高中生物選修三全套

高中生物選修三全套第1頁/共178頁[教材知識(shí)問題化梳理]一、基因工程的基本工具

1．限制性核酸內(nèi)切酶

(1)來源：主要從

生物中分離純化而來。

(2)作用：識(shí)別特定的

并切開相應(yīng)兩個(gè)核苷酸之間的

。

(3)結(jié)果：產(chǎn)生

或平末端。原核核苷酸序列磷酸二酯鍵黏性末端第2頁/共178頁2．DNA連接酶常用類型E·coliDNA連接酶T4DNA連接酶來源__________T4噬菌體功能連接黏性末端連接________________結(jié)果恢復(fù)被限制酶切開的兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵大腸桿菌黏性末端和平末端第3頁/共178頁3．載體(1)常用載體——質(zhì)粒雙鏈環(huán)狀DNA分子限制酶標(biāo)記基因(2)其他載體：λ噬菌體衍生物、

等。動(dòng)植物病毒第4頁/共178頁二、基因工程的操作程序基因文庫PCR技術(shù)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法花粉管通道法顯微注射啟動(dòng)子標(biāo)記基因第5頁/共178頁DNA分子雜交分子雜交抗原－抗體雜交個(gè)體生物學(xué)水平第6頁/共178頁三、蛋白質(zhì)工程

(1)目的：根據(jù)人們對(duì)蛋白質(zhì)功能的特定需求，對(duì)

進(jìn)行分子設(shè)計(jì)。

(2)操作手段：基因修飾或基因合成。

(3)設(shè)計(jì)流程：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)第7頁/共178頁一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角判斷下列敘述的正誤。(1)限制酶只能用于切割目的基因。 ()(2)

DNA連接酶能將兩堿基間通過形成氫鍵連接起來。()(3)E·coliDNA連接酶既可連接平末端，又可連接黏性末

端。()(4)質(zhì)粒是小型環(huán)狀DNA分子，是基因工程常用的載體。()[效果自評(píng)組合式設(shè)計(jì)]××√×第8頁/共178頁(5)載體的作用是攜帶目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞中，使之穩(wěn)定存在并表達(dá)。

()(6)利用PCR技術(shù)能合成目的基因。

()(7)目的基因?qū)腚p子葉植物一般采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。()(8)檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細(xì)胞可用抗原－抗體雜交技術(shù)。

()(9)蛋白質(zhì)工程的目的是改造或合成人類需要的蛋白質(zhì)。()(10)蛋白質(zhì)工程的操作對(duì)象是蛋白質(zhì)分子。 ()√××√√×第9頁/共178頁二、在回顧教材圖表中強(qiáng)化學(xué)科能力據(jù)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖回答下列問題：(1)農(nóng)桿菌T質(zhì)粒中T－DNA具有怎樣的特點(diǎn)？答案：能轉(zhuǎn)移到受體細(xì)胞，并且整合到受體細(xì)胞染色體的DNA上。第10頁/共178頁(2)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法的基本原理是什么？答案：利用農(nóng)桿菌T－DNA的可轉(zhuǎn)移性，將目的基因插入T－DNA上通過農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，并整合到植物細(xì)胞的染色體上。(3)農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法主要適用于哪類植物？答案：雙子葉植物和裸子植物。

第11頁/共178頁基因工程的操作工具第12頁/共178頁1．限制性核酸內(nèi)切酶第13頁/共178頁(2)切割后產(chǎn)生末端的種類——黏性末端和平末端。當(dāng)限制性核酸內(nèi)切酶在它識(shí)別序列的中軸線兩側(cè)將DNA的兩條鏈分別切開時(shí)，產(chǎn)生的是黏性末端，而當(dāng)限制性核酸內(nèi)切酶在它識(shí)別序列的中軸線處切開時(shí)，產(chǎn)生的則是平末端，如下圖所示：第14頁/共178頁2．限制性核酸內(nèi)切酶與DNA連接酶的關(guān)系3．載體具備的條件條件適應(yīng)性穩(wěn)定并能復(fù)制目的基因穩(wěn)定存在且數(shù)量可擴(kuò)大有一個(gè)至多個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶切割位點(diǎn)可攜帶多個(gè)或多種外源基因具有特殊的標(biāo)記基因便于重組DNA的鑒定和選擇第15頁/共178頁[聯(lián)前系后]—————————————————————————限制酶與連接酶的作用位點(diǎn)

(1)限制酶與連接酶都作用于磷酸二酯鍵。

(2)切割質(zhì)粒需使用限制酶1次，切割目的基因則需要使用相同的限制酶2次。因?yàn)橘|(zhì)粒是環(huán)狀DNA，而目的基因在DNA分子鏈上?！?6頁/共178頁

