人教版高中生物教师用书配套课件 必修2 第六章第2节
2020人教版生物必修2 第6章 第2节 自然选择与适应的形成
第2节自然选择与适应的形成学习目标核心素养1.概述适应的含义和特点。
(重点)2．理解用自然选择学说解释生物的适应性和多样性形成的原因。
(重、难点)3．说出达尔文自然选择学说的进步意义和局限性。
1.基于适应两方面的含义理解适应的概念及特点。
2．基于可遗传变异，以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例，解释生物的适应是自然选择的结果。
一、适应的普遍性和相对性1．适应的两方面含义(1)生物的形态、结构适合于完成一定的功能；(2)生物的形态、结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
2．适应具有的特点：普遍性和相对性。
二、适应是自然选择的结果1．各种生物适应性特征形成的理论(1)物种不变论的观点：各种生物都是自古以来就存在的。
(2)拉马克的观点①观点内容a．当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。
b．适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
②对拉马克观点的评价拉马克提出的进化学说彻底否定了物种不变论，在当时具有进步意义，但他对适应形成的解释未被人们普遍接受。
(3)达尔文的自然选择学说的观点适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。
2．自然选择学说的解释模型由此可见，群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
3．对自然选择学说的评价(1)(2)4．达尔文以后进化理论的发展(1)随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入基因水平。
(2)关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．生物都具有适应环境的特征，适应是普遍存在的。
()2．由于缺少草而吃树叶的长颈鹿脖子越来越长，符合拉马克的观点。
() 3．达尔文认识到遗传和变异的本质并做出了科学的解释。
()4．生物进化的内因是生存斗争。
()5．现代生物进化理论的核心是自然选择学说，研究对象为生物个体。
11301_高中生物必修二全套PPT课件
人类起源与发展
2024/1/26
人类起源的证据
化石证据表明，人类起源于古猿，经过长期的自然选择和进化， 逐渐形成了现代人类
人类发展的历程
根据化石和考古资料，可以将人类发展历程分为猿人、古人、新人 和现代人四个阶段
人类起源与发展的意义
揭示了人类与自然界的关系和人类自身的发展规律，为人类的未来 发展提供了历史借鉴和科学依据
营养级
食物链或食物网中，同一 环节上所有生物的总和， 表示生物在生态系统中的 营养层次。
15
物质循环和能量流动过程
物质循环
生态系统中各种化学元素在生物 与非生物环境之间以及生物群落 内部的循环运动，包括水循环、
碳循环、氮循环等。
2024/1/26
能量流动
生态系统中能量的输入、传递、转 化和散失的过程，通常以食物链和 食物网为载体进行。
参与环保活动
积极参加植树造林、环保宣传、志愿服务等公益 活动，为环保事业贡献力量。
2024/1/26
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05 科学技术在社会 发展中应用
2024/1/26
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基因工程原理和技术应用
基因工程的基本原理
通过改变生物体的基因组成，实现对其性状 和功能的定向改造。
基因工程的技术应用
包括基因克隆、基因敲除、基因编辑等，在 农业、医学、工业等领域有广泛应用。
2024/1/26
基因工程在社会发展中的应用
提高农作物产量和品质，改善人类健康状况 ，推动生物技术的创新和发展。
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细胞工程原理和技术应用
2024/1/26
细胞工程的基本原理
通过细胞培养、细胞融合、细胞转化等技术手段，对细胞进行改造 和利用。
细胞工程的技术应用
人教版高中生物必修二第六章第2节《基因工程及其应用》 课件 (共38张PPT)
A.同种限制酶
B.两种限制酶
C.同种连接酶
D.两种连接酶
2、DNA连接酶的主要功能是
（）
A.DNA复制时母链与子链之间形成的氢键
B.粘性末端碱基之间形成的氢键
C.将两条DNA末端之间的缝隙连接起来
D.将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来
3、下列有关质粒的叙述，正确的是（ A.质粒是广泛存在于细菌细胞内的一种颗粒状
DNA聚合酶：DNA复制时分别以DNA的两 条链为模板形成磷酸二酯键合成新的脱氧 核苷酸链。
逆转录酶：以RNA为模板形成磷酸二酯键 合成新的脱氧核苷酸链
限制酶：切割DNA，断开磷酸二酯键
DNA连接酶：连接两个DNA片段，形成磷 酸二酯键。
（三）基因的运载体
常见种类：质粒、噬菌体和动植物病毒等
质粒
存在于许多细菌以及酵母菌 等生物的细胞中，是拟核或 细胞核外能够自主复制的很 小的环状DNA分子。
运载体特点： 1、能自主复制并能够转移到
受体细胞并稳定保存 2、有限制酶切位点 3、有标记基因 4、对受体细胞无害
三、基因工程的“四步曲”
提取目的基因
三、基因工程的“四步曲”
提取目的基因 目的基因与运载体结合
B.质粒是仅存于细菌细胞中能自我复制的小型 环状DNA C. D.质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立地 进行
4下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（） A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、DNA
连接酶和运载体
B.所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷 酸序列
C.选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细 菌繁殖快
A.① B.
