【新步步高】2017版高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 第36讲 基因工程讲义 浙科版
步步高一轮复习生物第十一单元第讲
[考纲要求]从生物材料中提取某些特定的成分。
考点一植物芳香油的提取1．提取玫瑰精油的实验(1)方法：水蒸气蒸馏法。
(2)实验流程实验步骤关键点①鲜玫瑰花＋清水二者质量比为1∶4②水蒸气蒸馏在蒸馏瓶中加几粒沸石，防止液体过度沸腾；控制蒸馏的时间和速度③油水混合物分层呈乳白色的乳浊液，加入NaCl使乳化液明显分层④分离油层用分液漏斗把油水分离⑤除水加入无水Na2SO4吸收水分，再过滤除去⑥玫瑰精油出油率＝玫瑰精油质量/原料质量2.提取橘皮精油的实验(1)方法：一般采用压榨法。
(2)实验流程实验步骤关键点①石灰水浸泡橘皮石灰水的作用：破坏细胞结构，分解果胶，防止橘皮压榨时滑脱，提高出油率；为了能使橘皮均匀的浸泡，可将其粉碎②漂洗目的是洗去石灰水，防止影响精油的质量，漂洗完后要沥干水分③压榨加入与橘皮同质量的质量分数为0.25%的小苏打和质量分数为5%的硫酸钠溶液，并调节pH至7～8，目的是使橘皮油易与水分离④过滤、离心加入明矾，使之沉淀并变澄清，然后用布袋过滤，除去糊状残渣。
然后进行离心，除去质量较小的固体物，用分液漏斗或者吸管分离上层橘皮油⑤静置分离的产品放在5～10_℃的冰箱中，静置5～7d，使杂质沉淀，吸取上层橘皮油⑥再过滤用滤纸过滤，取滤液，和上层橘皮油混合1．判断常考语句，澄清易混易错(1)植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等，根据提取的芳香油的用途选择提取的方法(×)(2)提炼玫瑰精油的玫瑰花应在花开的初期采收，因为此阶段的花含玫瑰精油最高(×)(3)用柑橘和柠檬作为材料不适合用水中蒸馏的方法进行提取(√)(4)油水混合物中加入无水硫酸钠，有利于分离油层(×)(5)蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解出来，再把水蒸发掉，剩余的就是芳香油(×)(6)原料易焦糊和有效成分易水解的植物芳香油的提取，不宜采用水中蒸馏法，宜采用压榨法(√)2．分析命题热图，明确答题要点下图是提取植物有效成分的装置，据图分析：(1)图示为何种装置？提示图示为水蒸气蒸馏装置。
【新步步高】版高考生物一轮复习第十一单元现代生物科技专题第讲克隆技术讲义浙科版-精
第37讲克隆技术［考试标准］考点一植物的克隆11知识梳理夯实基砒突破要点1植物组织培养(1) 理论基础：植物细胞的全能性。
(2) 程序：半固体培养基的配制T小组织块的切取T愈伤组织的获得T新植株的再生。
2. 植物细胞培养和器官培养的措施通过平衡的植物激素配比进行调控。
(1) 适量的激动素和细胞分裂素配比,可诱导芽的分化。
(2) 适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。
3. 原生质体培养与植物细胞工程(1) 原生质体的获得方法：在0.5〜0.6mol/L的甘露醇溶液环境(较高渗透压)下，用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，除去细胞壁，获得球形的原生质体。
(2) 植物细胞工程的操作过程、基因工程技术培养亠外源遗传物质导入——体细胞转基因细胞一新植株⑶细胞产物的工业化生产：生产一些重要的细胞次生代谢产物(如某些中药)。
［诊断与思考］1. 判断下列叙述的正误(1) 棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞全能性(V )⑵植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性(X )(3) 在诱导离体菊花茎段形成幼苗的过程中，不会发生细胞的增殖和分化(X )(4) 愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的(X )(5) 用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性(X )2. 完善植物组织、细胞、器官培养和原生质体培养的关系A. ⑤植株根尖细胞的全能性比①植株根尖细胞的强B.②试管的培养基中含有植物生长调节剂，不含有机物3 •完善植物细胞工程的操作过程流程图题组精练剖析題型混烁方法题组植物组织培养及植物克隆的应用i 下列关于植物克隆的叙述，错误的是 （ ）A. 通过花药离体培养可获得单倍体B. 通过平衡植物激素种类可实现器官发生C. 可利用细胞培养生产人参皂甙等中药成分D. 对植物愈伤组织进行诱变、培育和筛选可获得新品种答案 B解析通过平衡植物激素配比可调控器官发生和形态建成。
《步步高》高考生物大一轮复习学案+作业第十一单元学案54生物技术实践.pptx
处理编号
处理方法
显色结果
①
37℃放置 0 min
紫色
②
37℃放置 10 min
加入等量
？
③
37℃放置 120 min
双缩脲试剂
？
④ 100℃加热 5 min 后，37℃放置 120 min
紫色
实验中，加入双缩脲试剂 A 后，样液的颜色将
不 断加深，所以时间控制在 15 min 比色较好。
2. 乳酸菌、乳酸、亚硝酸盐的数量随时间变化的曲线如下：
3．泡菜腌制过程中，乳酸菌、乳酸和亚硝酸盐的变化
发酵时期
乳酸菌
乳酸
亚硝酸盐