[例1]

下圖是基因工程中利用pBR322質(zhì)粒(Ampr表示氨芐青霉素抗性基因，Tetr表示四環(huán)素抗性基因)與抗病基因構(gòu)建重組質(zhì)粒的示意圖，該質(zhì)粒上的PstⅠ、SmaⅠ、EcoRⅠ、ApaⅠ等四種限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列及切割位點(diǎn)見下表。結(jié)合圖表分析，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)第17頁/共178頁A．pBR322質(zhì)粒、抗病基因和重組質(zhì)粒的基本組成單位都是脫氧核苷酸

B．形成重組質(zhì)粒時(shí)，應(yīng)選用限制性核酸內(nèi)切酶PstⅠ和EcoRⅠ對(duì)含抗病基因的DNA、質(zhì)粒進(jìn)行切割

C．一個(gè)質(zhì)粒被限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅠ、PstⅠ、SmaⅠ同時(shí)切割后可得到3個(gè)DNA片段和6個(gè)黏性末端

D．將受體細(xì)胞置于含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，可篩選出已導(dǎo)入抗病基因的受體細(xì)胞第18頁/共178頁[解析]圖中pBR322質(zhì)粒、抗病基因和重組質(zhì)粒都是DNA分子，其基本組成單位都是脫氧核苷酸；通過分析含抗病基因的DNA，可知該DNA含三個(gè)限制性核酸內(nèi)切酶切割位點(diǎn)，其中SmaⅠ的切割位點(diǎn)位于抗病基因內(nèi)部，因此用PstⅠ、EcoRⅠ才能完整地切下該抗病基因；一個(gè)質(zhì)粒被限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅠ、PstⅠ、SmaⅠ同時(shí)切割后可得到3個(gè)DNA片段，產(chǎn)生6個(gè)末端，從表格信息可知，EcoRⅠ、PstⅠ切割產(chǎn)生的4個(gè)末端是黏性末端，而SmaⅠ切割產(chǎn)生的2個(gè)末端是平末端；當(dāng)EcoRⅠ切割質(zhì)粒時(shí)，氨芐青霉素抗性基因(Ampr)已受到破壞，因此，在篩選時(shí)，應(yīng)將受體細(xì)胞置于含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。

[答案]

C第19頁/共178頁基因工程的操作過程1.獲取目的基因(2)人工化學(xué)合成：適用于分子較小的基因。第20頁/共178頁2．基因表達(dá)載體的構(gòu)建——基因工程的核心

(1)目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時(shí)使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。第21頁/共178頁(3)構(gòu)建過程：第22頁/共178頁3．將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞生物種類植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞微生物細(xì)胞常用方法農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法顯微注射技術(shù)感受態(tài)細(xì)胞法受體細(xì)胞體細(xì)胞受精卵原核細(xì)胞轉(zhuǎn)化過程將目的基因插入到Ti質(zhì)粒的T－DNA上→農(nóng)桿菌→導(dǎo)入植物細(xì)胞→整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上→表達(dá)將含有目的基因的表達(dá)載體提純→取卵(受精卵)→顯微注射→受精卵發(fā)育→獲得具有新性狀的動(dòng)物Ca2＋處理細(xì)胞→感受態(tài)細(xì)胞→重組表達(dá)載體與感受態(tài)細(xì)胞混合→感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子第23頁/共178頁4.目的基因的檢測與鑒定第24頁/共178頁[例2]

重組酵母乙肝疫苗是一種乙肝表面抗原(HbsAg)亞單位疫苗，它是采用現(xiàn)代生物技術(shù)將乙肝病毒表達(dá)表面抗原的基因進(jìn)行質(zhì)粒構(gòu)建，導(dǎo)入啤酒酵母菌中，通過培養(yǎng)這種重組酵母菌來表達(dá)乙肝表面抗原亞單位。科學(xué)家利用基因工程生產(chǎn)乙肝疫苗的過程如圖所示，請(qǐng)回答下列問題：第25頁/共178頁(1)自1979年對(duì)乙型肝炎病毒基因組的DNA測序完成后，得知病毒的核心蛋白和表面抗原蛋白的氨基酸序列。因此在①過程中可通過________獲取HbsAg基因。(2)在②過程中需要用到的工具酶有________。重組DNA分子中除了具有HbsAg基因和標(biāo)記基因外，還應(yīng)包括________和________。(3)列舉酵母菌作為基因工程的受體細(xì)胞的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)：________________。重組DNA導(dǎo)入酵母菌前，用________處理酵母菌，使之成為感受態(tài)細(xì)胞，有利于完成轉(zhuǎn)化過程。(4)檢測重組酵母菌中的HbsAg基因是否表達(dá)乙肝表面抗原亞單位的方法是________技術(shù)。第26頁/共178頁[解析]

