人教版高中生物选修三复习PPT
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人教版高中生物选修三：1.3《基因工程的应用》ppt课件
转基因克隆猪器官
提示:生长激素基因
启动子
免疫排斥
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2.动物乳腺生物反应器的原理、生产流程及优点是怎样的? 提示:(1)原理:利用基因工程,把动物的乳腺作为生产工具,使目的 基因在其内表达,在分泌的乳汁中获得人类需要的生物产品。 (2)生产流程:
(3)优点: ①产量高,易获得目标产品; ②目标产品质量好,因为乳腺组织具有一整套全面对蛋白质进行 合成和加工的能力; ③产品成本低; ④从乳汁中提取产品,操作简单。
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四、基因治疗曙光初照
1.基因治疗是把正常基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥 功能,从而达到治疗疾病的目的。可分为体外基因治疗和体内基因治疗 两种。 2.无论哪一种基因治疗,目前都处于初期的临床试验阶段。
预习交流
1.患者通过基因治疗后,其后代还患遗传病吗?为什么? 提示:其后代很可能还患有这种遗传病。对患者进行相关细胞的基 因替换,但这种局部细胞的基因替换,并没有改变其他部位细胞的基因, 如精原细胞。其后代很可能还会患遗传病。 2.基因治疗现在应用于临床治疗了吗? 提示:基因治疗的很多技术还不成熟 ,目前只是处于临床试验阶段。
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2.抗病转基因植物 (1)引起植物生病的微生物称为病原微生物,主要有病毒、真菌和细 菌等。 (2)目的基因:病毒外壳蛋白基因、 病毒复制酶基因、 几丁质酶基因、 抗毒素合成基因。 (3)意义:能够获得杂交育种无法获得的抗病毒的新品种。 3.抗旱、抗盐碱植物 (1)原理:干旱和盐碱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关。 (2)目的基因:调节细胞渗透压的基因。 (3)成果:抗盐抗旱烟草等。 4.利用转基因改良植物的品质 (1)应用范围:可以提高植物中氨基酸的含量、延长贮存时间、改变 花色等,从而提高作物品质。 (2)提高氨基酸含量和种类的方法:将某些氨基酸含量多的蛋白质 编码基因导入植物;改变氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,提高氨 基酸的含量。
人教版高中生物选修3课件全套整理(选修三)
理解· 教材新知
1．1
知识点一 知识点二
专 题 1
DNA 重组技 术的基 本工具
把握· 命题热点
命题点一 命题点二
课堂回扣练习 课下综合检测
应用· 落实体验
1．1
DNA重组技术的基本工具
1．基因工程突破了生殖隔离，实现了不同种生物间 的基因重组。 2．不同生物基因能拼接在一起的理论基础是 DNA分 子都是由4种脱氧核苷酸构成的规则的双螺旋结 构。 3．外源DNA能在受体细胞表达的理论基础是密码子 的通用性。 4．DNA重组技术的基本工具有限制性核酸内切酶、 DNA连接酶和使基因进入受体细胞的载体。
基因工程的概念及其诞生与发展
1．基因工水平 结果
DNA重组技术 ___________________ 生物体外 基因 _______ DNA分子水平 __________________ 生物类型 和 创造出人类需要的新的_________ __________ 生物产品
DNA表达实验 获得成功。 ③DNA体外重组得到实现，重组 _________________
(3)基因工程的发展与完善： ①1980年，科学家首次培育出世界上第一个转基因小鼠。1983
转基因烟草 培育成功，基因工程进入迅速发展阶 年，世界第一例____________
段。
PCR技术 的发明，使基因工程进一步发展和完善。 ②1988年_________
黏性 末端和___ 平 末端。 式：_____
2．DNA连接酶
DNA 片段“缝合”起来，恢复被限制酶 (1)作用：将双链______
磷酸二酯键 。 切开的两个核苷酸之间的___________
(2)种类：
种类
比较 项目
E·coli DNA 连接酶
1．1
知识点一 知识点二
专 题 1
DNA 重组技 术的基 本工具
把握· 命题热点
命题点一 命题点二
课堂回扣练习 课下综合检测
应用· 落实体验
1．1
DNA重组技术的基本工具
1．基因工程突破了生殖隔离，实现了不同种生物间 的基因重组。 2．不同生物基因能拼接在一起的理论基础是 DNA分 子都是由4种脱氧核苷酸构成的规则的双螺旋结 构。 3．外源DNA能在受体细胞表达的理论基础是密码子 的通用性。 4．DNA重组技术的基本工具有限制性核酸内切酶、 DNA连接酶和使基因进入受体细胞的载体。
基因工程的概念及其诞生与发展
1．基因工水平 结果