C.①②③ D.②③④
再见！
C.DNA
D.RNA
高中生物必修二全套PPT课件
保护生物多样性策略
01
就地保护
建立自然保护区，对 濒危物种进行就地保 护和管理。
02
迁地保护
将濒危物种迁出原地 ，移入动物园、植物 园等进行特殊保护和 管理。
03
法律法规保护
制定相关法律法规， 禁止对濒危物种的猎 杀、采伐和买卖等活 动。
04
公众教育
通过宣传教育，提高 公众对生物多样性的 认识和保护意识。
03
人类遗传病与优生优育策略
Chapter
常见人类遗传病类型及特点
单基因遗传病
由单个基因突变引起，如 红绿色盲、血友病等，遵 循孟德尔遗传规律。
多基因遗传病
由多个基因和环境因素共 同作用，如高血压、糖尿 病等，具有家族聚集性和 较高的发病率。
染色体异常遗传病
由染色体结构或数目异常 引起，如唐氏综合征、猫 叫综合征等，常导致严重 的生长发育障碍。
水资源危机
水资源短缺、水污染严重，影响 人类生活和工农业生产。
我国当前面临主要生态环境问题
01
02
03
04
水土流失严重
黄土高原等地区水土流失问题 突出，导致生态环境恶化。
沙漠化扩展
西北地区沙漠化趋势加剧，对 当地生态和居民生活造成威胁
。
森林资源不足
我国森林资源总量不足，分布 不均，难以满足生态需求。
基因表达的调控机制
变异类型及其产生原因
基因突变的类型、特点及意义 染色体变异的类型及意义
基因重组的类型及意义 生物变异在育种上的应用
02
物种起源与生物多样性
Chapter
物种起源理论及证据
01Biblioteka 0203物种起源理论
包括自然选择、遗传变异 、隔离等基本概念和原理 。
(新教材)统编人教版高中生物必修2第六章第2节《自然选择与适应的形成》优质说课稿
(新教材）统编人教版高中生物必修2第六章第2节《自然选择与适应的形成》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中生物必修二第六章第2节《自然选择与适应的形成》。
第六章讲述生物的进化。
1859年, 达尔文提出了轰动世界的生物进化理论, 但是, 他自己也清楚地认识到, 关于生物的进化, 还有许多问题没有解决。
生物的多样性和适应性是怎样形成的?这与基因的变化有关吗?与环境又有怎样的关系?随着生物科学的发展, 人们对这些问题的认识不断深入, 井不乏争论。
在各种理论的交锋中, 进化理论本身也在”进化”。
通过本章学习, 会明白这一系列问题的答案。
本章内容包括三节:第1节《生物有共同祖先的证据》、第2节《自然选择与适应的形成》、第3节《种群基因组成的变化与物种的形成》。
本节课讲述生物有共同祖先的证据, 说明当今生物具有共同的祖先, 承载着实现本章教学目标的任务。
为了更好地实现教学目标, 下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。
一、说课程标准。
普通高中生物课程标准（2017版2020年修订）“内容要求”4.2适应是自然选择的结果”。
二、教材分析。
本节教材内容主要包括“适应的普遍性和相对性、适应是自然选择的结果”两部分内容构成。
怎样理解适应?如何运用自然选择学说解释生物的适应和多样性的形成?达尔文的自然选择学说对人们的思想观念产生了哪些重要影响?本节课将聚焦这一系列问题。
教材先阐释适应的普遍性和相对性, 并安排了“思考讨论”活动。
接下来教材详细介绍适应是自然选择的结果, 并安排“思考•讨论”活动形式让学生讨论。
本节教材图文并茂, 设了思维训练活动, 目的是引导学生的探究性学习, 提高学生的学科核心素养。
三、教学目标与核心素养。
(一)教学目标1.能理解适应, 运用自然选择学说解释生物的适应和多样性的形成；2.能理解达尔文的自然选择学说对人们的思想观念产生的重要影响。
生物高中必修2第六章第二节课件2
二、基因工程的应用
1、基因工程与作物育种： 转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗 除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等 2、基因工程与药物研制： 干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、 疫苗 3、基因工程与环境保护： 如：“超级菌”——几小时就降解自然菌种需 一年才能讲解的水上浮油
三、转基因生物和转基因食品的安全性 （P 105）转基因生物及转基因食品的优缺点
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 操作水平 基本过程 基 因 DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达
结果
人类需要的基因产物
（一）基因工程操作的工具
将目的基因片断从人体细胞内提取