(1)如果目的基因比較小，核苷酸序列又已知可以通過DNA合成儀用化學(xué)方法直接人工合成。(2)②過程中應(yīng)先用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和載體，然后用DNA連接酶將切下來的DNA片段拼接成重組DNA。構(gòu)建的基因表達(dá)載體除了目的基因和標(biāo)記基因外，還必須有啟動(dòng)子、終止子。(3)基因工程用酵母菌作為受體細(xì)胞，是因?yàn)樗哂蟹敝晨臁⒍酁閱渭?xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等特點(diǎn)；將目的基因?qū)虢湍妇鷷r(shí)，首先用Ca2＋處理細(xì)胞，使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)，然后將重組表達(dá)載體DNA分子與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收重組DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。(4)檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)的方法是從重組酵母菌中提取蛋白質(zhì)，且相應(yīng)的抗體進(jìn)行抗原—抗體雜交，若有雜交帶出現(xiàn)，表明目的基因已表達(dá)。[答案]

(1)化學(xué)方法直接人工合成(2)限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶啟動(dòng)子終止子(3)繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少等Ca2＋

(4)抗原—抗體雜交第27頁/共178頁易誤點(diǎn)不能區(qū)分酶的作用部位及蛋白質(zhì)工程與基因工程失誤類型知識(shí)理解類失誤第28頁/共178頁[認(rèn)知糾偏]1．五種DNA相關(guān)酶的比較作用底物作用部位形成產(chǎn)物限制性核酸內(nèi)切酶DNA分子磷酸二酯鍵黏性末端或平末端DNA連接酶DNA片段磷酸二酯鍵重組DNA分子DNA聚合酶脫氧核苷酸磷酸二酯鍵子代DNADNA解旋酶DNA分子堿基對(duì)間的氫鍵形成脫氧核苷酸單鏈DNA(水解)酶DNA分子磷酸二酯鍵游離的脫氧核苷酸第29頁/共178頁2．蛋白質(zhì)工程與基因工程的比較項(xiàng)目區(qū)別與聯(lián)系蛋白質(zhì)工程基因工程區(qū)別過程預(yù)期蛋白質(zhì)功能→設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)→推測應(yīng)有的氨基酸序列→找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列獲取目的基因→構(gòu)建基因表達(dá)載體→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測與鑒定實(shí)質(zhì)定向改造或生產(chǎn)人類所需的蛋白質(zhì)定向改造生物的遺傳特性，以獲得人類所需的生物類型或生物產(chǎn)品結(jié)果可生產(chǎn)自然界沒有的蛋白質(zhì)只能生產(chǎn)自然界已有的蛋白質(zhì)聯(lián)系①蛋白質(zhì)工程是在基因工程基礎(chǔ)上延伸出來的第二代基因工程②基因工程中所利用的某些酶需要通過蛋白質(zhì)工程進(jìn)行修飾、改造第30頁/共178頁[設(shè)誤角度]高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱(1)列舉各種酶的功能及作用位點(diǎn)，從中予以判斷和選擇。(2)以過程圖或流程圖為素材，考查基因工程與蛋白質(zhì)工程的區(qū)別和聯(lián)系。第31頁/共178頁A．限制性核酸內(nèi)切酶水解相鄰核苷酸間的化學(xué)鍵打斷DNAB．DNA連接酶可將末端堿基互補(bǔ)的兩個(gè)DNA片段連接C．DNA聚合酶能夠從引物末端延伸DNA或RNAD．逆轉(zhuǎn)錄酶以一條RNA為模板合成互補(bǔ)的DNA解析：DNA聚合酶只能從引物末端延伸DNA而不能延伸RNA；限制性核酸內(nèi)切酶水解相鄰核苷酸間的化學(xué)鍵打斷DNA；DNA連接酶可將末端堿基互補(bǔ)的兩個(gè)DNA片段連接；逆轉(zhuǎn)錄酶以一條RNA為模板合成互補(bǔ)的DNA。答案：C第32頁/共178頁2．干擾素是動(dòng)物體內(nèi)的一種蛋白質(zhì)，可以用于治療病毒的感染和癌癥，但在體外保存相當(dāng)困難。如圖是利用蛋白質(zhì)工程設(shè)計(jì)保存干擾素的生產(chǎn)流程圖，據(jù)圖分析錯(cuò)誤的是 (

