因突变的类型与影响2. 遗传规律与人类遗传病- 孟德尔遗传定律及其应用- 人类遗传病的类型、遗传方式3. 生物进化- 物种的概念、生物多样性- 进化的证据、自然选择与进化机制- 进化树的构建、物种起源与演化三、生态环境与人体健康1. 生态系统的结构与功能- 生态系统的组成、能量流动与物质循环 - 群落的演替、生物多样性的意义2. 环境与生态保护- 环境污染的类型、影响及其治理- 生态保护的措施、可持续发展的概念3. 人体健康与营养- 人体消化系统的结构与功能- 营养素的分类、功能及摄取建议- 常见疾病的预防与健康生活方式四、生物技术与应用1. 基因工程- 基因克隆、基因表达载体的构建- 转基因技术的应用与伦理问题2. 细胞工程- 细胞培养技术、细胞融合技术- 干细胞研究进展与应用前景3. 生物信息学- 生物信息的获取、处理与分析- 生物信息学在生物医学研究中的应用五、生物实验技能1. 基础实验技能- 显微镜的使用、细胞观察- 离心机、电泳等实验设备的使用2. 生物分子实验技术- DNA提取、PCR扩增- 蛋白质的提取、定量与电泳分析3. 实验设计与数据分析- 实验设计的基本原则、控制变量法- 数据收集、处理与统计分析方法以上是高中生物新高考知识点的总结，涵盖了细胞生物学、遗传学、生态学、生物技术以及实验技能等多个方面。
生物科学中的遗传与基因工程
生物科学中的遗传与基因工程遗传与基因工程是现代生物科学中的重要研究领域，涉及到生物体内遗传信息的传递、表达和调控。
以下是相关知识点的详细介绍：1.遗传的基本概念–遗传是指生物体内遗传信息的传递和表达过程。
–遗传信息存储在DNA分子中，通过基因传递给下一代。
2.基因与DNA的关系–基因是DNA分子上的特定序列，编码生物体的遗传特征。
–DNA是基因的载体，存在于细胞核中。
3.遗传物质的复制–遗传物质的复制是指DNA在细胞分裂前复制自身，确保遗传信息传递给子代细胞。
–复制过程中，DNA双链解旋，形成两个单链模板，通过酶的作用合成两个新的DNA分子。
4.遗传变异–遗传变异是指基因序列的改变，导致生物体的遗传特征发生改变。
–变异可以通过突变、基因重组等途径产生。
5.基因表达与调控–基因表达是指基因信息转化为蛋白质的过程。
–基因调控是指生物体内基因表达的调控机制，包括转录和翻译两个阶段。
6.基因工程技术–基因工程是指通过人工手段对基因进行操作和改造的技术。
–基因工程技术包括基因克隆、基因编辑、基因转移等方法。
7.基因编辑技术–基因编辑是指通过特定的酶切酶识别和切割DNA序列，实现对基因的精确修改。
–CRISPR/Cas9是近年来发展起来的一种基因编辑技术，具有高效率和易于操作的特点。
8.基因转移与转基因生物–基因转移是指将外源基因导入生物体的细胞中，并使其表达出来。
–转基因生物是指通过基因转移技术导入外源基因的生物体，可以改变其遗传特征和性状。
9.遗传病与基因治疗–遗传病是由基因突变引起的疾病。
–基因治疗是指通过基因转移技术将正常的基因导入病变细胞，修复基因功能，治疗遗传病。
10.遗传资源的利用与保护–遗传资源是指生物体内的遗传信息，包括基因、物种和生态系统等。
–遗传资源的利用与保护是生物科学中的重要议题，涉及到生物多样性的维护和可持续利用。
以上是关于生物科学中遗传与基因工程的知识点介绍，供您参考。
习题及方法：1.习题：请解释遗传信息是如何在DNA复制过程中传递给子代细胞的。
高三生物中的遗传与基因工程
高三生物中的遗传与基因工程一、遗传的基本原理及其应用1.1 遗传的概念和意义遗传是指个体在繁殖过程中将一部分特征或性状通过基因传递给后代的现象。
遗传对于生物种类的保持和进化具有重要意义，也影响着生物多样性。
1.2 遗传规律孟德尔定律为亲本分离定律、自由组合定律和同等基因表现定律。
其中亲本分离定律解释了个体所表现出来的性状是父母双方所贡献基因之间随机组成结果；自由组合定律说明不同种类的特点通过杂交可以得到新个体；同等基因表现定理揭示当一个纯合子两套相同等位反映形态属性时，在外部经历相同情况下这些异质子也会显露出差别。
二、DNA技术及其应用2.1 基因工程原理基因工程是利用再结合DNA技术对特异功能蛋白进行目标性修饰，改变细菌属催化条件，并进而产生期望的制品或环境。
基因工程包括三个关键步骤：基因克隆、重组DNA构建和转化表达。
2.2 基因工程应用基因工程技术已经在农业、药物生产和环保方面有着广泛的应用。