发酵初期 少(有 O2 乳酸菌活动受抑制)
少
增加(硝酸盐还原菌的作用)
发酵中期
最多(乳酸抑制其它菌活动)
积累、增 多、pH 下
酸？说明原因。
。
(6)在酒精发酵时瓶内温度一般应控制为
。醋酸发酵时温度一般应控制为
。
题组二 腐乳的制作
6．(2011·江苏卷，3)下列与果酒、果醋和腐乳制作相关的叙述，正确的是( ) A
．腐乳制作所需要的适宜温度最高
B. 果醋发酵包括无氧发酵和有氧发酵 C. 使用的菌种分别是酵母菌、醋酸菌、乳酸菌 D. 使用的菌种都具有细胞壁、核糖体、DNA 和 RNA 7．腐乳是我国古代劳动人民创造出的一种经过微生物发酵的大豆食品。下面是腐乳制作 的流程示意图：
题组三 泡菜的制作
9．(2009·浙江高考自选模块，17)下面是有关食醋和泡菜制作的实验。请回答：
(1)食醋可用大米为原料经三步发酵来制作：
第一步：大米经蒸熟、冷却后加入淀粉酶，将原料中的淀粉分解成
【步步高】高考生物一轮复习 第十一单元 第3讲 抽象问题具体化的思想课件 北师大版
顺序不同
。
解 析
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1)图示以 DNA 的一条链为模板合成 mRNA 的过程为转录， 以 mRNA 为模板合成蛋白质的过程为翻译。
(2)在蛋白质合成过程中需要 tRNA 作转运工具。 tRNA 呈三叶 草状，有双链配对区域，有单链区域，无法确定 G 与 C 的数 目是否相等。 (3)合成蛋白质的过程以 mRNA 为模板、 以 tRNA 作运载工具， 以核糖体(由 rRNA 和蛋白质组成)为合成场所。由图示知，不 同的 RNA 是由 DNA 的不同区段转录来的。从理论上分析， 相同的 DNA 作模板，合成的 RNA 的碱基序列应相同。 (4)A 基因与 a 基因的本质区别体现了基因的特异性，即碱基 (或脱氧核苷酸)的排列顺序不同。
抗体 ，它们在机体中的作 ①免疫球蛋白在免疫学中又被称为 _____ 用是 与相应的抗原(病原微生物)发生特异性结合，及时清除
抗原
。
②初乳中若不存在蛋白酶抑制素，进入消化道中的免疫球蛋白 蛋白酶 分解成多肽。 会被________ ③极少数人服用初乳后出现超敏反应，此时的初乳被称为 再次 “初次”或“再次”) 变应原 ， ________ 这种过敏反应发生在 _______( 服用初乳时。
【典例剖析】 如图为细胞内蛋白质合成示意图。请据图回答：
(1)图示的生理过程是基因控制蛋白质合成的转录和翻译 __________过程。 (2)在蛋白质合成过程中，将多肽链中氨基酸种类与 mRNA 上
tRNA 。其分子中 G 和 C 的数 的遗传信息联系起来的物质是 _______ 不一定 。 目是否相等？ __________ 3 种。有人认为“一个基 (3)与该蛋白质合成相关的 RNA 有 ____
【步步高】(全国通用)2017版高考生物一轮复习 第九单元 生物与环境 第36讲 生态环境的保护课件 新人教版
(4)人口膨胀、自然资源耗竭和环境污染呈现恶性循环，最后导致地球毁灭
提示 图中显示人口激增可能会导致(1)、(2)、(3)结果的产生，但由于人类可以 认识自然、改造自然，地球不可能最终毁灭。
答案 返回
题组一 运用曲线分析人口增长问题 A.按生态学原理，世界人口增长应该表现为图中的曲线b 故世界人口增长最终表现为“S”型增长，即图中的曲线b 因生态环境的资源、空间是有限的 B.产生曲线b与曲线a的差别的主要原因是环境阻力不同 曲线a(“J”型增长)和b(“S”型增长)的差别主要在于环境阻力不同
直接价值 ，其含义是指对人类有_____ 药用 和_________ 工业原料 等 食用 、_____ 物多样性具有_________ 科学研究 和_____________ 文学艺术创作 等非实用意义的 旅游观赏 、_________ 实用意义的，以及有_________
价值。
3.森林不仅可以吸收CO2放出O2，还具有调节气候、涵养水源、保持水土、
人口增长造成资源短缺和环境污染加剧，所以不能一直呈“J”型增长
②人口激增为我国带来了很严重的环境问题，我国实行计划生育等政策来减缓
人口的增长( √ )
自20世纪70年代初期我国大力推行计划生育政策以来，人口过快增长的势头得
到有效遏制
解析答案
(3)为协调人口与环境的关系，应继续控制人口增长，加大保护资源和环境的力度，
答案
诊断与思考
1.判断下列说法的正误
(1)栖息地破碎化造成小种群有利于维持生物多样性( × )
栖息地破碎化造成小种群，会减小个体间交配繁殖的机会，导致物种有灭绝可能， 生物多样性减小．并且此项与题目的生物多样性降低的论调背道而驰 (2)互花米草原产美洲，引入到江苏沿海等地种植后迅速扩散并改变了滩涂生物多
高2020届高2017级高三步步高一轮复习全套课件配套学案第十一章第36讲
第36讲生命中的基础有机化学物质合成有机高分子考纲要求 1.了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用。
2.了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。
3.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。
4.了解加聚反应和缩聚反应的含义。
5.了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。