1.基因的“剪刀”:—限制性核酸内切酶 (限制酶) 2.基因的“针线”——DNA连接酶
优点： ①解决粮食短缺问题；
②减少农药使用，从而减少环境污染； ③节省生产成本，降低粮食售价； ④增加食物营养，提高附加价值； ⑤增加食物种类，提升食物品质； ⑥促进生产效率，带动相关产业发展。
缺点： ①可能产生新毒素和新过敏原；
②可能产生抗除草剂的杂草； ③可能使疾病的散播跨越物种障碍； ④可能会损害农作物的生物多样性； ⑤可能干扰生态系统的稳定性。
其它基因工程药物
• 人造血液、白细胞介素、乙肝疫苗等通过基因工 程实现工业化生产，均为解除人类的病苦，提高 人类的健康水平发挥了重大的作用。
人 造 血 液 及 其 生 产
基因诊断与基因治疗
• 运用基因工程设计制造 的“DNA探针”检测肝 炎病毒等病毒感染及遗
传缺陷，不但准确而且
迅速。通过基因工程给 患有遗传病的人体内导 入正常基因可“一次性” 解除病人的疾苦。
基因治疗SCID的过程
6-2自然选择与适应的形成(教学课件) ——高中生物学人教版(2019)必修二
02 适应是自然选择的结果
各种生物的适应性特征是如何形成的呢? 1、物种不变论：各种生物都是自古以来就如此的 2、拉马克：当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性 特征并不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的，适应性形成是由于 用进废退和获得性遗传
02 适应是自然选择的结果
02 适应是自然选择的结果
过度繁殖
自然选择的条件
生存斗争的内因
适者生存
自然选择的结果
02 适应是自然选择的结果
适应的来源：可遗传的变异。 适应的产生：是自然选择的结果。 适应形成的必要条件：群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择。
02 适应是自然选择的结果
02 适应是自然选择的结果
拉马克的进化学说意义 否定了神创论和物种不变论 历史上第一个提出比较完整的进化学说
拉马克的进化学说不足 提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测
过于强调环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性
02 适应是自然选择的结果
3、达尔文：适应的来源是可遗传的变异；适应是自然选择的结果。
02 适应是自然选择的结果
事实1： 生物都有过度繁殖的 倾向。
推论1： 个体间存在着生 存斗争
事实2： 物种内的个体数能保 持稳定。
事实3： 资源是有限的。
事实4： 同种个体间普遍存 在差异（变异）
事实5： 许多变异是可以遗 传的
推论2： 具有有利变异的个 体，生存并留下后 代的机会多
推论3： 有利变异逐代积累具 有这些有利变异的个 体越来越多，形成具 有新的适应特征的生 物新类型
3、评述达尔文自然选择学说的贡献和局限性。 生物界的现象，以传播科学的自然观。
高中生物必修二全套课件
基因重组
基因重组的概念
基因重组是指通过一系列的生物 学过程，将两个或多个基因的遗
传信息重新组合的过程。
基因重组的方式
基因重组可以通过同源重组和非同 源重组两种方式进行。同源重组需 要DNA的同源序列，而非同源重 组则不需要。
染色体变异的意义
染色体变异在生物进化中扮演着重要的角色，它有助于产生新的基因组合和表型特征，增 加生物的适应性和多样性。同时，染色体变异也是导致遗传疾病的重要原因之一。
05 生物的进化
种群基因频率的改变与进化
总结词
基因频率的改变是生物进化的实质，自然选择决定了生物进 化的方向。
详细描述
种群的基因频率由于突变、迁入迁出、自然选择等因素而发 生变化，这些变化是生物进化的实质。自然选择通过淘汰不 适应环境的个体，选择适应环境的个体，从而决定了生物进 化的方向。
等位基因随同源染色体的分开而分离 ，分别进入不同的配子中。
基因的自由组合定律
基因自由组合定律的概述
基因自由组合定律是遗传学的基本定律之一，它解释了位于非同 源染色体上的非等位基因的自由组合机制。
基因自由组合定律的实质
非同源染色体上的非等位基因在减数分裂过程中可以自由组合。
基因自由组合定律的应用
在动植物育种、人类遗传病研究和法医学等领域有广泛应用。
03
孟德尔遗传规律包括分离定律和独立分配定律，解释了生物性
状的遗传规律。
03 遗传信息的传递和表达
DNA的复制
总结词
详细描述DNA复制的过程、条件、特点以 及意义。
详细描述
DNA复制是指DNA双链在细胞分裂前进行 半保留复制的过程，是生物遗传信息传递和
人教版高中生物学必修2 遗传与进化 课件 第6章 第2节 自然选择与适应的形成
3．达尔文以后进化理论的发展 (1)随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从_性__状_ 水平深入到_基__因_水平。 (2)关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以_生__物__个__体_ 为单位，发展到以种__群__为基本单位。