在农业方面，利用基因工程技术，科学家成功地研发了抗虫树种和耐逆性作物品种来提高农作物产量；在药物生产中，通过转基因细菌制造人类蛋白质药物，如胰岛素等；此外，还有白血病治疗、肿瘤防治等多个领域。
三、遗传与社会伦理遗传与社会伦理密切相关，在遗传技术发展迅速的当今时代引发了一系列道德和伦理争议。
其中最具争议的是选择性生育权利问题，并且针对人类婴儿进行遗传改造以获得所谓"优良"特征是否合乎道义。
四、现实问题中的遗传与基因工程在实际应用中也存在一些关于遗传与基因工程的问题需要重视，比如遗传疾病的诊断和治疗、转基因食品的安全性、个人隐私保护等。
这些问题既涉及到科学发展的可能潜力，也与公众对于自己权益保护的担忧有关。
五、环境保护与生物多样性维护遗传工程技术在环境保护和生物多样性方面有着重要作用。
通过检测、改变基因组或基因修饰方法，可以提高濒危动植物遭受外界压力下存活率。
结论：近年来，由于高科技手段的逐渐成熟以及社会需求不断增长，基因工程领域呈现出蓬勃发展态势，并取得了令人瞩目的进展。
生物必修二遗传与进化知识点小结
生物必修二遗传与进化知识点小结生物是一门很有趣的学科，当你学好生物就会发现，电视剧和广告中也充满了生物的奥秘，下面是小偏整理的生物必修二遗传与进化知识点小结，感谢您的每一次阅读。
生物必修二遗传与进化知识点小结第1章遗传因子的发现1、孟德尔的豌豆杂交实验(一)：①一对相对性状的杂交实验;②分离定律2、孟德尔的豌豆杂交实验(二)：①两对相对性状的杂交实验;②自由组合定律第2章基因和染色体的关系1、减数分裂(精子、卵细胞形成过程)和受精作用2、基因在染色体上：①萨顿假说;②基因位于染色体上的实验证据3、伴性遗传：①类型及应用第3章基因的本质1、DNA是主要的遗传物质：①肺炎双球菌的(体内、体外)转化实验;②噬菌体侵染细菌的实验2、DNA分子的结构(双螺旋)3、DNA的复制：①半保留复制实验证据;②DNA分子的复制过程4、基因是有遗传物质的DNA片段第4章基因的表达1、基因指导蛋白质的合成：①RNA的组成与分类;②转录;③翻译2、基因对性状的控制：①中心法则;②控制途径;③基因与性状间的对应关系第5章基因突变及其他变异1、基因突变和基因重组2、染色体变异：①结构变异;②数目变异3、人类遗传病：①常见类型;②遗传病的监测和预防;③人类基因组计划第6章从杂交育种到基因工程1、杂交育种与诱变育种2、基因工程及其应用第7章现在生物进化理论1、现在生物进化理论的由来：①拉马克的进化学说;②达尔文的自然选择学说2、现在生物进化理论的主要内容：①种群基因频率的改变与生物进化;②隔离和物种形成③共同进化与生物多样性的形成2.1有丝分裂与减数分裂减数第一次分裂与减数第二次分裂区别：精卵生殖细胞形成过程的异同：3.1不同生物的遗传物质4.1DNA复制、转录与翻译4.2细胞质基因、细胞核基因5.1染色体易位(染色体变异)、交叉互换(基因重组)的区别5.2二倍体、多倍体、单倍体5.3“遗传病发病率”与“遗传方式”的调查5.4不同生物的染色体组与基因组所测染色体分析5.5人类遗传病的类型及特点5.6三种可遗传变异的比较6.1育种方式的选择6.2几种育种方式7.1共同进化的类型与实例7.2基因频率、基因型频率7.3物种形成与生物进化@启动子、终止子与起始密码子、终止密码子@常见几种酶学好生物的几个小方法1首先，我们需要端正心态，不能再拿得过且过、临时抱佛脚的心态对待生物。
高一生物遗传与进化知识点总结人教版必修2
高中生物必修2《遗传与进化》人类是怎样认识基因的存在的？ 遗传因子的发现基因在哪里？ 基因与染色体的关系基因是什么？ 基因的本质基因是怎样行使功能的？ 基因的表达基因在传递过程中怎样变化？ 基因突变与其他变异人类如何利用生物的基因？ 从杂交育种到基因工程生物进化历程中基因频率是如何变化的？ 现代生物进化理论主线一：以基因的本质为重点的染色体、DNA 、基因、遗传信息、遗传密码、性状间关系的综合；主线二：以分离规律为重点的核基因传递规律及其应用的综合；主线三：以基因突变、染色体变异和自然选择为重点的进化变异规律及其应用的综合。
第一章 遗传因子的发现二、杂交实验（一） 1956----1864------18721．选材：豌豆 自花传粉、闭花受粉 纯种性状易区分且稳定 真实遗传2．过程：人工异花传粉 一对相对性状的 正交P （亲本） 互交 反交F 1（子一代） 纯合子、杂合子F 2（子二代） 分离比为3：13．解释体现在 ①性状由遗传因子决定。