)第33頁/共178頁A．圖中構(gòu)建新的干擾素模型的主要依據(jù)是蛋白質(zhì)的預(yù)期功能B．圖中新的干擾素基因必須加上啟動(dòng)子和終止子才能表達(dá)C．圖中改造干擾素結(jié)構(gòu)的實(shí)質(zhì)是改造干擾素基因的結(jié)構(gòu)D．圖中各項(xiàng)技術(shù)并沒有涉及基因工程技術(shù)解析：蛋白質(zhì)工程的基本途徑是從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)設(shè)計(jì)預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對(duì)應(yīng)的脫氧核苷酸序列，進(jìn)而生產(chǎn)相應(yīng)的蛋白質(zhì)。圖中新的干擾素基因?qū)胧荏w細(xì)胞中表達(dá)新的干擾素，說明該過程涉及基因工程技術(shù)。答案：D第34頁/共178頁[課堂考點(diǎn)集訓(xùn)]考點(diǎn)一基因工程的操作工具1．基因工程在操作過程中需要限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體三種工具。以下有關(guān)基本工具的敘述，正確的是(

)A．所有限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列均由6個(gè)核苷酸組成B．所有DNA連接酶均能連接黏性末端和平末端C．真正被用作載體的質(zhì)粒都是天然質(zhì)粒D．原核生物內(nèi)的限制性核酸內(nèi)切酶可切割入侵的DNA分子而

保護(hù)自身第35頁/共178頁解析：大多數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列由6個(gè)核苷酸組成，也有少數(shù)限制性核酸內(nèi)切酶的識(shí)別序列由4、5或8個(gè)核苷酸組成；DNA連接酶包括E·coliDNA連接酶和T4DNA連接酶，前者只能將雙鏈DNA片段互補(bǔ)的黏性末端連接起來；在基因工程操作中真正被用作載體的質(zhì)粒，都是在天然質(zhì)粒的基礎(chǔ)上進(jìn)行過人工改造的。答案：D

第36頁/共178頁2．(2014·東城模擬)基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，便于重組和篩選。已知限制酶Ⅰ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是－G↓GATCC－，限制酶Ⅱ的識(shí)別序列和切點(diǎn)是－↓GATC－。根據(jù)圖判斷下列操作正確的是

(

)第37頁/共178頁A．目的基因和質(zhì)粒均用限制酶Ⅱ切割B．目的基因和質(zhì)粒均用限制酶Ⅰ切割C．質(zhì)粒用限制酶Ⅱ切割，目的基因用限制酶Ⅰ切割D．質(zhì)粒用限制酶Ⅰ切割，目的基因用限制酶Ⅱ切割解析：目的基因若用限制酶Ⅰ切割時(shí)，只能在目的基因的一側(cè)切開，而不能將其切下；質(zhì)粒若用限制酶Ⅱ切割，兩種標(biāo)記基因均將被破壞，所以只能用限制酶Ⅰ切割質(zhì)粒。答案：D第38頁/共178頁考點(diǎn)二基因工程與蛋白質(zhì)工程3．(2013?江蘇高考)小鼠雜交瘤細(xì)胞表達(dá)的單克隆抗體用于人體試驗(yàn)時(shí)易引起過敏反應(yīng)，為了克服這個(gè)缺陷，可選擇性擴(kuò)增抗體的可變區(qū)基因(目的基因)后再重組表達(dá)。下列相關(guān)敘述正確的是(多選)(

)A．設(shè)計(jì)擴(kuò)增目的基因的引物時(shí)不必考慮表達(dá)載體的序列B．用PCR方法擴(kuò)增目的基因時(shí)不必知道基因的全部序列C．PCR體系中一定要添加從受體細(xì)胞中提取的DNA聚合酶D．一定要根據(jù)目的基因編碼產(chǎn)物的特性選擇合適的受體細(xì)胞解析：蛋白質(zhì)工程是利用基因工程手段，包括基因的定點(diǎn)突變和基因表達(dá)對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行改造，以期獲得性質(zhì)和功能更加完善的蛋白質(zhì)分子。由題意知該技術(shù)屬于蛋白質(zhì)工程。答案：A

第39頁/共178頁4．(2013?廣東高考)從某海洋動(dòng)物中獲得一基因，其表達(dá)產(chǎn)物為一種抗菌性和溶血性均較強(qiáng)的多肽P1。目前在P1的基礎(chǔ)上研發(fā)抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先要做的是(