02
任务驱动式课堂
任务
达尔文的自然选择学说 下图为长颈鹿的进化示意图。据图分析回答问题：
A 解析：适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与 功能相适应，适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果，A 正确。拉马克认为生物适应性特征的形成是由于用进废退和获得性遗 传，这不是达尔文的自然选择观点，B 错误。自然选择获得的性状，若 是可遗传变异的结果，则可以通过遗传进行积累。枯叶蝶的这种性状是 自然选择的结果，但自然选择获得的性状不一定都可以通过遗传进行积 累，C 错误。所有的生物都具有适应环境的特征，适应具有普遍性、相 对性和局限性，是自然选择的结果，D 错误。
谢谢观看
蹉跎莫遣韶光老， 人生唯有读书好。
更古老的生物
用进废退 获得性遗传
2．达尔文的自然选择学说 (1)内容
过度繁殖
生存斗争
有利变异
(2)对自然选择学说的评价 ①意义 揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先，而生 物的多__样__性__和_适__应__性_是进化的结果。 ②局限性 对于遗传和变异的认识还局限于_性__状_水平。不能科学地解释遗 传和变异的_本__质_。
(3)如何理解自然选择学说四点内容之间的关系？ 提示：①过度繁殖为自然选择提供了更多的原材料，加剧了生 存斗争；②生物进化是通过生存斗争实现的，生存斗争是生物进化 的动力；③生物的变异是不定向的，具有有利变异的个体在生存斗 争中易取得胜利从而得以生存，微小有利的变异通过遗传得以累积 和加强，产生适应环境的新类型；④适应是自然选择的结果。
新人教版必修2高中生物第6章第2节基因工程及其应用课件
1．基因工程操作的基本步骤 目的基因：人们所需要的特定基因 提取目 直接分离基因 的基因取得途径 人工合成基因 ↓ 用同一种限制酶切割质粒和目的基因 目的基因与 加入DNA连接酶 运载体结合 质粒和目的基因结合成重组DNA分子
2．目的基因与运载体结合成重组质粒的原因 (1)基本单位相同：都是由脱氧核苷酸构成的。 (2)空间结构相同：都是规则的双螺旋结构。 (3)碱基配对方式相同：都是A—T，G—C。
(1)切割运载体和目的基因时需用 同一种限制酶，才能获得相同的黏性末端。 (2)四个步骤中只有第三步将目的基因导入受 体细胞不涉及碱基互补配对。
[记知识纲要]
[背关键语句] 1．基因工程是按照人们的意愿，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，定向地改造生物 的遗传性状。基因工程的原理是基因重组。 2．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序 列，并在特定的切点上切割DNA分子。DNA 连接酶的作用是将目的基因和运载体连接成 重组DNA分子。
3．基因工程与药物研制 (1)实例：用基因工程方法生产胰岛素。 (2)过程：胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子 大肠杆菌 重组并且在__________内获得成功的表达。
[思考探讨] 3.生产基因产物的受体细胞为什 么常选用微生物？ 4．培育转基因动物与转基因植物，常用的受 体细胞分别是什么？ 提示： 3.因为微生物繁殖快、代谢快、产 生的基因产物多。 4．培育转基因动物，一般选用受精卵作为受 体细胞；而培育转基因植物，可选用受精卵 或体细胞作为受体细胞。
3.运载体 (1)作用： ①作为运载工具，将目的基因送入受体细胞 中； ②通过它在宿主细胞内的复制对目的基因进 行大量复制。 (2)运载体必须具备的条件： ①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制——这 是保证目的基因能在细胞分裂过程中复制并 传递给子细胞。
新教材2020学年人教版生物必修第二册同步讲义：第6章 第2节 自然选择与适应的形成
第2节自然选择与适应的形成1．结合具体实例了解拉马克的进化观点。
(生命观念) 2.说出达尔文自然选择学说的主要内容、贡献和局限性。
(生命观念) 3.探讨耐药性的出现与抗生素滥用的关系，培养科学思维能力。
(科学思维)一、适应的普遍性和相对性1．适应的含义(1)生物的形态结构适合于完成一定的功能。
(2)生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定环境中生存和繁殖。
2．适应是普遍存在的，但又是相对的。