（区分大小写） ②因子成对存在。
③配子只含每对因子中的一个。
④配子的结合是随机的。
4．验证 测交 F 1是否产生两种比例为1：1的配子5．分离定律在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
三、杂交实验（二）1． 亲组合重组合2．自由组合定律控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合四、孟德尔遗传定律史记①1866年发表 ②1900年再发现③1909年约翰逊将遗传因子更名为“基因” 基因型、表现型、等位基因△基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。
表现型=基因型+环境条件。
五、小结1．第二章 基因与染色体的关系基因与染色体行为的平行关系 减数分裂与受精作用基因在染色体上 证据：果蝇杂交（白眼） 伴性遗传：色盲与抗V D 佝偻病一、减数分裂1．进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。
基因工程及其应用
药物研发
食品安全
基因工程在农业领域的应用，如转基 因作物，可以提高产量和抗性，但也 可能引发过敏反应或生态问题。
通过基因工程技术，可以研发出更有 效、副作用更小的药物。
基因工程对生态平衡的影响
转基因作物
转基因作物的种植可能会破坏自然种群的生态平衡，影响土壤健 康和生物多样性。
基因污染
基因工程可能导致基因污染，即非自然发生的基因转移，对环境 和生态系统造成不可逆的影响。
农业领域的应用
作物改良
利用基因工程培育抗虫、抗病、抗旱等性状的作物新 品种。
转基因动物
通过基因工程培育具有优良性状的转基因动物，如高 产奶、抗病等。
生物农药
利用基因工程生产生物农药，减少化学农药的使用， 降低环境污染。
环境领域的应用
污染治理
01
通过基因工程培育出能够降解有机污染物的微生物，用于污染
治理和修复。
环境监测
02
利用基因工程建立环境监测系统，预测和评估环境污染和生态
变化。
生态修复
03
通过基因工程培育出能够改善土壤质量、提高水质的植物和微
生物新品种，促进生态修复。
04
基因工程的安全性和伦理问题
基因工程对人类健康的影响
基因治疗
基因工程在医学领域的应用，如基因 治疗，可以纠正致病基因，提高治疗 效果。
近年来，随着测序技术和合成生物学的发展，基因工程的应用范围和潜力更加广泛 。
基因工程的研究对象和内容
基因工程的研究对象包括DNA、RNA和蛋白质等生物分子，以及这些分 子之间的相互作用和调控机制。
基因工程的主要内容包括基因的克隆和表达、基因的修饰和调控、基因 治疗和基因组编辑等。
基因工程技术与应用知识点
基因工程技术与应用知识点
1.基因工程技术的原理
基因克隆是指将感兴趣的基因从一个物种中剪切并插入到另一个物种
的DNA中。
首先，需要获得目标基因的DNA序列，然后通过PCR扩增得到
足够多的目标基因的DNA片段。
接下来，将目标基因的DNA片段与质粒进
行连接，形成重组质粒。
最后，将重组质粒导入宿主细胞中，使其进行复
制和表达。
这样，目标基因就被克隆到宿主细胞的基因组中。
转基因是指利用基因工程技术将外源基因导入目标细胞中，使其产生
新的功能或性状。
转基因主要通过两种方法实现：直接注射外源基因或利
用载体导入外源基因。
直接注射外源基因常用于转基因动物的制作，而利
用载体导入外源基因则常用于转基因植物的制作。
通过转基因技术，可以
实现农作物的抗虫、抗病、抗逆性增强，以及工业酶的大规模生产等。
2.基因工程技术的应用
农业领域：基因工程技术可以用于农作物的抗虫、抗病和抗逆性提高
等方面。
通过转基因技术，可以使植物表达抗虫蛋白，减少对农药的依赖；也可以导入外源基因，增强植物的抗逆性，使其在恶劣环境下仍能正常生长。
工业领域：基因工程技术可以用于工业酶的生产，如乳酸菌发酵生产
乳酸。
此外，基因工程还可以用于生物燃料的生产，如利用转基因酵母生
产乙醇。
基因工程及其应用
基因工程及其应用编稿：闫敏敏审稿：宋辰霞【学习目标】1、简述基因工程的原理。
2、举例说明基因工程在农业、医药等领域的应用。