DNA重组技术 ___________________ 生物体外 基因 _______ DNA分子水平 __________________ 生物类型 和 创造出人类需要的新的_________ __________ 生物产品
DNA表达实验 获得成功。 ③DNA体外重组得到实现，重组 _________________
(3)基因工程的发展与完善： ①1980年，科学家首次培育出世界上第一个转基因小鼠。1983
转基因烟草 培育成功，基因工程进入迅速发展阶 年，世界第一例____________
段。
PCR技术 的发明，使基因工程进一步发展和完善。 ②1988年_________
黏性 末端和___ 平 末端。 式：_____
2．DNA连接酶
DNA 片段“缝合”起来，恢复被限制酶 (1)作用：将双链______
磷酸二酯键 。 切开的两个核苷酸之间的___________
(2)种类：
种类
比较 项目
E·coli DNA 连接酶
人教版高中生物选修3全套课件ppt课件
精选ppt课件
11
人工合成：
——根据已知的氨基酸序列合成DNA
蛋白质的氨基酸序列 推测
mRNA的核苷酸序列 推测
结构基因的核苷酸序列
化学合成
目的基因
精选ppt课件
12
2 基因表达载体的构建：
a、目的基因
b、启动子 c、终止子
位于基因的首端,是RNA聚 合酶识别和结合位点
位于基因的末端,终 止转录
原有的
新的
联系
蛋白质工程以基因工程为基础， 是基因工程的应用和延伸
精选ppt课件
22
32．用转基因技术培育出了抗TMV的 烟草，主要流程如图-21所示。
精选ppt课件
23
（1）经过程②获得的目的基因两侧除应含有相 关 限制酶 的酶切位点外，目的基因的两端还必 须有 。 启运子和终止子
（2）由图分析，构建的重组质粒上含有的标记 基因是卡那霉素抗性基因。
因片段混合，并加入
酶。
（5）重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为
了
。 精选ppt课件
27
21．(6分，每空1分) （1）0、2 （2）高 （3）SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源
DNA中的目的基因 （4）DNA连接 （5）鉴别和筛选含有目的基因的细胞
精选ppt课件
28
专题2 细胞工程
精选ppt课件
29
应用的原理和方法
细胞生物学和 分子生物学
概念 研究的水平
细胞整体水平
研究的目的
或细胞器水平 按照人们的意愿
细
来改变细胞内的 遗传物质或获得
胞
细胞产品
工
植物细胞工程
程
分类
动物细胞工程
人教版·高中生物·选修3·专题5 生态工程(高三复习课件)
系统的结构决定功能原理
系统的整体性原理
物质循环再生原理
物质能够在各类生态
无废弃物农业
系统中，进行区域小
循环和全球地质大循 环，循环往复，分层 分级利用，从而达到 取之不尽，用之不竭
的效果。
物种多样性原理
物种多而繁杂的生态系统具有较高的 抵抗力稳定性。生物多样性程度高，可以 为种类生物的生存提供多种机会和条件。 众多的生物通过食物链关系互相依存，就 可以在有限的资源条件下，产生或容纳更 多的生物量，提高系统生产力。
1．稻-鸭-萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物 红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能 吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系 统，下列叙述错误的是 A.该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动 B.鸭子既是初级消费者，又是次级消费者 C.生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成 D. 水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率 2．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度 放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅 度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是 A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力 B．家羊是草原生态系统的外来人侵物种 C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系 D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
“生物圈2号”生态工程