二、适应是自然选择的结果1．拉马克的进化学说(1)主要内容①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。
②各种生物的适应性特征是在进化过程中逐渐形成的。
③适应的形成是由于用进废退和获得性遗传。
(2)意义①彻底否定了物种不变论。
②在当时具有一定的进步意义，肤浅的解释了适应的形成。
2．达尔文的自然选择学说(1)自然选择学说的解释模型适应形成的必要条件①群体中出现可遗传的有利变异。
②环境的定向选择。
(2)自然选择学说的进步意义①揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先。
②生物的多样性和适应性是进化的结果。
(3)自然选择学说的局限性①对于遗传和变异的认识还局限于性状水平。
②不能科学地解释遗传和变异的本质。
(4)达尔文进化理论的发展①研究水平：从性状水平深入到基因水平。
②研究结果：认识到遗传和变异的本质。
③研究对象：从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
④形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。
知识点达尔文的自然选择学说1．自然选择学说的内容分析：(1)过度繁殖⎩⎪⎨⎪⎧各种生物具有较强的繁殖能力，可产生大量后代相对于环境的承载能力，繁殖能力表现为“过度”(2)生存斗争⎩⎪⎨⎪⎧起因：过度繁殖与生存条件之间的矛盾斗争的方式⎩⎪⎨⎪⎧种内斗争种间斗争生物与环境之间的斗争斗争的结果：大量死亡，少量生存(3)遗传变异⎩⎪⎨⎪⎧变异是不定向的⎩⎪⎨⎪⎧有利变异不利变异遗传的作用：有利于微小、有利变异的积累(4)适者生存①生物产生的不定向变异，由自然选择决定其保存或淘汰。
【优化方案】2012高中生物 第6章第2节基因工程及其应用课件 新人教版必修2
【探规寻律】 探规寻律】
理解限制酶需注意以下几点
限制酶主要存在于微生物中， ①限制酶主要存在于微生物中，尤其是原核 生物中。 生物中。 限制酶具有特异性， ② 限制酶具有特异性 ， 不同的限制酶切割 DNA的位点一般不同。 的位点一般不同。 的位点一般不同 ③限制酶的作用主要是切割出目的基因。 限制酶的作用主要是切割出目的基因。
) A． 限制酶广泛存在于各种生物中 ， 但微生物中 ． 限制酶广泛存在于各种生物中， 很少 B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列 ． C．不同的限制酶切割 ．不同的限制酶切割DNA后都会形成黏性末端 后都会形成黏性末端 D．限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键 ． 思路点拨】 从限制酶的来源、 【 思路点拨 】 从限制酶的来源 、 作用部位及特 性入手分析。 性入手分析。 尝试解答】 【尝试解答】 B
【探规寻律】 探规寻律】
基因工程中受体细胞的选择
目的不同，选择的受体细胞不同。 目的不同，选择的受体细胞不同。如果要获得 转基因动植物，受体细胞为相应的动植物细胞， 转基因动植物，受体细胞为相应的动植物细胞， 如果要获得某一种产物， 如果要获得某一种产物，受体细胞一般为微生 物。
例1 下列关于限制酶的说法正确的是 下列关于限制酶的说法正确的是(
【解析】 本题考查限制酶的来源、特性及 解析】 本题考查限制酶的来源、 作用部位。具体分析如下： 作用部位。具体分析如下： 选项判断 原因分析 限制酶的存在非常广泛，主要存在于 限制酶的存在非常广泛， A项错误 项错误 微生物中 一种限制酶只能识别一种特定的核苷 B项正确 酸序列，并在特定的切点上切割 项正确 酸序列，并在特定的切点上切割DNA 分子 限制酶切割后一般形成黏性末端，但 限制酶切割后一般形成黏性末端， C项错误 项错误 部分限制酶切割后会形成平末端 限制酶的作用部位是特定核苷酸序列 D项错误 项错误 中两个核苷酸间的磷酸二酯键
生物 新人教版必修2 《第六章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用》课件
标记基 因，便 于进行 检测。
1、通过本节课的学习,你认识什
么叫基因工程了吗?
2、基因工程的原理你了解了么?
基因重组
⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶 是( ) ①限制酶 Ａ．①② ②连接酶 Ｂ．③④ ③解旋酶 Ｃ．①④ ④还原酶 Ｄ．②③
2.基因工程的正确操作步骤是（ ） ①使目的基因与运载体结合 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 Ａ． ③②④① Ｃ． ④①②③ Ｂ． ②④①③ Ｄ． ③④①②
基因工程及其应用
能 发 光 的 水 母
能发 荧光 的热 带斑 马鱼?
同时具有高 产、稳产和 抗逆性等优 良品质的农 作物新品种.