3、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【要点梳理】要点一、基因工程的原理1、对概念的理解基因工程的别名基因拼接技术或DNA重组技术操作环境生物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→表达结果人类需要的基因产物2、基因工程的工具（1）基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶①概念：限制酶是生物体内的一种酶，能将外来的DNA分子切断，由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性内切酶。
②特点：特异性。
即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。
要点诠释：①限制酶切割的是脱氧核苷酸之间（磷酸和脱氧核糖之间）的化学键——磷酸二酯键，不是切割碱基之间的氢键。
②限制酶切割目的基因不一定都产生黏性末端，也可能产生整齐的末端。
（2）基因的“针线”——DNA连接酶把黏性末端之间的缝隙“缝合”起来，这样一个重组DNA分子就形成了。
如下图：要点诠释：DNA连接酶连接的也是磷酸和脱氧核糖之间的化学键——磷酸二酯键，而不是碱基之间的氢键。
（3）基因的“运载工具”——运载体①常用的运载体:细菌细胞质的质粒、噬菌体或某些动植物病毒。
其中，质粒是基因工程最常用的运载体。
②条件：a．能在受体细胞内稳定保存并大量复制；b．有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；c．有标记基因，便于进行筛选。
3、基因工程的原理：基因重组4、基因重组与基因工程比较要点二、基因工程的基本操作步骤第一步：获取目的基因第二步：目的基因与运载体结合第三步：将目的基因导入受体细胞第四步：目的基因的检测和表达要点三、基因工程的应用【高清课堂：基因工程及其应用高清未发布基因工程的应用】1、基因工程与遗传育种（1）获得高产、抗逆性强的优质转基因植物①抗虫转基因植物②抗病（病毒、细菌、真菌）转基因植物③抗逆转基因植物④利用转基因改良植物的品质（2）具有优良性状或特殊用途的转基因动物2、基因工程与疾病治疗（1）生产基因工程药品：利用基因工程菌等生产的药物有：胰岛素、干扰素、人生长激素、乙肝疫苗等60余种。
遗传与进化最新5篇
遗传与进化最新5篇遗传与进化篇一第三节：1.遗传变异的结构和物质基础(1)遗传变异的结构生物体的各种性状都是由基因控制的。
基因在细胞里大多有规律地集中在细胞核内的染色体上。
染色体是由蛋白质和dna(脱氧核糖核酸)构成。
dna分子具有双螺旋结构，其基本单位为脱氧核苷酸，包括脱氧核糖、碱基和磷酸。
(2)遗传变异的物质基础基因是遗传变异的物质基础。
基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达。
若不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等的不同，是基因差异所致。
2.遗传变异现象(1)遗传现象子代与亲代、子代不同个体之间在性状上表现出的相似性现象。
如“种瓜得瓜，种豆得豆”。
(2)变异现象子代与亲代、子代不同个体之间在性状上表现出的差异性现象。
如“一母生九子，子子各不同”。
3.生物进化论(1)生物进化现象普遍存在于生物界。
生物化石为生物进化提供了最有力的证据。
(2)达尔文进化论的主要观点达尔文认为，生物普遍存在着过度繁殖、生存斗争、遗传变异和适者生存现象。
达尔文生物进化论的核心是自然选择学说；自然选择的实质是适者生存，不适者被淘汰(也是自然选择的结果)。
生物进化的总方向是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生；并认为，生物进化的方向由自然选择决定，生物进化的动力是生存斗争。
(3)生物进化论的发展综合进化论从群体基因频率变化的角度解释物种进化过程，认为同一物种的生物群体中存在着多种多样的基因。
在代代相传的种族繁衍过程中，这些基因从亲代传递到子代并保持着相对的稳定性，同时也发生着某些变异。
生物群体中的某些基因所控制的生物性状对环境的适应性较强，则这些基因在子代的生物群体中会越来越多；反之，某些基因所控制的生物性状对环境的适应性较弱，这些基因在子代的生物群体中会越来越少。
这说明亲代的基因在传递给子代的过程中也发生着“自然选择”。
4.遗传变异在育种方面的应用(1)杂种优势通过物种杂交技术，可使子代表现出双亲的遗传优势。