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月， 第一批8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月，向 “生物圈2号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批7名 实验者进入其中，几个月后撤出，实验失败。
“生物圈2号”的实验及启示
目的:
制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人 类在离开地球的情况下，利用人工生态工程， 仅仅依靠太阳能，能否维持生存。 温度失调；二氧化碳的含量猛增；氧气的含量 减少；动植物的死亡
系统的整体性原理
物质循环再生原理
物质能够在各类生态
无废弃物农业
系统中，进行区域小
循环和全球地质大循 环，循环往复，分层 分级利用，从而达到 取之不尽，用之不竭
的效果。
物种多样性原理
物种多而繁杂的生态系统具有较高的 抵抗力稳定性。生物多样性程度高，可以 为种类生物的生存提供多种机会和条件。 众多的生物通过食物链关系互相依存，就 可以在有限的资源条件下，产生或容纳更 多的生物量，提高系统生产力。
1．稻-鸭-萍共作是一种新兴的生态农业模式，其中，水生植物 红萍（满江红）适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料，鸭子能 吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长，对以此模式形成的生态系 统，下列叙述错误的是 A.该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动 B.鸭子既是初级消费者，又是次级消费者 C.生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成 D. 水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率 2．内蒙古呼伦贝尔草原上的牧民以养羊为主业。近年来的过度 放牧致使草原退化，也使分布在这里的野生黄羊种群密度大幅 度下降，面临濒危。针对这一事实，下列观点不正确的是 A．过度放牧降低了草原生态系统的自动调节能力 B．家羊是草原生态系统的外来人侵物种 C．野生黄羊与家羊之间是竞争关系 D．草原生态保护与牧业发展之间产生了矛盾
“生物圈2号”生态工程
“生物圈2号”于1986年11月破土动工。1991年9月， 第一批8名实验者进入其中并开始实验。1993年2月，向 “生物圈2号”输氧，人员撤出。1994年2月第二批7名 实验者进入其中，几个月后撤出，实验失败。
“生物圈2号”的实验及启示
目的:
制造一个人工模拟的生命支持系统，以验证人 类在离开地球的情况下，利用人工生态工程， 仅仅依靠太阳能，能否维持生存。 温度失调；二氧化碳的含量猛增；氧气的含量 减少；动植物的死亡
高中生物选修3专题复习PPT课件
6、基因型为AaBb的水稻(具有24条染色体)的花粉通过无菌操作， 接入试管后，在一定条件下形成试管苗的育种过程。
(1)愈伤组织是花粉细胞不断分裂后的形成的不规则细胞团，愈伤组 织形成中，必须从培养基中获得_各__种__营__养__(水_。、无机盐、蔗糖等能
量物质)和小分子有机物
(2)要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有_生__长__素_和_细_胞分_裂__素__两 类激素。
蛋白质工程流程图
蛋白质工程 分子
基因
DNA合成
设计
氨基酸序列
蛋白质
预期功能
DNA
mRNA
多肽链
三维结构 生物功能
转录
翻译
折叠
以中心法则为原理和线索
1. 从预期的蛋白质功能出发 2. 设计预期的蛋白质结构 3. 推测应有的氨基酸序列 4. 找到相应的脱氧核苷酸序列(即基因)
板书：用干扰素例子，反推过程。 第4步后接着做什么？
启动转录的“开关”。
3、标记基因的作用：
鉴别受体细胞中是否含有 目的基因 ，从普通细胞 中筛选出含目的基因的受 体细胞
重组质粒形成过程:
（1）用一定的_限__制__酶____ 切割质粒，使其出现一个 切口，露出__黏__性__末__端____。 （2）用_同__一__种__限__制__酶____ 切断目的基因，使其产生
3、植物细胞工程的实际应用
（1）植物繁殖的新途径
1）微型繁殖（快速繁殖） 2）作物脱毒 3）神奇的人工种子
（2）作物新品种的培育
1）单倍体育种 2）突变体的利用 3）转基因植物的培育
（3）细胞产物的工厂化生产
植物细胞工程常用的技术手段：
植物组织培养、 植物体细胞杂交等
高中生物选修三复习课件(共23张PPT)
毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移
植（比较难）。
（2）选用去__核__卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)
细胞细胞质多，营养丰富；卵母细胞质中含有诱导全能性表现的物质
（3）体细胞核移植的过程是：（见书图解）
55～60℃，_引__物__结__合__到__互__补__D_N_A_链__；第三步：加热至70～75℃，__热_稳__定__D_N_A_聚__合__酶_____