考点一糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质1.糖类(1)糖类的概念和分类。
①概念: 从分子结构上看，糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
②组成: 碳、氢、氧三种元素。
大多数糖类化合物的通式为C n(H2O)m，所以糖类也叫碳水化合物。
③分类:(2)单糖——葡萄糖与果糖①组成和分子结构分子式结构简式官能团二者关系葡萄糖C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHO—OH、—CHO同分异构体果糖CH2OH(CHOH)3COCH2OH、—OH②葡萄糖的化学性质还原性—能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应|加成反应—与H 2发生加成反应生成己六醇|发酵成醇—C 6H 12O 6(葡萄糖)――→酒化酶2C 2H 5OH ＋2CO 2↑|生理氧化—C 6H 12O 6＋6O 2―→6CO 2＋6H 2O ＋能量 (3)二糖——蔗糖与麦芽糖比较项目 蔗糖麦芽糖相同点分子式 均为C 12H 22O 11 性质 都能发生水解反应 不同点是否含醛基 不含 含有 水解产物葡萄糖和果糖葡萄糖相互关系互为同分异构体(4)多糖——淀粉与纤维素 ①相似点:a.都属于天然有机高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(C 6H 10O 5)n 。
b.都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C 6H 10O 5)n 淀粉＋n H 2O ――→酸或酶n C 6H 12O 6葡萄糖。
c.都不能发生银镜反应。
②不同点: a.通式中n 值不同。
b.淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
【步步高】高考生物一轮复习 第十单元 第36课时课件
4．胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散 成单个细胞，以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，这样 做的目的是避免动物细胞的接触抑制现象。
突破考点·提炼方法 5．下图是人工种子的结构示意图。
突破考点·提炼方法
第36课时
第 36 课时 细胞工程
突破考点·提炼方法
考点一 列表比较法——植物组织培养与动物细胞培养的比较
比较 项目
植物组织培养
动物细 胞培养
全能性：(1)含义：生物体的细胞具有使后 代细胞形成完整个体的潜能。(2)物质基础： 生物的每一个细胞都包含有该物种所特有
的全套遗传物质，都有发育成完整个体所必 原理 需的全部基因。(3)在生物体内细胞并没有
突破考点·提炼方法
第36课时
2．单克隆抗体 (1)取相应 B 淋巴细胞前必需先注射相应抗原，形象地说 先“打针”，否则失败。 (2)诱导融合的两种细胞名称及作用。 免疫过的 B 淋巴细胞(效应 B 细胞)——产生抗体；骨髓瘤 细胞——无限增殖。 (3)诱导融合与原生质体融合的不同方法。 动物细胞诱导融合的特有方法——灭活的病毒诱导。
突破考点·提炼方法
第36课时
考点二 列表比较法——植物体细胞杂交与动物细胞融合的
比较
动物细胞融合(单克 植物体细胞杂交
隆抗体的制备)
理论基础 细胞膜的流动性、细 细胞膜的流动性、细
(原理)
胞的全能性
胞增殖
融合前 酶解法去除细胞壁 注射特定抗原，免疫
处理 (纤维素酶、果胶酶) 处理正常小鼠
①物理法：离心、 ①物化法：与植物
2020年2月高2020届高2017级高中生物步步高高考考前三个月配套冲刺课件专题十一
项目
果酒和果醋的制作
腐乳制作
作用菌类
果酒:酵母菌 果醋:醋酸菌
毛霉
原理
①酵母菌在无氧条件下将葡 毛霉将蛋白质、
萄糖氧化成乙醇; 脂肪分解成小分
②醋酸菌在有氧条件下将乙 子有机物
醇氧化为醋酸
原料选择
新鲜葡萄(或苹果)
豆腐
泡菜制作 乳酸菌
乳酸菌在无氧条件 下将葡萄糖转化为 乳酸 大白菜、花椰菜等 新鲜干净的蔬菜
123456
解析 细菌培养时常用牛肉膏蛋白胨培养基,牛肉膏能提供碳源、氮源、磷酸盐和维 生素,蛋白胨能提供碳源、氮源和维生素,而葡萄糖不能提供氮源,NaNO3不能为微生物 提供碳源。不同细菌生长繁殖所需要的最适pH是不同的,应该根据培养细菌的不同来 调节培养基的pH。硝化细菌是化能自养型细菌,可以空气中的CO2为碳源,因此在没有 碳源的培养基上能够生长。
2.某种微生物的分离与计数 (1)分离——选择培养基 ①培养基中加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。 ②培养基中加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。 ③培养基中缺乏氮源时,可以分离得到固氮微生物。 ④当培养基的某种营养成分为特定化学成分时,也具有分离效果。 ⑤改变微生物的培养条件,也可以达到分离微生物的目的,如将培养基放在高温环境中 培养能得到耐高温的微生物。
都是天然的发酵,利用了微生物新陈代谢过程中代谢产物的作用或直接获 共同点
取代谢产物