高中生物必修全知识点总结
高中生物必修全知识点总结一、细胞的基础知识1. 细胞的概念：细胞是生命的基本单位，所有生物体都由一个或多个细胞组成。
2. 细胞的结构与功能：包括细胞膜、细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、溶酶体等细胞器的结构和功能。
3. 细胞的分裂：包括有丝分裂和减数分裂的过程、特点及其在生物体生长发育中的作用。
4. 细胞的分化：细胞分化的概念、过程和意义，以及组织、器官和系统的形成。
二、遗传与进化1. 遗传的基本原理：孟德尔遗传定律（分离定律和自由组合定律）及其应用。
2. 基因的本质和功能：DNA的结构、复制、转录和翻译过程。
3. 基因突变和遗传病：基因突变的类型、原因及其对遗传的影响，常见的遗传病类型。
4. 进化论：达尔文进化论的主要内容，自然选择的作用机制，物种形成的基本原理。
三、生物的分类与生态1. 生物的分类：生物分类的原则和方法，主要生物分类群的特征。
2. 生态系统：生态系统的概念、组成和功能，生态系统中的能量流动和物质循环。
3. 群落生态：群落的结构、种类组成和群落演替。
4. 环境与生物：环境因素对生物的影响，生物对环境的适应和影响。
四、植物的形态与生理1. 植物的形态结构：植物的器官、组织和细胞结构。
2. 植物的生长发育：植物的生命周期、光合作用、呼吸作用、矿质营养的吸收和运输。
3. 植物的繁殖与遗传：植物的有性生殖和无性生殖方式，植物的遗传特点。
五、动物的形态与生理1. 动物的形态结构：动物的器官系统和细胞结构。
2. 动物的生理功能：动物的消化、呼吸、循环、排泄、神经系统和内分泌系统的结构与功能。
3. 动物的行为：动物的行为类型、特点和调节机制。
六、人体健康与疾病防治1. 人体的结构与功能：人体的器官系统、细胞和组织结构。
2. 健康与疾病：健康的概念、疾病的类型和预防措施。
3. 免疫与疾病防治：免疫系统的组成和功能，疫苗和免疫疗法的应用。
七、生物技术的应用1. 基因工程：基因克隆、基因编辑和转基因技术的原理与应用。
高一生物重难点知识点
高一生物重难点知识点生物作为一门理科学科，主要研究生命现象及其发展规律，涉及范围广泛而复杂。
在高一生物学习过程中，有一些知识点被认为是重难点，需要特别关注和理解。
本文将对高一生物的重难点知识点进行分析和探讨，以帮助学生更好地学习和掌握这些知识。
一、细胞与生物1. 细胞的结构与功能理解细胞的基本结构（细胞膜、细胞质、细胞核）及其功能，包括物质的进出、代谢活动等。
2. 细胞器的功能和特点重点掌握线粒体、叶绿体、高尔基体等细胞器的结构、功能和特点，理解细胞器在细胞内的相互关系和协作作用。
3. 细胞的分裂与增殖掌握有丝分裂和无丝分裂的特点、过程和调控机制，理解细胞的增殖和遗传。
二、遗传与进化1. 遗传的基本规律理解孟德尔遗传规律，包括基因、等位基因、显性与隐性等概念，掌握遗传的分离定律及其应用。
2. 染色体与基因理解染色体的结构、性状与基因的关系，掌握染色体变异和基因突变的原因和后果。
3. DNA与基因的转录与翻译掌握DNA的结构与功能，理解基因转录和翻译的过程及其调控机制。
4. 进化与适应理解进化的基本概念和证据，包括自然选择、突变等进化机制，掌握进化与适应的关系。
三、生物技术与应用1. 基因工程技术理解基因工程的基本原理和方法，掌握基因克隆、基因转移等基因工程技术的应用。
2. PCR技术和DNA指纹掌握PCR技术的原理和应用，理解DNA指纹技术在个体识别和亲子鉴定中的应用。
3. 细胞工程技术理解细胞工程技术的基本原理和应用，包括体细胞克隆和干细胞研究等。
四、生物多样性与保护1. 物种形成与演化理解物种形成的模式和演化理论，包括地理隔离、自然选择等机制。
2. 生态系统与物种适应掌握生态系统的基本概念和结构，理解物种适应与环境因素的关系。
3. 生物多样性的价值与保护理解生物多样性对生态系统的重要性，掌握保护生物多样性的策略和方法。
五、人类生命的起源与发展1. 地球生命的起源理解地球上生命的起源和早期演化，包括原核生物与真核生物的区别和共同点。
遗传改造与基因工程的应用
遗传改造与基因工程的应用遗传改造和基因工程是现代生物科学领域中广泛应用的重要技术，它们对于人类和其他生物的生命、健康和环境都具有重要意义。
本文将探讨遗传改造和基因工程的定义、背景、应用以及其对社会和环境的影响。