从引物起始互补链的合成。第四步：循环。
（Taq酶）
（3）_化__学__方__法__人__工__合__成__。在基因比较小，且_已_知__目__的__基__因__核__苷__酸__序__列__的前提条件下， 可通过DNA合成仪用化学方法直接合成。当已知蛋白质的氨基酸序列的前提下，可通过
代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。 通常需加入_血__清__、__血__浆___等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是_3_6_._5_℃__＋__0_._5_℃_；pH：7_._2_～__7_._4___。 ④气体环境：9_5_%_空__气__＋__5_%_C_O_2_。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 _维__持__培__养__液__的__p_H。 （5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有
如果受体细胞是植物细胞，常用的方法有花__粉__管__通__道__法__、__基__因__枪__法__ 和农__杆__菌__转__化___法。农杆菌转化法的主要操作过程是：Ti质粒+目的基因 →重组Ti质粒（T-DNA）→导入到农杆菌中→侵染植物细胞→植物组织 培养→转基因植物。
2.动物体细胞核移植技术和克隆动物
（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移
植（比较难）。
（2）选用去__核__卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)
细胞细胞质多，营养丰富；卵母细胞质中含有诱导全能性表现的物质
（3）体细胞核移植的过程是：（见书图解）
55～60℃，_引__物__结__合__到__互__补__D_N_A_链__；第三步：加热至70～75℃，__热_稳__定__D_N_A_聚__合__酶_____
从引物起始互补链的合成。第四步：循环。
（Taq酶）
（3）_化__学__方__法__人__工__合__成__。在基因比较小，且_已_知__目__的__基__因__核__苷__酸__序__列__的前提条件下， 可通过DNA合成仪用化学方法直接合成。当已知蛋白质的氨基酸序列的前提下，可通过
代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。 通常需加入_血__清__、__血__浆___等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是_3_6_._5_℃__＋__0_._5_℃_；pH：7_._2_～__7_._4___。 ④气体环境：9_5_%_空__气__＋__5_%_C_O_2_。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 _维__持__培__养__液__的__p_H。 （5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有
如果受体细胞是植物细胞，常用的方法有花__粉__管__通__道__法__、__基__因__枪__法__ 和农__杆__菌__转__化___法。农杆菌转化法的主要操作过程是：Ti质粒+目的基因 →重组Ti质粒（T-DNA）→导入到农杆菌中→侵染植物细胞→植物组织 培养→转基因植物。
人教版高中生物选修三3.1《体内受精和早期胚胎发育》ppt课件
发育过 程图示
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
特别提醒 (1)受精卵是胚胎发育的起点，其全能性最高。 (2)胚胎发育初期在输卵管，以后移向子宫，并在子宫内发育成 为成熟的胎儿，直至分娩。 (3)雌、雄原核不能理解成卵子、精子原来的核，而是在原来细 胞核的基础上形成的新核，原核膜已破裂。
体型大小呈正相关吗？ 提示 不相同，动物精子的大小与动物的体型大小无关，如 大鼠的精子为190 μm，而大象的精子只有50 μm。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
项目
精子发生
卵子发生
场所 睾丸的曲细精管 卵巢(MⅠ)和输卵管(MⅡ)
时间 区 别
初情期后
MⅠ：雌性动物排卵前后 MⅡ：精卵结合过程中完成
过程
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
①MⅠ、MⅡ连续； ①MⅠ、MⅡ不连续；
特
②需要变形；
②不需要变形；
点
区别
③细胞质均等分配 ③细胞质不均等分配
结
形成4个精子
形成一个卵细胞和3个极体
果
相同点
①原始生殖细胞的增殖为有丝分裂；②生殖细胞 的成熟过程为减数分裂；成熟过程均经一次染色 体复制和两次分裂，子细胞中染色体数目减半