抗虫害的玉米
转鱼抗寒基 因的番茄
转基因鲑 鱼
思考：
1、为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另 一种生物上？ 2、推测这种“嫁接”怎样能实现？ 3、这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？
二、基因操作的工具
1.基因的“剪刀”──限制性核酸内切酶（限制酶）
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序 列，并在特定的切点上切割DNA分子。 如:EcoRI限制酶 专一性
思考:
被同一种限制酶切断的几个DNA是否 具有相同的黏性末端？
尝试写出下列序列受EcoRI 限制酶作用后的黏性末端
CTTCATGAATTCCCTAA GAAGTACTTAAGGGATT GAATTCCGTAGAATTCGGATT CTTAAGGCATCTTAAGCCTAA
用同种限制酶切割
G AA T T C G G AA T T C G
C T T AA
C T T AA
基因的针线：DNA连接酶
G AA T T C
人教版高中生物必修第2册 第6章_第2节 自然选择与适应的形成
5.下图是以长颈鹿的进化为例说明达尔文的自然选择学说。以下说法不正
确的是（ D ）
A.长颈鹿个体之间许多性状存在差异，如颈和前肢的长短不同 B.生物产生后代的数量往往超过生活环境所能承受的数量而引起生存斗争 C.颈和前肢长些的长颈鹿，在生存斗争中容易得到食物而生存并繁殖后代 D.自然选择是定向的，使适应环境的长颈鹿个体朝着符合人类需要的方向发展
但是，如果环境突然改变，例如全球气候变暖导致延迟下雪或者不下雪了，雷鸟 冬天换上的白色羽毛，反而导致它更容易被捕食。
因此，生物的适应性特征对该生物不一定是有利的。也就是，适应具有相对性。
练一练：
1. 适应不仅是指生物对环境的适应，也包括生物的结构与功能相适应。( √ ) 2. 适应相对性的根本原因是遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。( √ )
a．食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果——“用进 ”。 b．鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化——“废退 ”。
批判性思维 你能举例反驳用进废退、获得性遗传的观点吗？ 例如，人用眼过度，视力反而下降。健美运动员的后代，如果不进行 专业训练，也不会拥有健美运动员那样发达的肌肉和健壮的体格。
科学的轨道。 ②揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同的祖先。 ③科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果。
3.自然选择学说的局限性： ①对遗传和变异的认识还局限于性状水平。 ②对于遗传和变异的本质，未做出科学的解释。
适应的普遍 性和相对性
自然 选择 与适 结果
高一—人教版—生物学必修2—第6章
自然选择与适应的形成
学习目标
1.举例说明适应的普遍性和相对性。 2.运用达尔文的自然选择学说解释适应的形成，说明适应是自然选择的结果。 3.评述达尔文的自然选择学说的贡献和局限性。 4.分析生物进化观点对人们思想观念的影响。
(新教材)2020-2021学年高中人教版生物必修第二册课件：6.2自然选择与适应的形成
实例3：Βιβλιοθήκη 兰花螳螂的拟态蝗虫的保护色
适应是普遍存在的。
箭毒蛙的警戒色
实例4：
春夏的雷鸟
冬天的雷鸟
如果冬季降雪延迟，已经换成一身白色羽毛的雷鸟反而容易被 天敌发现。可见，适应的实现是有条件的，当环境条件改变时， 适应可能会失去作用。适应具有相对性。
适应相对性的原因
适应性特征来自遗传，即来源于可遗传的有利变异的逐代 积累，是对之前环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化 之中，遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性 的根本原因。
针对特定的生物学现象， 进行观察、提问。体现了
科学探究的核心素养。
枯叶蝶在停息时，它的翅很像一片枯叶，这是枯叶蝶对 环境的一种适应。同枯叶蝶一样，所有的生物都具有适应环 境的特征。适应是如何形成的？
举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和 繁殖优势。
1.了解适应的普遍性和相对性。（科学思维） 2.阐明拉马克和达尔文的进化观点，并能说出他们的贡献和局限性。 （科学思维） 3.搜集生物进化理论发展的资料，探讨生物进化观点对人们思想观念 的影响。（科学探究、社会责任）
科学思维的核心素养。
达尔文对长颈鹿进化的解释
过度繁殖 长颈鹿的祖先
后代个体间的差异（变异）
适 应
生存斗争 长颈、长前肢个体 遗传积累 现代长颈鹿
是
适者生存
自
然
选
择
的
结
果
个体差异
生存斗争 适者生存
长颈鹿
达尔文观察到的适应实例
达尔文在远离大陆的印度洋南部的克格伦岛上，发现这里的昆虫一般呈现出两 种类型：许多昆虫不能飞，而少数能飞的昆虫翅膀异常发达。这种两极分化现象是 怎么产生的呢？