(2)测定亚硝酸盐含量 ①原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N－1－萘基乙 二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 ②方法:比色法。将显色后的样品与标准显色液进行对比,估算亚硝酸盐含量。 ③过程:配置溶液→制备标准显色液→制备样品处理液→比色。
栏目 索引
【新步步高版高考生物一轮复习现代生物科技专题第讲基因工程浙科版选修-课件
现代生物科技专题第1讲基因工程1．基因工程中常用细菌等原核生物作受体细胞的原因不包括( ) A．繁殖速度快B．遗传物质相对较少C．多为单细胞，操作简便D．DNA为单链，变异少解析原核生物繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少，有利于目的基因的复制与表达，因此常采用大肠杆菌等原核生物作为受体细胞。
答案 D2．下图表示转基因动、植物的培育过程。
据图分析下列有关叙述正确的是( )A．通过③过程培育转基因抗虫棉依据的原理是基因重组B．①过程需要限制性核酸内切酶、DNA聚合酶等酶C．受体细胞A，B一般均是受精卵D．②过程需用到胚胎体外培养、胚胎移植等生物技术解析依据题干中所给的信息，③过程所依据的原理是细胞的全能性，故A错；①过程需要的酶是DNA连接酶而不是DNA聚合酶，故B错；转基因植物的培育过程所需的受体细胞B是叶肉细胞，故C错。
答案 D3．如图是利用基因工程技术培育转基因植物，生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中Pst Ⅰ、SmaⅠ、Eco RⅠ、ApaⅠ为四种限制酸内切酶。
下列说法错误的是( )A．图示过程是基因工程的核心步骤B．表达载体构建时需要用到限制酶SmaⅠC．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来D．除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构解析图示过程为基因表达载体的构建过程，是基因工程中的核心步骤。
构建过程中需要将目的基因完整切割下来，此时要用到限制酶PstⅠ、Eco RⅠ。
抗卡那霉素基因是标记基因，目的是便于鉴定和筛选含有目的基因的细胞。
基因表达载体包括启动子、目的基因、终止子和标记基因等。
答案 B4．科学家在某种农杆菌中找到了抗枯萎病的基因，并以质粒为载体，采用转基因方法培育出了抗枯萎病的金茶花新品种。
下列有关叙述正确的是( ) A．质粒是最常用的载体之一，质粒的存在与否对宿主细胞的生存有决定性的作用B．为了保证金茶花植株抗枯萎病，只能以受精卵细胞作为基因工程的受体细胞C．抗枯萎病基因进入金茶花细胞后，其传递和表达不再遵循中心法则D．通过该方法获得的抗枯萎病金茶花，将来产生的花粉中不一定含有抗病基因解析作为载体的条件之一是能够在宿主细胞中保存下来并大量复制，且对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动；转基因植物通常以植物体细胞作为受体细胞；任何基因到另外一个细胞后其传递和表达仍然遵循中心法则。
【步步高】(全国通用)2017版高考生物一轮复习 第十单元 现代生物科技专题 第38讲 细胞工程课件 新人教版
答案
(2)培养条件 抗生素 ， 培养液 和所有培养用具进行无菌处理，添加_______ ①无菌、无毒的环境：对________
1 2 3 4 5
解析答案
归纳整合
1.植物组织培养和植物体细胞杂交的比较 名称 原理 植物组织培养 细胞的全能性 植物体细胞杂交 细胞膜具有一定的流动性和细胞的全能性
过程
选材 技术 操作
选取根尖、茎尖、形成层
部位最容易诱导脱分化 脱分化、再分化等
不同的植物细胞 除脱分化、再分化外，还要用酶解法去除 细胞壁，用一定的方法诱导细胞融合
纤维素酶和果胶酶 ，细胞融合完成的标志是___________ 再生出新的 (2)过程①常用的酶是_________________
细胞壁 。 _______
1 2 3 4 5
答案
5.科学家利用植物体细胞杂交技术成功获得了番茄—马铃薯杂种植株，为了便于 杂种细胞的筛选和鉴定，科学家利用红色荧光和绿色荧光分别标记番茄和马铃薯 的原生质体膜上的蛋白质，其培育过程如图所示，请据图回答下列问题： 番茄—番茄、
(1)a表示什么过程？该过程为什么使用纤维素酶和果胶酶？ 提示 a表示去除细胞壁获得具有活力的原生质体，由于细胞壁的主要成分 是纤维素和果胶，所以使用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁。 (2)b表示什么过程？该过程的原理是什么？ 提示 b表示原生质体的融合，其原理是细胞膜具有一定的流动性。
答案
2.如图表示的是植物体细胞杂交流程示意图。请据图思考下列问题：
植物细胞外面细胞壁阻碍了细胞的融合，应该先去掉细胞壁
(6)用纤维素酶和果胶酶水解法获得的植物原生质体失去了全能性( × ) 纤维素酶和果胶酶只是水解细胞壁，不影响原生质体特性 (7)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志( √ )
高考生物一轮复习 第十一单元 现代生物科技专题 微专题十 现代生物科技专题的易错总结课件