一、遗传改造和基因工程的定义遗传改造是通过改变生物体的遗传物质来改变其性状的过程。
基因工程是利用分子生物学和遗传学的方法，将外源基因引入目标生物体，使其获取新的性状或功能。
这两个术语常常被混淆使用，但在本文中，遗传改造指的是任何通过遗传方法改变生物性状的技术，而基因工程则是特指利用分子生物学技术进行基因操作的技术。
二、遗传改造和基因工程的背景遗传改良和基因工程的概念起源于古代农业实践中的选择育种。
人类通过选择具有有益性状的个体进行繁育，以改良作物和动物的品质和产量。
然而，传统方法进展缓慢，并且受到遗传变异的限制。
随着分子生物学和生物技术的快速发展，遗传改造和基因工程技术得到了显著提升，为实现更快、更准确的遗传改良提供了新的手段。
三、遗传改造和基因工程的应用1. 农业领域遗传改造和基因工程技术在农业领域中的应用，可以提高农作物的抗虫、抗病和耐逆性，增加产量和质量，改善营养成分的含量，减少对农药的需求，进而提高粮食安全和农业可持续发展。
例如，通过转基因技术，可以使作物获得自身不具备的抗虫性，降低农药使用量，减少对环境的污染。
2. 生物医学领域基因工程技术在生物医学领域中有着广泛的应用。
通过基因工程技术，科学家们可以生产大量的人类蛋白质药物，如胰岛素、白细胞介素等。
此外，基因工程技术还被用于研发新的基因诊断方法和治疗手段，如基因治疗、基因敲除等，为人类疾病的预防和治疗提供了新的途径。
3. 环境保护遗传改造和基因工程技术对于环境保护也有着一定的应用。
例如，利用转基因技术可以改良微生物，使其具有高效降解污染物的能力，从而减少有机污染物对环境的危害。
此外，基因工程技术还可以用于保护濒危物种，通过将有利的遗传特征导入濒危物种，提高其生存能力。
人类遗传与基因工程
人类遗传与基因工程遗传学是研究遗传现象和遗传规律的科学，而基因工程是应用基因技术进行有针对性的基因改造和干预的技术手段。
人类遗传与基因工程的关系密切，人类通过遗传研究和基因工程技术的发展，不仅能更好地理解人类基因组的结构与功能，还能够控制和改造基因，从而带来医学、农业等众多领域的重大突破。
一、人类遗传研究的意义与进展人类遗传研究的目的在于探索人类基因组的构成和变异，揭示遗传背后的生物学规律，为理解人类疾病、进化和多样性提供科学依据。
随着基因测序技术的突破，人类基因组计划的成功实施以及大规模人类遗传疾病项目的开展，我们对人类基因组及其与健康和疾病之间的关联有了更深入的认识。
二、基因工程技术在医学上的应用基因工程技术为人类疾病的防治提供了许多新的途径。
通过基因诊断技术，我们能够预测个体是否会患有某种遗传病，并采取相应的预防与治疗措施。
基因治疗技术则是通过干细胞疗法、基因转导等手段，直接修复或替换患者体内有缺陷的基因或基因产物，达到治疗疾病的目的。
三、基因工程技术在农业上的应用基因工程技术在农业领域的应用也取得了显著的成果。
转基因作物的研发，使得作物能够在抗病虫害、耐逆环境等方面表现出更出色的特性，提高了农作物的产量和质量，为粮食安全提供了重要保障。
同时，利用基因编辑技术，还可以精确地改良植物基因，使其具备更好的营养价值或者增加抗旱、抗盐等特性，从而更好地满足人类对农产品的需求。
四、伦理道德与法律规范随着基因工程技术的进步，相关的伦理、道德和法律问题也日益凸显。
在进行人类遗传与基因工程研究时，我们需要确保其尊重个体的权益、避免滥用技术、规范研究行为。
同时，国家和国际间也需要建立相应的法律法规与伦理道德标准，加强监管和管理，以保障遗传与基因工程研究的良性发展和应用。
结语人类遗传与基因工程相辅相成，通过对人类基因组的深入研究和基因工程技术的应用，我们能够更好地了解和控制人类的遗传特征，为人类社会的发展带来巨大的潜力和机遇。
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遗传与进化——基因工程及其应用
主编：灌云县杨集中学高一生物组陆步鑫
一、考纲要求
．转基因食品的安全性（）
．基因工程的原理及技术；（）
．基因工程的应用；()
.转基因生物的安全问题（）
二、本节重要知识点
. 基因工程的基本原理
. 转基因食品的安全性
三、知识建构
（一）、本节知识体系
．基因工程的概念
基因工程：又叫做技术或技术。
通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到，改造生物的遗传技术。
．基因工程的基本内容
（）基因的操作工具与工具酶