)A．合成編碼目的肽的DNA片段B．構(gòu)建含目的肽DNA片段的表達(dá)載體C．依據(jù)P1氨基酸序列設(shè)計(jì)多條模擬肽D．篩選出具有優(yōu)良活性的模擬肽作為目的肽解析：該基因的表達(dá)產(chǎn)物多肽P1的抗菌性和溶血性均很強(qiáng)，要研發(fā)出抗菌性強(qiáng)但溶血性弱的多肽藥物，首先應(yīng)根據(jù)P1的氨基酸序列設(shè)計(jì)模擬肽，再構(gòu)建相應(yīng)的DNA片段。答案：C

第40頁/共178頁考點(diǎn)三基因工程的操作與應(yīng)用5．(2012·福建高考)肺細(xì)胞中的let-7基因表達(dá)減弱，癌基因RAS表達(dá)增強(qiáng)，會(huì)引發(fā)肺癌。研究人員利用基因工程技術(shù)將let-7基因?qū)敕伟┘?xì)胞實(shí)現(xiàn)表達(dá)，發(fā)現(xiàn)肺癌細(xì)胞的增殖受到抑制。該基因工程技術(shù)基本流程如圖1。第41頁/共178頁請(qǐng)回答：(1)進(jìn)行過程①時(shí)，需用________酶切開載體以插入let-7基因。載體應(yīng)有RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，以驅(qū)動(dòng)let-7基因轉(zhuǎn)錄，該部位稱為____________。(2)進(jìn)行過程②時(shí)，需用____________酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于傳代培養(yǎng)。(3)研究發(fā)現(xiàn)，let-7基因能影響癌基因RAS的表達(dá)，其影響機(jī)理如圖2。據(jù)圖分析，可從細(xì)胞中提取________進(jìn)行分子雜交，以直接檢測let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。肺癌細(xì)胞增殖受到抑制，可能是由于細(xì)胞中________________(RASmRNA/RAS蛋白)含量減少引起的。第42頁/共178頁解析：(1)過程①為基因表達(dá)載體的構(gòu)建，該過程涉及的工具酶為限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶，需用限制性核酸內(nèi)切酶切開載體以插入let-7基因。完整的基因表達(dá)載體包括啟動(dòng)子、目的基因、終止子和標(biāo)記基因等，而啟動(dòng)子是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的位點(diǎn)。(2)進(jìn)行過程②時(shí)，用胰蛋白酶處理貼附在培養(yǎng)皿壁上的細(xì)胞，以利于細(xì)胞的傳代培養(yǎng)。(3)從圖中可以看出，RASmRNA和let-7基因轉(zhuǎn)錄的miRNA配對(duì)形成雜交分子，從而抑制了癌基因RAS的表達(dá)，故可以提取RNA進(jìn)行分子雜交，以直接檢測let-7基因是否轉(zhuǎn)錄。答案：(1)限制性核酸內(nèi)切啟動(dòng)子(2)胰蛋白(3)RNA

RAS蛋白“課下綜合檢測”見“課時(shí)跟蹤檢測(三十三)”第43頁/共178頁[教材知識(shí)問題化梳理]一、植物細(xì)胞工程1．植物組織培養(yǎng)(1)理論基礎(chǔ)：

。(2)操作過程：植物細(xì)胞的全能性圖中①

，②

，A表示

，B表示______________脫分化再分化愈傷組織胚狀體或叢芽第44頁/共178頁2．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)①過程①為去除

獲得具有活力的原生質(zhì)體，常用方法是酶解法，所用到的酶是

。細(xì)胞壁纖維素酶和果膠酶第45頁/共178頁②過程②是原生質(zhì)體的融合，人工誘導(dǎo)的物理法包括__

等；化學(xué)法一般用

作誘導(dǎo)劑。③過程③是原生質(zhì)體融合后再生出

，這是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志。

離心、振動(dòng)、電刺激聚乙二醇細(xì)胞壁第46頁/共178頁二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1．概念與操作流程第47頁/共178頁

2．培養(yǎng)條件

(1)