3．辨析胚胎移植和胚胎分割移植 (1)胚胎移植是胚胎工程中最后一道程序，移植的胚胎必须在原 肠胚之前，不能直接移植受精卵。 (2)两次检查：①收集胚胎检查；②移植后是否妊娠检查。 (3)冲卵含义：冲出早期胚胎，不是冲出卵子。 (4)胚胎移植的供体和受体必须是同种生物。 (5)同期发情处理用雌性激素，超数排卵处理用促性腺激素。 (6)试管动物的性别和性状由父本、母本决定，而克隆动物的性 别和性状与核供体相同。 (7)胚胎的产生过程一般是有性生殖，但胚胎分割是无性生殖。
第十一单元 现代生物科技专题 微专题十|现代生物科技专题的易错总结
12/9/2021
1．基因工程中的几个易错易混点 (1)限制性核酸内切酶使双链 DNA 特定部位的磷酸二酯键断 开，解旋酶使双链 DNA 的氢键断开。 (2)DNA 连接酶与 DNA 聚合酶都能催化形成磷酸二酯键， 前者催化连接 DNA 片段，后者催化单个的脱氧核苷酸聚合 形成 DNA；RNA 聚合酶催化单个的核糖核苷酸聚合形成 RNA。DNA 复制时用解旋酶打开氢键获得模板链，PCR 技 术扩增 DNA 时，利用高温使氢键断裂得到模板链。
12/9/2021
答案：(1)(Anti 基因的)启动子 (2)翻译 (3)基因表达载体 的构建 (4)胰蛋白酶(或胶原蛋白酶) 5%CO2 (5)有丝分 裂 (6)动物体细胞核移植技术 早期胚胎培养技术(或动物 细胞培养技术) 胚胎移植技术
12/9/2021
3．应用生物工程技术可以获得人们需要的生物新品种或新 产品。请据图回答问题：
12/9/2021
2．人们发现小型猪的器官可用来替代人体器官进行移植， 但小型猪器官表面抗原仍可引起免疫排斥反应。如图为科学 家将小型猪器官表面抗原基因(Anti)“反向处理”(Anti 基 因的模板链和 reAnti 基因的模板链碱基序列互补)，并人工 合成 reAnti 基因，转入猪成纤维细胞，做成转基因克隆猪 的培育过程示意图。请回答下列问题：
2017版新步步高高考生物(苏教版)大一轮复习讲义Word文档第10单元现代生物科技专题第39讲Word版含答案
考点一生态工程的基本原理1．生态工程的概念人类应用生态学、系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，修复或重建已破坏的生态环境，改善传统的生产方式，并提高生态系统的生产力，达到经济效益、生态效应和社会效益同步发展的工程体系。
2．基本特点：少消耗、高效益、可持续。
3．基本原理(1)物质循环再生原理：其核心就是生态学中的物质循环原理，即物质不断地在各类生态系统中进行区域小循环和全球大循环，实现物质的分层、分级利用。
(2)物种多样性原理：其核心就是生态学中物种多样性与生态系统稳定性关系的原理。
物种多样性程度较高的生态系统抵抗力稳定性也较高。
(3)协调与平衡原理：其核心是生态学中生物与环境相适应的原理。
维持生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。
(4)整体性原理：其核心是生态学、系统学和经济学相统一的原理。
生态工程是一个社会—经济—自然复合系统，在设计生态工程时，应充分考虑社会体系、经济体系和自然体系之间的关系和影响。
(5)系统学和工程学原理：前者的核心是系统学中系统结构决定功能的原理，后者的核心是系统整体性原理，即整体大于部分之和的原理，设计时要充分考虑人工生态系统内部不同成分之间的结构，通过优化这种结构，达到改善系统功能的目的。
[诊断与思考]1．判断下列说法的正误(1)生态农业的指导思想是环境与经济协调发展(√)(2)生态工程是无消耗、多效益的工程(×)(3)设计良性循环的农业生态系统时，应遵循的基本原则是追求经济效益的最大化(×)(4)某草原牧区，在进行草场建设时，既注重不同牧草种类的搭配种植，又对单位面积内的放牧量做了一定控制，体现了物种多样性原理和协调与平衡原理(√)(5)建立生态农业时巧设、增设食物链的目的是使食物链延长，消耗能量环节增多，系统总能量利用率降低(×)(6)矿区废弃地生态修复工程的关键是优先选择农作物以提高经济效益(×)(7)我国在西部地区实行退耕还林还草工程，这一工程属于大区域生态系统恢复工程(√) 2．如图为生态工程的相关原理示意图。
2018版高考生物(全国)一轮复习(规范训练)第十一单元现代生物科技专题11-3课时规范训练含解析
课时规范训练一、选择题1．下面是有关胚胎工程的相关问题，请回答：（1）胚胎工程是对动物________或________所进行的多种显微操作和处理技术。
胚胎工程任何一项技术获得的胚胎，都必须通过________给受体才能获得后代。
(2)哺乳动物的体外受精主要包括________、________和受精等几个主要步骤。
若要充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射________,使其排出更多的卵子.（3)卵子需要发育到________期,才具备受精能力。
此时的卵子________(填“能”或“不能”）与直接取自附睾尾部的精子受精,原因是________________.（4)精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入________中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。
解析：(1）胚胎工程是对动物的早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术；胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内,使之发育成新个体的技术。