基因操作的两种工具酶属于基因的操作工具范畴。
①基因的剪刀：。
注意：.化学本质与专一性识别与切割；.主要存在存在于
中。
②基因的针线：。
注意：作用的部位是。
③基因的运输工具：。
（）基因操作的基本步骤：
①提取目的基因
②目的基因与运载体结合：.用切割质粒和目的基因，加
入，形成分子；.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。
③将目的基因导入受体细胞
④目的基因的检测和表达
基因工程的应用
、基因工程与作物育种
①分析我国科学家利用基因工程成功培育抗棉铃虫的转基因抗虫棉的关键步骤：
②该科技成果在环保上的重要作用是：
③人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有
、基因工程与药物研制
转基因药物有：、、、、、、、
、。
转基因生物和转基因食品的安全性
两种观点是：和
（二）问题的归纳与总结
.不同生物之间基因导入为何成功：
①不同生物的分子基本组成单位及其基本结构相同，且均遵循碱基互补配对原则。
②基因是遗传物质结构和功能的基本单位。
③基因的传递与表达均遵循“中心法则”。
④自然界所有生物共用一套密码子，即密码子是通用的。
.转基因生物是否产生了新型蛋白质：
由于基因工程的目的基因是取自自然界天然存在的生物，因此基因工程中不曾产生新基因，只是产生了新的基因组合（重组），而且自然界各种生物间的密码子是通用的，因此，转基因生物未曾产生新型蛋白质。
．区分基因工程的“工具”和“工具酶”
基因的“剪刀”限制性内切酶
①基因工程的三基因的“针线”连接酶
种“工具”基因的“运载工具”运载体
②两种限制性内切酶：具有专一性，只能识别特定核苷酸序列，“工具酶”并在特定位点切割分子
连接酶：具有专一性，只能专一性地连接脱氧核糖和磷酸交替构成的骨
架上的缺口
③二者的关系：基因工程的工具酶属于工具，但工具并不仅指工具酶
（三）课堂典型题例
例题：下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）
．重组技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体
．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
例题：不属于基因工程方法生产的药物是（ .）
.干扰素.白细胞介素.青霉素.乙肝疫苗
四、课堂训练题
.治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是（ .）
．口服化学药物．注射化学药物
.利用辐射或药物诱发致病基因突变.采用基因疗法替换致病基因
．基因工程的操作步骤：①使目的基因与运载体相结合，②将目的基因导入受体细胞，③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求，④提取目的基因，正确的操作顺序是（.）．③②④①.②④①③．④①②③．③④①②
．上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛，他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法，使转基因动物乳汁中的药物蛋白含量提高多倍，转基因动物是指（. ）.提供基因的动物.基因组中增加外源基因的动物
.能产生白蛋白的动物.能表达基因信息的动物
遗传与进化——基因工程及其应用
主编：灌云县杨集中学高一生物组陆步鑫
一、单项选择题
：年，我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉，其抗虫基因来源（）
.普通棉花的基因突变.棉铃虫变异形成的致死基因
.寄生在棉铃虫体内的线虫.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因
．下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是
①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛
．①．①②．①②③．②③④
．下列关于基因工程的叙述，正确的是（.）．基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