的環(huán)境。

(2)營養(yǎng)：除糖、氨基酸、促生長因子、無機(jī)鹽、微量元素之外，還通常需加入

等天然成分。

(3)適宜的溫度和pH：溫度為36.5℃±0.5℃，pH為7.2～7.4。

(4)氣體環(huán)境：CO2和O2。O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是

。無菌、無毒血清維持培養(yǎng)液的pH第48頁/共178頁三、體細(xì)胞核移植技術(shù)第49頁/共178頁四、單克隆抗體(1)制備過程：第50頁/共178頁[效果自評(píng)組合式設(shè)計(jì)]一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角判斷下列敘述的正誤。(1)理論上，每個(gè)正?；罴?xì)胞都具有全能性。 ()(2)植物的每個(gè)細(xì)胞在植物體內(nèi)和體外都能表現(xiàn)出細(xì)胞的全能性。 ()(3)愈傷組織是外植體脫分化和再分化后形成的。()(4)原生質(zhì)體融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。 ()(5)再生出細(xì)胞壁是原生質(zhì)體融合成功的標(biāo)志。 ()√××√√第51頁/共178頁(6)傳代培養(yǎng)的細(xì)胞失去接觸抑制現(xiàn)象。 ()(7)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)都需要用胰蛋白酶處理。()(8)動(dòng)物細(xì)胞核移植的受體細(xì)胞是卵細(xì)胞。 ()(9)克隆動(dòng)物的性狀與供體動(dòng)物完全相同。 ()(10)單克隆抗體具有特異性強(qiáng)、靈敏度高的特點(diǎn)。()(11)雜交瘤細(xì)胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生專一性抗體。()×√××√√第52頁/共178頁二、在回顧教材圖表中強(qiáng)化學(xué)科能力第53頁/共178頁據(jù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程回答下列問題：(1)能否用胃蛋白酶處理動(dòng)物組織塊，使之分散成單個(gè)細(xì)胞？為什么？答案：不可以，因?yàn)榕囵B(yǎng)液pH為7.2～7.4，胃蛋白酶的最適pH為1.8左右。(2)細(xì)胞獲得不死性是在原代培養(yǎng)過程中，還是在傳代培養(yǎng)過程中？答案：傳代培養(yǎng)過程中。(3)冷凍保存的細(xì)胞為什么要選10代以內(nèi)的培養(yǎng)細(xì)胞？答案：保持細(xì)胞正常的二倍體核型。第54頁/共178頁植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較第55頁/共178頁1．植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的異同項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)植物細(xì)胞全能性細(xì)胞增殖培養(yǎng)基類型固體或半固體培養(yǎng)基液體培養(yǎng)基

成分水、礦質(zhì)元素、維生素、蔗糖、氨基酸、瓊脂葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素、促生長因子、動(dòng)物血清等取材植物幼嫩部位或花藥等動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織第56頁/共178頁項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程第57頁/共178頁項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果新的組織或植株個(gè)體，可以體現(xiàn)全能性新的細(xì)胞系或細(xì)胞株，不形成個(gè)體，不體現(xiàn)全能性目的①植株快速繁殖②脫毒植株的培育③人工種子④生產(chǎn)藥物、殺蟲劑等⑤轉(zhuǎn)基因植物的培育①蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)②皮膚移植材料的培育③檢測有毒物質(zhì)④生理、病理、藥理學(xué)研究相同點(diǎn)①兩技術(shù)手段培養(yǎng)過程中都進(jìn)行有絲分裂，都是無性繁殖，都可稱克隆，都不涉及減數(shù)分裂②均為無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件第58頁/共178頁2．相關(guān)概念的辨析

(1)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)：①原代培養(yǎng)：可有兩種表述：a.細(xì)胞懸液第一次在瓶中培養(yǎng)，沒有分瓶培養(yǎng)之前的細(xì)胞培養(yǎng)；b.第1代細(xì)胞的培養(yǎng)與傳10代以內(nèi)的細(xì)胞培養(yǎng)統(tǒng)稱為原代培養(yǎng)。兩種表述沒有本質(zhì)區(qū)別。②傳代培養(yǎng)：同樣有兩種表述：a.細(xì)胞懸液培養(yǎng)一段時(shí)間后，分瓶再進(jìn)行的細(xì)胞培養(yǎng)；b.傳10代以后的細(xì)胞培養(yǎng)，統(tǒng)稱為傳代培養(yǎng)。第59頁/共178頁(2)細(xì)胞株和細(xì)胞系：①細(xì)胞株：原代培養(yǎng)的細(xì)胞一般傳至10代左右會(huì)出現(xiàn)生長停滯，衰老死亡，少數(shù)度過“危機(jī)”的細(xì)胞能傳50代左右，形成細(xì)胞株。細(xì)胞株的遺傳物質(zhì)并沒有發(fā)生改變。②細(xì)胞系：細(xì)胞株傳至50代以后，會(huì)出現(xiàn)第二次危機(jī)，少數(shù)度過第二次危機(jī)的細(xì)胞能夠無限傳代下去，形成細(xì)胞系。細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，帶有癌變細(xì)胞的特點(diǎn)。第60頁/共178頁A．植物體細(xì)胞雜交技術(shù)可以克服常規(guī)的遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙

B．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基成分相同

C．動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同

D．植物組織培養(yǎng)技術(shù)的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性第61頁/共178頁[解析]植物體細(xì)胞雜交可以把來自不同植物的細(xì)胞融合在一起，克服了自然狀態(tài)下植物間遠(yuǎn)緣雜交不親和障礙，融合后的細(xì)胞能培育成一個(gè)植物個(gè)體，體現(xiàn)了植物細(xì)胞全能性，細(xì)胞融合原理是膜的流動(dòng)性，但植物細(xì)胞培養(yǎng)基除基本成分外還需要植物激素，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液還需要?jiǎng)游镅濉?/p>

[答案]

B第62頁/共178頁植物體細(xì)胞雜交與動(dòng)物細(xì)胞融合植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性過程第63頁/共178頁植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合相關(guān)酶纖維素酶和果膠酶胰蛋白酶或膠原蛋白酶融合方法物理法：離心、電激、振動(dòng)；化學(xué)法：聚乙二醇等試劑誘導(dǎo)除物理法和化學(xué)法外還可以用滅活的病毒誘導(dǎo)結(jié)果雜種植株雜交細(xì)胞

意義克服了遠(yuǎn)緣雜交的不親和性，獲得雜種植株突破了有性雜交方法的局限，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能第64頁/共178頁[例2]

(2014·廣東名校質(zhì)檢)下面是“白菜－甘藍(lán)”雜種植株培育過程示意圖。下列敘述正確的是(

)第65頁/共178頁A．如將純種的白菜和甘藍(lán)的卵細(xì)胞分別制成原生質(zhì)體，按相同的方法操作也可得到與圖示相同基因型的雜種植株

B．可以通過觀察在0.3g/mL蔗糖溶液中是否發(fā)生質(zhì)壁分離來判斷白菜原生質(zhì)體的死活

C．該培養(yǎng)過程中可能發(fā)生細(xì)胞分化、染色體變異、基因突變或基因重組

D．植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基、培養(yǎng)目的不完全相同，但誘導(dǎo)細(xì)胞或原生質(zhì)體融合的方法完全相同第66頁/共178頁

[解析]

A項(xiàng)用卵細(xì)胞雜交得到的植株細(xì)胞的遺傳物質(zhì)是體細(xì)胞雜交的一半。B項(xiàng)白菜的原生質(zhì)體已經(jīng)去掉了細(xì)胞壁，不會(huì)發(fā)生質(zhì)壁分離。C項(xiàng)培養(yǎng)過程中可能發(fā)生細(xì)胞分化、染色體變異、基因突變或基因重組。D項(xiàng)植物組織培養(yǎng)是得到植株或細(xì)胞產(chǎn)物，而動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是得到大量的細(xì)胞；細(xì)胞融合的方法也不完全相同，動(dòng)物細(xì)胞融合可用滅活的病毒。

[答案]

C第67頁/共178頁易誤點(diǎn)不能準(zhǔn)確掌握單克隆抗體的制備過程失誤類型知識(shí)理解類失誤第68頁/共178頁[認(rèn)知糾偏]1．單克隆抗體的制備過程第69頁/共178頁

2．兩次篩選的目的不同

(1)第一次篩選是將未融合的B淋巴細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞以及BB融合、瘤瘤融合的細(xì)胞通過選擇培養(yǎng)基淘汰，篩選出B瘤融合的細(xì)胞。

(2)第二次篩選是將產(chǎn)生特定抗體的B瘤細(xì)胞通過細(xì)胞培養(yǎng)用相應(yīng)抗原檢測的辦法篩選出來。因?yàn)閺捏w內(nèi)取免疫過的B淋巴細(xì)胞時(shí)取出很多種，形成的雜交瘤細(xì)胞有很多種，所以需篩選出產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細(xì)胞。第70頁/共178頁[設(shè)誤角度]高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱(1)給出單克隆抗體的制備過程，考查對(duì)相關(guān)過程的理解與掌握。(2)結(jié)合基因工程、細(xì)胞工程等知識(shí)，綜合考查單克隆抗體的制備方法。第71頁/共178頁A．①表示B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞均是從小鼠的脾臟中提取的B．④中的篩選是通過抗原、抗體反應(yīng)進(jìn)行的C．②促進(jìn)細(xì)胞融合的方法可以利用聚乙二醇作介導(dǎo)D．⑤可以無限增殖第72頁/共178頁解析：單克隆抗體是利用B淋巴(漿)細(xì)胞和小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合得到，融合方法可以有化學(xué)方法如聚乙二醇，生物方法如滅活病毒；如果要篩選可以通過檢測抗原、抗體反應(yīng)，如果有反應(yīng)說明表達(dá)了抗體；融合細(xì)胞具有雙親特點(diǎn)，即能無限增殖又能產(chǎn)生單一抗體。骨髓瘤細(xì)胞是體外培養(yǎng)的。答案：Ａ第73頁/共178頁2．(2014·南京一模)下列方案中不能制備出抗H1N1流感病毒單克隆抗體的是