（2）体外受精主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个主要步骤；为了充分发挥优良母畜的繁殖潜能，可给供体注射促性腺激素，促进其排出更多的卵子。
（3)卵细胞发育到减数第二次分裂中期，才具备受精能力，才能与获能的精子完成受精作用；刚排出的精子不能立即与卵子受精，精子获能后才具备受精能力。
（4）精子和卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，培养至桑椹胚或囊胚阶段,即早期胚胎，移入代孕家畜的子宫内继续发育。
答案：(1）早期胚胎配子胚胎移植（2）卵母细胞的采集精子的获取促性腺激素(3）减数第二次分裂中不能精子未获能(4)发育培养液2．胚胎干细胞（ES细胞)在基础生物学、畜牧学和医学上具有十分重要的价值,其应用前景吸引众多科学家投入到这一研究领域中。
【步步高】高考生物一轮总复习精品讲义 第36讲 基因工程 新人教版
第36讲 基因工程[考纲要求] 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。
2.基因工程的原理及技术(Ⅱ)。
3.基因工程的应用(Ⅱ)。
4.蛋白质工程(Ⅰ)。
考点一 基因工程的概念和基本工具[重要程度：★★★☆☆]一、基因工程的概念1．供体：提供目的基因。
2．操作环境：体外。
3．操作水平：分子水平。
4．原理：基因重组。
5．受体：表达目的基因。
6．本质：性状在受体体内的表达。
7．优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。
二、DNA 重组技术的基本工具1．限制性核酸内切酶(简称：限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)作用：识别特定的核苷酸序列并切开相应两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)结果：产生黏性末端或平末端。
2．DNA 连接酶(1)种类：按来源可分为E ·coli DNA 连接酶和T 4DNA 连接酶。
(2)作用：将双链DNA 片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
3．载体(1)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
(2)质粒的特点⎩⎪⎨⎪⎧ 能自我复制有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因1．下图为限制酶和DNA 连接酶的关系，据图回答：(1)限制酶和DNA连接酶的作用部位相同吗？相同。
(2)DNA连接酶起作用时是否需要模板？不需要。
条件意义稳定并能自我复制目的基因稳定存在且数量可扩大有一个至多个限制酶切割位点可携带多个或多种外源基因具有特殊的标记基因便于重组DNA的鉴定和选择易错警示巧辨基因工程操作基本工具的8个易错点(1)限制酶是一类酶，而不是一种酶。
(2)限制酶的成分为蛋白质，其作用的发挥需要适宜的理化条件，高温、强酸或强碱均易使之变性失活。
(3)在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶，目的是产生相同的黏性末端。
(4)将一个基因从DNA分子上切割下来，需要切两处，同时产生4个黏性末端。
(5)不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末端都相同，同一个DNA分子用不同的限制酶切割，产生的黏性末端一般不相同。
【步步高】高考生物一轮总复习精品名师精编讲义 第11讲 细胞的增殖 新人教版
第11讲细胞的增殖[考纲要求] 1.细胞的生长和增殖的周期性(Ⅰ)。
2.细胞的有丝分裂(Ⅱ)。
3.细胞的无丝分裂(Ⅰ)。
4.实验：(1)观察细胞的有丝分裂。
(2)模拟探究细胞表面积与体积的关系。
考点一细胞的生长和增殖的周期性[重要程度：★★★★☆]一、细胞不能无限长大1．细胞体积越大，其相对表面积越小，细胞的物质运输的效率就越低，因而限制了细胞的长大。
2．细胞核是细胞的控制中心，它不会随细胞体积的扩大而增加。
二、细胞增殖的周期性1．细胞周期(1)条件：连续分裂的细胞。
(2)组成：细胞周期＝分裂间期＋分裂期。
2．细胞增殖(真核细胞)的概述(1)方式：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。
(2)过程：包括物质准备和细胞分裂整个连续的过程。
(3)意义：是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
1．只有连续分裂的细胞才具有细胞周期，如人体皮肤生发层细胞、造血干细胞等干细胞、癌细胞、植物根尖(茎尖)生长点细胞等。
只分裂一次便不再分裂的细胞、减数分裂形成的细胞都不具有细胞周期。
高度分化的细胞不具有细胞周期。
2．判断一个完整的细胞周期的方法(1)细胞周期以分裂间期为起点，而不能以分裂期为起点。
(2)分裂间期的时间远远长于分裂期。
3．4． 影响细胞周期的因素(1)内部因素：不同种类的细胞，细胞周期持续的时间不同，间期和分裂期所占的比例也不同。
(2)外部因素：温度、pH 、射线、生理和病理状况等通过影响酶的活性影响细胞周期。