高中生物 第6章 第2节 自然选择与适应的形成教学案 新人教版必修第二册
第2节自然选择与适应的形成学习目标核心素养1.概述适应的含义和特点。
(重点)2．理解用自然选择学说解释生物的适应性和多样性形成的原因。
(重、难点)3．说出达尔文自然选择学说的进步意义和局限性。
1.基于适应两方面的含义理解适应的概念及特点。
2．基于可遗传变异，以及变异可能带来的生存与繁殖优势等方面的实例，解释生物的适应是自然选择的结果。
一、适应的普遍性和相对性1．适应的两方面含义(1)生物的形态、结构适合于完成一定的功能；(2)生物的形态、结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
2．适应具有的特点：普遍性和相对性。
二、适应是自然选择的结果1．各种生物适应性特征形成的理论(1)物种不变论的观点：各种生物都是自古以来就存在的。
(2)拉马克的观点①观点内容a．当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的，各种生物的适应性特征不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。
b．适应的形成都是由于用进废退和获得性遗传。
②对拉马克观点的评价拉马克提出的进化学说彻底否定了物种不变论，在当时具有进步意义，但他对适应形成的解释未被人们普遍接受。
(3)达尔文的自然选择学说的观点适应的来源是可遗传的变异，适应是自然选择的结果。
2．自然选择学说的解释模型由此可见，群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择是适应形成的必要条件。
3．对自然选择学说的评价(1)(2)4．达尔文以后进化理论的发展(1)随着生物科学的发展，关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入基因水平。
(2)关于自然选择的作用等问题的研究，已经从以生物个体为单位发展到以种群为基本单位。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．生物都具有适应环境的特征，适应是普遍存在的。
( )2．由于缺少草而吃树叶的长颈鹿脖子越来越长，符合拉马克的观点。
( )3．达尔文认识到遗传和变异的本质并做出了科学的解释。
( )4．生物进化的内因是生存斗争。
( )5．现代生物进化理论的核心是自然选择学说，研究对象为生物个体。
人教版教学课件高中生物人教版必修二第6章第2节：《基因工程及其应用》课件
C
基因操作(gene engineering)的工具
3.基因的运输工具——运载体 (carrying)
常用的运载体(carrying)有两类：
1）细菌细胞质的质粒( plasmid)
2）噬菌体(bacteriophages)
或某些动植物病毒 (virus)
• 目的基因(如人的胰岛素基因)怎样才能 导入受体细胞(如大肠杆菌细胞)？
B
切取牛的生长激素或人的生长激素基因,用显微 注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中,从而 获得了”超级鼠”,次项技术遵循的原理是
A.基因突变 DNA B.基因工程 RNA C.细胞工程 DNA D.基因工程 DNA
RNA DNA RNA RNA
蛋白质 蛋白质 蛋白质 蛋白质
D
ABC
(多选题)如图,下列有关酶功能的 叙述中,正确的是 a
⒈要使目的基因与对应的载体重组，所需的 两种酶是( ) ①限制酶 ②连接酶 ③解旋酶 ④还原酶 Ａ．①② Ｂ．③④ Ｃ．①④ Ｄ．②③
A
基因工程技术中的目的基因主要来源于 A.自然界现存在生物体内的基因 B.自然突变产生的新基因 C.人工诱变产生的新基因 D.科学家在实验室中人工合成的基因
A
下列关于基因工程的叙述中,正确的是:
使用DNA连接酶制作重组DNA分子
AATTCCGTAG GGCATCTTAA
甲片段
CTTCATG AATTCCGTAG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGCATCTTAAGGGATT
乙片段
重组DNA分子 Recombinant DNA
DNA连接酶的作用是：
A.子链和母链之间形成氢键 B.黏性末端之间形成氢键 C.两个DNA末端间的缝隙连接 D.A、B、C都对
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[ 解析 ]
为了使目的基因与运载体能完美的结合，一般用同
一种限制性核酸内切酶切出相同的黏性末端；运载体是基因
工程的工具之一，但不属于酶；质粒上要求具有一些抗生素
抗性基因等标记基因，可通过大肠杆菌能否在含某种抗生素 的培养基中生存来判断大肠杆菌中是否导入了重组质粒；质 粒是细菌细胞中的小型环状DNA分子，不属于细胞器。
(1)提取目的基因； 运载体 结合； (2)目的基因与_________ 受体细胞 ； (3)将目的基因导入_____________ 检测与鉴定 。 (4)目的基因的______________
二、基因工程的应用及安全性 1．基因工程与作物育种
(1)目的：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出
目的基因的 导入与否 检测与鉴定鉴定：受体细胞表现出特定的性状，如棉花 抗虫性的表现