②受精阶段 精子穿越放射冠和透明带 → 精子进入卵黄膜 → 原核形成 → 配子结合
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
2．胚胎发育 (1)最初发育场所：输卵管 (2)过程：
发育过程
胚胎特点
受精卵形成后即在输卵管内进行有丝分裂，开始 受精卵
新人教版高中生物选修3全册新课课件共640张PPT
新人教版高中生物选修3 全册新课课件
专题1 基因工程
1．1
DNA 重组技术的基本工具
1.基因工程的基本原理是基因重组，外源 DNA 能在受 体细胞表达的理论基础是密码子的通用性。
2．DNA 重组技术的基本工具有限制性核酸内切酶、 DNA 连接酶和使目的基因进入受体细胞的载体。
3．限制性核酸内切酶可识别双链 DNA 分子的某种特 定核苷酸序列，并在特定位点上切割。
有特殊的 标记基因 ②其他载体：λ 噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
(2)作用 ①作为 运载工具 ，将目的基因转移到宿主细胞内。 ②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 (3)载体须具备的条件及其作用(连线)
三、重组 DNA 分子的模拟操作 1．所用材料用具中，剪刀代表 EcoRⅠ ，透明胶 条代表 DNA 连接酶 。 2．用剪刀进行 DNA“切割”时，应找出
G—A—A—T—T—C 序列并在 G—A 之间 作切口进行“切割”。
3．若操作正确，不同颜色的黏性末端能 互补配对 。
1．基因工程是一种新兴的生物技术，实施该工程的最终目的
是 A．定向提取生物体的 DNA 分子
( D)
B．定向对 DNA 分子进行人工“剪切”
C．在生物体外对 DNA 分子进行改造
D．定向改造生物的遗传性状 解析：基因工程也称 DNA 重组技术，它是按照人类的意愿，施
基因工程的最终目的是定向改造生物的遗传性状。
2．下列关于限制酶的说法，正确的是
(B)
A．限制酶广泛存在于各种生物中，其化学本质是蛋白质
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 DNA 后都会形成黏性末端
D．限制酶均特异性地识别由 6 个核苷酸组成的序列
专题1 基因工程
1．1
DNA 重组技术的基本工具
1.基因工程的基本原理是基因重组，外源 DNA 能在受 体细胞表达的理论基础是密码子的通用性。
2．DNA 重组技术的基本工具有限制性核酸内切酶、 DNA 连接酶和使目的基因进入受体细胞的载体。
3．限制性核酸内切酶可识别双链 DNA 分子的某种特 定核苷酸序列，并在特定位点上切割。
有特殊的 标记基因 ②其他载体：λ 噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
(2)作用 ①作为 运载工具 ，将目的基因转移到宿主细胞内。 ②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。 (3)载体须具备的条件及其作用(连线)
三、重组 DNA 分子的模拟操作 1．所用材料用具中，剪刀代表 EcoRⅠ ，透明胶 条代表 DNA 连接酶 。 2．用剪刀进行 DNA“切割”时，应找出
G—A—A—T—T—C 序列并在 G—A 之间 作切口进行“切割”。
3．若操作正确，不同颜色的黏性末端能 互补配对 。
1．基因工程是一种新兴的生物技术，实施该工程的最终目的
是 A．定向提取生物体的 DNA 分子
( D)
B．定向对 DNA 分子进行人工“剪切”
C．在生物体外对 DNA 分子进行改造
D．定向改造生物的遗传性状 解析：基因工程也称 DNA 重组技术，它是按照人类的意愿，施
基因工程的最终目的是定向改造生物的遗传性状。
2．下列关于限制酶的说法，正确的是
(B)
A．限制酶广泛存在于各种生物中，其化学本质是蛋白质
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 DNA 后都会形成黏性末端
D．限制酶均特异性地识别由 6 个核苷酸组成的序列
人教版·高中生物·选修3·专题2 细胞工程(高三复习课件)
二、动物细胞工程
1、动物细胞培养（动物细胞工程的基础）
2、动物体细胞核移植技术 3、动物细胞融合技术
4、单克隆抗体制备技术
动物细胞培养过程
动物 组织
剪碎 胰蛋白酶或 胶原蛋白
细胞 悬液
转入培养 液培养
原代培养
细胞贴壁
贴壁 生长
接触 抑制
多瓶培养
细胞悬液
传代培养
胰蛋白酶
贴满瓶壁
动物细胞培养
注意
传代培养的细胞10代之内，可以保 持正常的二倍体核型，所以目前使用和 保存的通常都是10代以内的细胞。10 代-50代，增殖变缓慢，部分细胞的核 型可能发生变化。继续培养少数细胞可 以获不死性，向癌细胞方向发展。
供体 细胞核
注 入
克隆 动物
移植到 代孕母体
卵母 细胞
去核 去核卵
母细胞
重组 培养 细胞
重组 胚胎
动物体细胞核移植过程
优质供 提取 体A 卵巢中 获取卵 母细胞
培养
体细 胞a
培养
供体 细胞a 去核的 卵母细 胞