1．( )A ．最好选用物种2观察有丝分裂过程，因其细胞周期最长B ．a 时期细胞看似静止，但核糖体、线粒体、染色体活动旺盛C ．不同生物的细胞周期中分裂间期时间总是比分裂期时间长D ．植物体中并非所有细胞都处于细胞周期中 答案 A2． 科学家在研究蚕豆根尖分生区细胞的有丝分裂周期时，分别用放射性同位素15N 标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸(15N —TdR)，用32P 标记尿嘧啶核糖核苷酸(32P －UdR)，把两种核苷酸在细胞里被利用的速率绘成曲线如图所示。
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第36讲 基因工程[考试标准]考点一 基因工程的诞生及其操作工具1．基因工程的诞生(1)概念：把一种生物的遗传物质(细胞核、染色体脱氧核糖核酸等)移到另外一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。
(2)核心：构建重组DNA 分子。
(3)诞生时间：20世纪70年代。
(4)理论基础：DNA 是生物遗传物质的发现，DNA 双螺旋结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。
(5)技术保障：限制性核酸内切酶、DNA 连接酶和质粒载体的发现和运用。
2．基因工程的工具 (1)限制性核酸内切酶①来源：主要从原核生物中分离纯化出来。
②作用a ．特异性识别双链DNA 分子的某种特定核苷酸序列。
b ．切割两个核苷酸之间的化学键。
③结果：产生粘性末端。
(2)DNA 连接酶作用：将具有末端碱基互补的两个DNA 片段连接在一起。
(3)质粒①从存在位置看，在细菌中独立于拟核之外。
②从化学成分上看，为双链环状DNA 分子。
③从功能上看，能自主复制。
④从结构上看，常含有抗生素抗性基因。
[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)限制性核酸内切酶只能用于切割目的基因( ×)(2)DNA连接酶能将两碱基间通过形成的氢键连接起来( ×)(3)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体( √)(4)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中，使之稳定存在并表达( √)(5)DNA连接酶能够将任意2个DNA片段连接在一起( ×)2．下图中的图1和图2分别表示的是Eco RⅠ限制性核酸内切酶和SmaⅠ限制性核酸内切酶的作用示意图。
请据图回答：(1)请说出Eco RⅠ限制性核酸内切酶和SmaⅠ限制性核酸内切酶识别的碱基序列及切割的位点。
提示Eco RⅠ限制性核酸内切酶识别的碱基序列是GAATTC，切割位点在G和A之间；SmaⅠ限制性核酸内切酶识别的碱基序列是CCCGGG，切割位点在G和C之间。
(2)以上实例说明限制性核酸内切酶有何特性？提示说明限制性核酸内切酶具有专一性。
题组限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体的作用1．如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA 聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )A．①②③④ B．①②④③C．①④②③ D．①④③②答案 C解析限制性核酸内切酶可在特定位点对DNA分子进行切割；DNA聚合酶在DNA分子复制时将脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸链；DNA连接酶可将限制性核酸内切酶切开的磷酸二酯键连接在一起；解旋酶的作用是将DNA双链解开螺旋，为复制或转录提供模板。
2．下列关于载体的叙述中，错误的是( )A．载体与目的基因结合后，实质上就是一个重组DNA分子B．对某种限制性核酸内切酶而言，载体最好只有一个切点，但还要有其他多种酶的切点C．目前常用的载体有质粒、λ噬菌体和动植物病毒D．载体具有某些标记基因，便于对其进行切割答案 D解析载体必须具备的条件有：①对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动；②具有自我复制能力，或能整合到受体细胞的染色体DNA上，随染色体DNA的复制而同步复制；③具有一个至多个限制性核酸内切酶切点，以便目的基因可以插入到载体中；④带有特殊的标记基因，如抗生素抗性基因，以便于对外源基因是否导入进行检测；⑤载体DNA分子大小适合，以便于提取和进行体外操作。
1．与DNA有关的酶的比较2.载体上标记基因的标记原理载体上的标记基因一般是一些抗生素的抗性基因。
目的基因要转入的受体细胞没有抵抗相关抗生素的能力。
当含有抗生素抗性基因的载体进入受体细胞后，抗性基因在受体细胞内表达，使受体细胞能够抵抗相应抗生素，所以在受体细胞的培养体系中加入该种抗生素就可以只保留转入载体的受体细胞，原理如下图所示：考点二 基因工程的原理、技术及应用1．基因工程的基本原理让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达。
2．基因工程的基本操作步骤 (1)获得目的基因①目的基因：人们所需要的基因。