检测：根据标记基因的表达，判断目的基因
特别提醒
(1)切割运载体和目的基因时需用同一种限制酶，
才能获得相同的黏性末端。 (2)目的基因必须与运载体结合后才能导入受体细胞，才能稳 定地保存，并进行复制。
解析：由题图可知①②分别为磷酸二酯键和氢键，限制酶和 DNA连接酶均作用于①；一般采用同一种限制酶分别处理载 体和含目的基因的 DNA，以形成相同的切口；基因工程的结
果是将目的基因导入受体细胞中并遗传给后代，由此实现了
定向改造马铃薯遗传性状的目的。
基因工程操作的基本步骤
1．基本步骤
2．具体过程
第六章
从杂交育种到基 因工程
第2节
基因工程及其应用
第六章
从杂交育种到基 因工程
学习导航
1.概述基因工程的原理和应用。[重、难点]
2．了解转基因生物和转基因食品的安全性。
一、基因工程的原理
1．含义 分子 水平 操作水平： ______ 优点：可定向地改造生物的遗传性状
DNA重组技术 别名：基因拼接技术或_________________ 基因 操作对象： ______
)
基因工程可以向受体细胞中导入目的基因，
让其表达，定向地改变生物的性状。
基因工程中常见的运载体有质粒、噬菌体和动植物
对于转基因生物和转基因食品的安全性问题不能片
面地一概而论。
基因工程的操作工具 1．限制酶与DNA连接酶的区别
2．DNA连接酶与DNA聚合酶的比较
比较项目
不同 作用对象 点 作用条件
(3)有标记基因——这是检测目的基因是否导入受体细胞中的
重要判断依据。
(2014· 广州高一检测)下列关于基因工程的叙述，正确 的是( C ) A．通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的 DNA ， 用另一种处理质粒的DNA B．DNA连接酶和运载体是构建重组质粒必需的工具酶 C ．可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组 质粒 D．质粒是广泛存在于细菌细胞质中的一种颗粒状的细胞器
抗作用。
2．判断
(1)基因工程能够定向的改变生物的性状。( (2)基因工程中的运载体只有质粒。( ) )
(3)只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达。(
(4)转基因生物和转基因食品都是不安全的。( 提示： (1)√ (2)× 病毒。 (3)× 目的基因进入受体细胞不一定能进行转录、翻译。 (4)× )
DNA连接酶 连接DNA片段
不需要模板
DNA聚合酶 连接游离的 脱氧核苷酸
需要模板
连接不同脱氧核苷酸之间的磷酸和 相同 作用部位 脱氧核糖之间的磷酸二酯键 点
3.运载体必须具备的条件 (1)能在宿主细胞内稳定保存并大量复制 ——这是保证目的基 因能在细胞分裂过程中复制并传递给子细胞的条件。 (2)有多个限制酶切点——这是运载体能够接入多种目的基因 所必备的条件。
2．操作工具 限制性核酸内切酶 (1) 核苷酸序列
DNA连接酶
(2)
脱氧核糖
(3)运载体
外源基因 导入受体胞。 ①作用：将__________
②
环状DNA 噬菌体
点拨
①限制酶具有特异性， DNA 连接酶能连接任意两个
DNA片断，不具有特异性。 ②运载体与细胞膜中的载体不同。运载体是DNA分子，而膜 载体是蛋白质。 3．基因工程的步骤
3．基因工程的安全性
严格控制
大范围推广
1．思考
(1)不同的限制酶所识别的核苷酸序列相同吗？为什么？
(2)转基因抗虫棉能抵抗所有病虫害的侵染吗？为什么？ 提示：(1)不相同。一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序
列，所以不同的限制酶所识别的序列也不同。
(2)不能。抗虫棉转入的是抗棉铃虫的基因，其表达的产物只 能抵抗棉铃虫等鳞翅目害虫的侵害，而对其他病虫害没有抵
某科学家从细菌中分离出耐高温淀粉酶 (Amy)基因a，通过基 因工程的方法，将基因a与载体结合后导入马铃薯植株中，经
检测发现 Amy 在成熟块茎细胞中存在。下列有关这一过程的
叙述错误的是( B )
A．获取基因a的限制酶其作用部位是图中的① B．连接基因a与载体的DNA连接酶其作用部位是图中的② C.一般采用同一种限制酶分别处理载体和含目的基因a的DNA D．通过该技术人类实现了定向改造马铃薯遗传性状的目的
抗逆性 具有各种___________ 的作物新品种。 转基因抗虫棉 。 (2)实例：抗棉铃虫的________________
2．基因工程与药物研制
(1)实例：用基因工程方法生产胰岛素。 DNA分子重组 ，并且 (2)过程：胰岛素基因与大肠杆菌的 ________________ 在大肠杆菌体内获得成功的表达。
(1)运载体与物质跨膜运输中的载体化学本质相同吗？
(2)分析切割运载体和目的基因用同一种限制酶的原因。 提示：(1)不相同。运载体是环状DNA分子，载体是蛋白质。 (2)用同一种限制酶切割出相同的黏性末端，有利于目的基因 与运载体结合。
易错警示 运载体≠酶、质粒≠细胞器 运载体是基因工程中重要的工具，但是不属于工具酶；质粒 是一种重要的运载体，但不属于细胞器。
提取目的基因 直接分离 取得途径 人工合成
↓
目的基因：人们所需要的特定基因
①用同一种限制酶切割质粒和目的基因 目的基因与 ②加入 DNA连接酶 运载体结合 ③质粒和目的基因结合成重组 DNA分子 ↓
将目的基因导入受体细胞：借助细菌和病毒侵染细胞、显 微注射法等 ↓