注 入
MⅡ期 去核 卵母细 胞
电刺激使 细胞融合 激 活
重组 细胞
克隆 动物
移植到代ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ母体
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④ 2.植物细胞表现出全能性的必要条件是( )
A.给予适宜的营养和外界条件 B.导入其他植物细胞的基因 C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件 D.将成熟筛管的细胞核移植到去 核的卵细胞内
3.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中, 下列哪一项条件是不需要的( )
A.消毒灭菌B.适宜的温度 C.充足的光照D.适宜的养料和激素
人教版·高中生物·选修3·专题1·基因工程(高三复习课件)
（2）动物细胞 显微注射法 （3）微生物细胞 Ca2+处理法（制备感受态细胞）
农杆菌转化法 原理：植物受损伤—细胞分泌酚类物质—吸引农杆菌—Ti质 粒上的T-DNA可转移到受体细胞中并整合到细胞DNA上
三、基因工程的基本流程 4、目的基因的检测和鉴定
检测目的基因是否插入受体DNA中 DNA分子杂交（Southern杂交） 检测目的基因是否转录 分子杂交（Northern杂交）
识别CCCGGG，并在C与G间切开
平末端
二、基因工程的基本工具 2、DNA连接酶
将DNA片段拼接成新的DNA分子，连接磷酸二酯键 E.coliDNA连接酶 T4DNA连接酶 只能连接粘性末端 既连接粘性末端又连接平末端
3、运载体 质粒
自我复制、多个酶切位点、标记基因等
λ噬菌体衍生物、动植物病毒等
三、基因工程的基本流程 1、目的基因的获取
A.变性过程中被切断的是DNA分子内碱基对之间的氢键,也可 利用解旋酶实现 B.复性过程中引物与DNA模板链的结合依靠碱基互补配对原 则完成 C.延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP、四种核糖核苷酸 D.PCR与细胞内DNA复制相 比所需要酶的最适温度较高
3.蛋白质工程在实施中最大的难题是( ) A.生产的蛋白质无法应用 B.发展前景太窄 C.对于大多数蛋白质的高级结构不清楚 D.无法人工合成目的基因 4.下列不可能作为基因工程受体细胞的是( ) A.动物的受精卵细胞 B.人的神经细胞 C.大肠杆菌细胞 D.酵母菌细胞 5.将一个目的基因放入PCR扩增仪中,其他条件都具 备的条件下循环30次,合成的目的基因个数为( ) A.30 B.60 C.229 D.230
8.质粒是基因工程常用的载体,它的特点是(
)
人教版·高中生物·选修3·专题4 生物技术的安全性和伦理问题(高三复习课件)
食物 转基因生物食 安全 品使用后对人 体是否有害 生物 转基因生物体 安全 释放到环境中， 对生物多样性 是否构成威胁
1、转基因生物的生命力 1、扩散到种植区外变为 有限2、存在生殖隔离3、 野生种类2、可能成为 农作物花粉传播距离有 “入侵的外来物种”3、 限4、植物花粉存活时间 外源基因与细菌或病毒 有限 杂交，重组有害病原体4、 出现“超级杂草”
课堂练习
4．1982年，美国科学家将人的生长激素基因转移到了小鼠的体内，得 到了超级小鼠，此转基因技术的受体细胞是（ ） A．卵细胞 B．去核卵细胞 C．受精卵细胞 D．乳腺上皮细胞 5．引发伦理问题的生物技术要包括（ ） ①克隆人 ②设计试管婴儿 ③基因身份证 ④转基因生物[ A．①② B．①②③ C．①②③④ D．④ 6.（多选）设计试管婴儿利用了下列哪些技术手段（ ） A．体外受精技术 B．胚胎移植技术 C．植入前胚胎遗传学诊断技术 D．转基因技术 7.对转基因生物引发的安全性问题的叙述错误的是( )。 A.转基因生物引发的安全性问题包括食物安全、生物安全、环境安全 B.转基因生物引发安全性问题的原因之一是外源基因插入宿主基因组 的部位往往是随机的 C.转基因生物引发的安全性问题是无法弥补的 D.转基因生物有可能造成安全性问题,但不能一概而论
生物入侵
“生物入侵”是指：某种生物从外地自然传 入或人为引入后成为野生状态，并对当地生态 系统造成一定的危害的现象。 一般经历：传播-定居-生长繁衍等几个阶 段。 入侵种一般具有：繁殖力强、传播能力强、 适应能力强等特点。 入侵原因：当地有外来物种足够的可利用 资源；缺乏天敌等。
克隆人
“克隆人”：利用细胞核移植技术获得的生命 个体。 伦理学家：克隆人严重违反人类的伦理道德， 是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的婚姻、 家庭和两性等伦理道德观念；克隆人是在人为的 制造心理上和社会地位上都不健全的人。 中国政府：禁止生殖性克隆，坚持“四不 原则”（不赞成、不允许、不支持、不接受任何 生殖性克隆）；但是不反对治疗性克隆。
高中生物选修三 复习PPT23页
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