如：人的胰岛素基因、白细胞介素基因、植物的抗病基因等。
②获取方法⎩⎨⎧序列未知：从基因文库中获取序列已知⎩⎪⎨⎪⎧ 化学方法合成聚合酶链式反应 PCR 扩增(2)形成重组DNA 分子一般用相同的限制性核酸内切酶分别切割含有目的基因的供体DNA 分子和载体DNA(如质粒)，使其产生相同的粘性末端，然后用DNA 连接酶将两者连接在一起，形成重组DNA 分子。
(3)将重组DNA 分子导入受体细胞①常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞等。
②导入方法举例：用质粒作为载体，宿主细胞应该选择大肠杆菌，用氯化钙处理大肠杆菌，增加其细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒进入大肠杆菌宿主细胞。
(4)筛选含有目的基因的受体细胞①筛选原因：并不是所有的细胞都接纳了重组DNA 分子。
②筛选方法举例：质粒上有抗生素如四环素的抗性基因，所以含有这种重组质粒的受体细胞就能够在有四环素的培养基中生长，而没有接纳重组DNA 分子的细胞则不能生长，这样就能筛选出含有重组DNA 分子的受体细胞。
(5)目的基因的表达：目的基因在宿主细胞中表达，产生人们需要的功能物质。
3．基因工程的应用 (1)基因工程与遗传育种 ①转基因植物培育优点⎩⎪⎨⎪⎧a.所需时间较短b.克服远缘亲本难以杂交的缺陷②转基因动物a ．含义：转入了外源基因的动物。
b ．培育优点：省时、省力。
(2)基因工程与疾病治疗①基因工程药物如通过大肠杆菌生产胰岛素治疗糖尿病，通过酵母菌生产乙肝疫苗等。
②基因治疗指的是向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，达到治疗的目的。
(3)基因工程与生态环境保护①利用转基因植物生产聚羟基烷酯，用于合成可降解的新型生物塑料。
②改造分解石油的细菌，提高其分解石油的能力。
③利用转基因微生物吸收环境中的重金属，降解有毒化合物和处理工业废水。
[诊断与思考]1．判断下列叙述的正误(1)抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达( √)(2)应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达( ×)(3)将人的干扰素基因重组到质粒后导入大肠杆菌，获得能产生人干扰素的菌株( √)(4)利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品，如人的血清白蛋白，这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中( ×)(5)为培育出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( ×) 2．如图为抗虫棉的培育过程，请据图回答下列问题：(1)该基因工程中的目的基因和载体分别是什么？一般情况下，为什么要用同一种限制性核酸内切酶处理目的基因和载体？提示目的基因是Bt毒蛋白基因，载体是Ti质粒。
用同一种限制性核酸内切酶处理目的基因和载体，可以获得相同的粘性末端，便于形成重组DNA分子。
(2)该实例中为什么目的基因可以整合到染色体的DNA上？提示由于Ti质粒上的TDNA可转移到受体细胞且能整合到受体细胞的染色体DNA上，而目的基因又插入到了TDNA上，所以目的基因可以整合到受体细胞的染色体DNA上。
(3)该实例中，检测目的基因是否表达常见的方法是什么？提示用棉叶饲喂棉铃虫。
题组目的基因的获取及基因工程的操作实例1．下图表示用化学方法合成目的基因Ⅰ的过程。
据图分析，下列叙述正确的是( )A．过程①需要DNA连接酶B．过程②需要限制性核酸内切酶C．目的基因Ⅰ的碱基序列是已知的D．若某质粒能与目的基因Ⅰ重组，则该质粒和目的基因Ⅰ的碱基序列相同答案 C解析题图所示为化学方法合成目的基因的过程。
①②过程依赖碱基互补配对原则进行。
质粒和目的基因的碱基序列一般不相同。
2.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高的应用价值。
如图所示是获得转基因莴苣的技术流程，请据图回答下列问题：(1)获取目的基因的主要途径包括从基因文库中获取和。
(2)①过程需要的酶有、。
(3)重组质粒除了带有抗冻蛋白基因afp以外，还必须含有启动子、终止子和，这样才能构成一个完整的基因表达载体。
(4)如果受体细胞C1是土壤农杆菌，则将目的基因导入它的目的是利用农杆菌的，使目的基因进入受体细胞C2，并将其插入到受体细胞C2中的上，使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达，形成转基因莴苣。
答案(1)化学方法合成(2)限制性核酸内切酶DNA连接酶(3)抗生素抗性基因(标记基因) (4)转化作用染色体DNA解析(1)获取目的基因的主要途径有从基因文库中获取和化学方法合成。
(2)①过程为形成重组DNA分子，需要用到限制性核酸内切酶和DNA连接酶。
(3)一个完整的基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因。
(4)农杆菌转化法利用的是农杆菌的转化作用，将目的基因整合到受体细胞的染色体DNA上，进而使目的基因能够稳定遗传和表达。
转基因植物和转基因动物的培育。