．细菌质粒是基因工程常用的运载体
．通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的，用另一种处理运载体
．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
．采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的作法正确的是①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的序列，注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的序列，与质粒重组，导人细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房进入受精卵（.）
．①②．②③．③④．④①
二、多项选择题
．科学家将含人的α抗胰蛋白酶基因的片段，注射到羊的受精卵中，该受精卵发育的羊能分泌含α抗胰蛋白酶的奶。
这一过程涉及（. ）
．按照碱基互补配对原则自我复制
．以其一条链为模板合成
．以自身为模板自我复制
．按照密码子的排列顺序合成蛋白质
．如欲利用细菌大量生产人胰岛素，则下列叙述正确的是（.）．需有适当运载体将人胰岛素基因置入细菌
．需有适当的酶对运载体与人胰岛素基因进行切割与黏合
．重组后的运载体，须在细菌体内转录、翻译成人胰岛素
．生产人胰岛素的细胞工程技术也可生产疫苗
三、非选择题部分
．如图将人的生长激素基因导入细菌细胞内制造“工程菌”示意图，所用载体为质粒。
已知细菌细胞内不含质粒，也不含质粒上的基因，质粒导入细菌后，其上的基因能得到表达。
请回答下列问题：
（）图中的目的基因是指：
（）如何将目的基因和质粒相结合形成重组质粒？
①
②
③
()目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不太高；导入完成后所得到的细菌，实际上有的根本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒，只有少数导入的是重组质粒。
此处可以通过如下步骤来鉴别得到的细菌是否导入了质粒或重组质粒：将得到的细菌涂布在一个有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的就是导入了质粒或重组质粒，反之则没有。
用这种方法鉴别的原理是。
．中国青年科学家陈大炬成功地把人的抗病毒干扰素基因“嫁接”到烟草的分子上，使烟草获得了抗病毒的能力，试分析回答：
()烟草转基因产品的获得属于
．基因工程．细胞工程．微生物工程．酶工程
()人的基因之所以能接到植物体上，原因是
()烟草具有抗病毒能力，说明烟草体内产生了。
()不同生物间的基因移植成功，说明生物共有一套，从进化的角度来看，这些生物具有。
()烟草分子被“嫁接”上或“切割”掉某个基因，实际上并不影响遗传信息的表达功能。
这说明。
()该工程应用于实践，将给农业、医药等诸多领域带来革命，目前已取得了许多成就。
请你列举你所知道的或你所设想应用该工程的三个具体实例
()有人认为，转基因产品也是一把双刃剑，如水能载舟亦能覆舟，甚至可能带来灾难性的后果，你是否支持这一观点？如果支持，请你列举出一个可能出现的灾难性后果的实例
习题答案:一、课堂典型题例答案二、课堂训练题答案三、基础与提高训练答案: 一、单项选择题二、多项选择题
三、非选择题部分．（）人的生长激素基因()①用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个有粘性末端的切口；②用同种限制酶切割目的基因，产生相同的粘性末端；③将切下的目的基因片段插入到质粒的切口处，再加入适量的连接酶，使质粒与目的基因结合成重组质粒。
()普通质粒和重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。
（）()人与植物的基因化学组成和结构是相同的()抗病毒干扰素()遗传密码共同的原始祖先()基因是遗传物质结构和功能的基本单位()将抗病毒基因“嫁接”到水稻中，形成抗病毒水稻新品种；将人的血型基因移入猪体内培育产生人血的猪；将干扰素基因移入细菌体内，培育出能产生干扰素的细菌。
()用于改良作物的抗不良环境。
基因引入杂草，就将难以控制。