高中生物选修三 复习
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。— Nhomakorabea 威·厄尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
高中生物选修三 复习
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。— Nhomakorabea 威·厄尔
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
高中生物选修三知识点PPT课件
选修3
目的基因 待检测基因
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3.最后检测 目的基因 是否翻译成蛋白质， 方法是从转基因生物 中提取 蛋白质，用相 应的 抗体进行抗原－ 抗体杂交。
4.有时还需进行 个 体生物学水平的鉴 定。如 转基因抗虫 植物是否出现抗虫 性状。
选修3
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14
（三）基因工程的应用
（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞 →脱分 化→愈伤组织 →再分化 →试管苗 ―→植物体
选修3植物组织培养技术
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（2）用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种 子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
（3）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂 交培育植物新品种的最后一道工序。
选修3植物组织培养技术
选修3
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2
（一）基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶 （限制酶）
（1）主要是从原核生物中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种 特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特 定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断 开，因此具有专一性。
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段 末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。
选修三
1、基因工程 练习
• 2、植物细胞工程
（1）植物组织培养技术
（2）植物体细胞杂交技术 练习
• 3、动物细胞工程
（1）动物细胞培养 练习 （3）动物细胞融合 练习
• 4、胚胎工程
（1）早期胚胎的培养
（3）胚胎分割
（2）动物体细胞核 练习 移植技术和克隆动物 （4）单克隆抗体 练习
（2）胚胎移植 （4）胚胎干细胞
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1、 在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱 氧核苷酸对，其中腺嘌岭脱氧核苷酸是 460个）放入 DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧 啶脱氧核苷酸的个数是（ ）个 A. 540 B. 8100 C. 17280 D. 7560
2、在判断抗虫基因是否成功转入棉花基因组的方法中， 不属于分子检测的是( )。 A．通过观察害虫吃棉叶是否死亡 B．检测目的基因片段与DNA探针能否形成杂交带 C ．检测目的基因转录形成的 mRNA 与 DNA 探针能否形成杂 交带 D．检测目的基因表达产物蛋白质能否与特定抗体形成杂 交带
生物选修三专题复习
【一、 基因工程】
一、DNA重组所需的三种工具： 1、限制性内切酶——“手术刀” 作用：切割磷酸二酯键 ①EcoRⅠ→产生粘性末端 ②SmaⅠ→产生平末端 2、DNA连接酶——“分子缝合针” 作用：链接磷酸二酯键 ①E˙coliDNA连接酶→连接粘性末端 ②T4DNA连接酶→连接平末端或粘性末端 3、载体——“分子运输车” 条件：①有一个或者多个限制酶切割位点 ②能自我复制 ③有特殊的标记基因 （常用质粒作为载体）
固体 培养成植 蔗糖 株 植物激素 液体 葡萄糖 动物血清 培养成 细胞株 细胞系
动 物
获得细胞 产品、细 胞
3、 多 莉 羊 的 培 育 过 程
2、基因表达载体的构建 ——
①过程：:
核心
质粒
DNA分子 同一种 限制酶处理
一个切口 两个黏性末端 DNA连接酶
两个切口 获得目的基因
重组DNA分子（重组质粒）
②组成：必须有启动子、目的基因、终止子以及标记基 因等。
3、将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法 导入植物细胞 方法 基因枪法（单子叶） 花粉管通道法
三、基因工程的应用
（1）植物方面 1、抗虫转基因植物 2、抗病转基因植物 3、抗逆转基因植物 4、改良植物品质 （2）动物方面 1、提高动物生长速度 2、改善畜产品的品质 3、用转基因动物生产药物 4、用转基因动物作器官移植的供体 （3）基因治疗：将外源基因通过基因转移技术将其插 入病人的适当的受体细胞中，使外源基因制造的产物 能治疗某种疾病。（只是改变体细胞的基因，生殖细 胞未改变，后代可能还会患病。）
愈伤组织特点：细胞排列疏松、高度液泡化、细胞壁 薄、呈无定形状态
（二）植物体细胞杂交
意义：克服远缘杂交不亲和的障碍、培育新品种
应用： （1）微型繁殖 （2）作物脱毒 （3）人工种子
胚 状 体→胚 薄膜→种皮 培养基→胚乳
（4）单倍体育种 （5）细胞产物的工厂化生产
二、动物细胞工程
动物胚胎或幼龄动物 的组织、器官
胰蛋白酶 （分解弹性纤维） 细胞悬浮液 原代培养 10代细胞
原代 细胞 细胞株
50代细胞 细胞系
无限传代
传代培养
1、动物细胞培养 的条件 (1)无菌无毒的环境 (2)营养 (3)温度和pH (4)气体环境
2、植物组织培养和动物细胞培养的比较
项 目 植 物 原理 细 胞 全 能 性 细 胞 增 殖 培养基 结果 培养目的 快速繁殖 培养无病毒 植株
Hale Waihona Puke 3、哪项不是基因表达载体的组成部分( ) A.启动子 B.终止密码 C.标记基因 D.目的基因
4、(2008,全国高考)已知某种限制酶在一线性DNA分子上有3 个酶切位点。如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶 切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现有 多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切 位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶酶切后，这些线性 DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种数是 （ ）
3、植物组织培养
（1）培养基： ① 水 ② 无机盐 ③有机小分子：糖、氨基酸等 ④激素：生长素，细胞分裂素 ⑤琼脂：起支持作用 还需提供适宜的条件（如无菌环境和适宜温度）
（2）过程：
离体细胞、组织、器官
脱分化（无光）
注意：取材 须取形成层， 生长素和细 胞分裂素的 比例。
愈伤组织
再分化（有光）
胚状体或丛芽 试管苗
A．3 C. 9
B．4 D．12
a
b
c
d
【二、蛋白质工程】
1、蛋白质工程的实质：定向改造或生产人类所 需的蛋白质。
2、结果：可以生产自然界没有的蛋白质
3、操作对象：基因结构
4、过程：先反中心法则，后顺中心法则。 预期的蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推 测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸 序列（基因）
【三、细胞工程】
一、植物细胞工程 （一）植物的组织培养 1、细胞全能性：已经分化的细胞仍具有发育成完 整个体的潜能。 原因：生物的每一个细胞都含有该物种所特有的 全套遗传物质。 2、全能性大小：受精卵＞生殖细胞＞体细胞 植物细胞 > 动物细胞 分化程度低 > 分化程度高 细胞分裂能力强 > 细胞分裂能力弱 幼嫩的细胞 > 衰老的细胞
细胞内温和条件 合成DNA分子
DNA在高温下变性解旋 细胞外(主要在PCR扩增仪 中) 耐热的DNA聚合酶
控制温度，需90 ℃～95 ℃高温 合成DNA片段或基因
场所 酶
温度 结果
(1)模板：均需要脱氧核苷酸双链作为模板 (2)原料：均为四种脱氧核苷酸 联系 (3)酶：均需DNA聚合酶 (4)引物：都需要引物，使DNA聚合酶从引物的3′端开始连 接脱氧核苷酸
1、目的基因的获取（1）从基因获取基因组： 含有一种生物的库)
（2）利用PCR技术扩增目的基因 （3）人工合成
PCR技术与DNA复制的比较
比较项目 DNA复制 PCR技术
解旋 方式
区 别
解旋酶催化 细胞内(主要在细胞核内) 解旋酶、DNA聚合酶
导入动物细胞 ——显微注射法
导入微生物细胞 —— 感受态细胞吸收 DNA分子（ Ca2+法）
4、目的基因的检测与鉴定 ——检查是否成功 ①检测转基因生物染色体的DNA 上是否插入了目的基因 方法—— DNA分子杂交 检测— ②检测目的基因是否转录出了mRNA 方法—— 分子杂交 ③检测目的基因是否翻译成蛋白质 方法—— 抗原-抗体杂交 鉴定— 个体生物学水平的鉴定，如抗虫鉴定、 抗病鉴定、活性鉴定等