(

)A．將H1N1流感病毒抗原的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá)B．將抗H1N1流感病毒抗體的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞，并使該基因表達(dá)C．將產(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的效應(yīng)B細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合，篩選出雜交瘤細(xì)胞并進(jìn)行體外大規(guī)模培養(yǎng)D．將骨髓瘤細(xì)胞中的癌基因?qū)肽墚a(chǎn)生抗H1N1流感病毒抗體的效應(yīng)B細(xì)胞中，并使癌基因表達(dá)第74頁/共178頁解析：H1N1流感病毒的遺傳物質(zhì)是RNA，該病毒抗原的基因片段因不能與DNA連接而無法正常表達(dá)。答案：A第75頁/共178頁[課堂考點(diǎn)集訓(xùn)]考點(diǎn)一植物細(xì)胞工程第76頁/共178頁第77頁/共178頁第78頁/共178頁第79頁/共178頁第80頁/共178頁考點(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體第81頁/共178頁第82頁/共178頁第83頁/共178頁第84頁/共178頁第85頁/共178頁第86頁/共178頁第87頁/共178頁第88頁/共178頁第89頁/共178頁“課下綜合檢測”見“課時(shí)跟蹤檢測(三十四)”第90頁/共178頁

[教材知識(shí)問題化梳理]

一、體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育第91頁/共178頁

1.精子的發(fā)生第92頁/共178頁2.卵子的發(fā)生第93頁/共178頁3．受精作用的過程準(zhǔn)備階段生殖道MⅡ中期放射冠透明帶卵細(xì)胞膜封閉第94頁/共178頁有絲分裂增多不增加或略有縮小32全能性胎兒的各種組織胎膜和胎盤表層下方4．早期胚胎發(fā)育第95頁/共178頁5．胚胎干細(xì)胞(1)來源：

或

中分離。小大全能性早期胚胎原始性腺(2)特點(diǎn)第96頁/共178頁二、胚胎移植(1)生理

基礎(chǔ)供、受體生殖器官的生理變化游離免疫排斥遺傳特性第97頁/共178頁(2)基本程序：對(duì)

的選擇和處理→配種或________→對(duì)胚胎的收集(沖卵)、檢查、培養(yǎng)或保存→

→檢查。供、受體人工授精胚胎移植(3)胚胎分割囊胚或桑椹胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)第98頁/共178頁

三、生物技術(shù)的安全性和倫理問題

1．轉(zhuǎn)基因生物存在安全性的原因

(1)目前對(duì)

、調(diào)控機(jī)制及_______________了解有限。

(2)目的基因往往是

的基因。

(3)外源基因往往是

插入宿主細(xì)胞基因組的。基因的結(jié)構(gòu)基因間的相互作用異種生物隨機(jī)第99頁/共178頁2．生物技術(shù)的倫理問題(1)克隆人：①中國政府的態(tài)度：禁止

，但不反對(duì)治療性克隆。②四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何

的實(shí)驗(yàn)。(2)試管嬰兒：設(shè)計(jì)試管嬰兒需對(duì)胚胎進(jìn)行

。生殖性克隆生殖性克隆人基因檢測第100頁/共178頁3．生物武器(連線)第101頁/共178頁

[效果自評(píng)組合式設(shè)計(jì)]

一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角(1)精子和卵子的發(fā)生都是從初情期開始的。()(2)卵子形成過程中，MⅠ和MⅡ是不連續(xù)的。()(3)判斷卵子是否受精的標(biāo)志是在卵黃膜和透明帶的間隙觀察到兩個(gè)極體。()(4)透明帶反應(yīng)和卵黃膜封閉作用是防止多精子入卵的兩道屏障。()×√√√第102頁/共178頁

(5)成熟的精子并不具有受精能力，必須獲能后才具備受精能力()(6)排卵是指卵泡從卵巢中排出()(7)卵裂是在透明帶內(nèi)進(jìn)行的。()(8)內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎膜和胎盤。()(9)采集的卵母細(xì)胞要在體外培養(yǎng)成熟后，才能與獲能的精子受精。()(10)精子獲能處理的方法有培養(yǎng)法和化學(xué)誘導(dǎo)法兩種。()(11)在胚胎移植中，對(duì)供體母羊要做超數(shù)排卵處理，對(duì)供、受體要做同期發(fā)情處理。()√×√√√√×第103頁/共178頁(12)胚胎分割移植應(yīng)選取發(fā)育良好的、形態(tài)正常的囊胚或原腸胚。()(13)胚胎干細(xì)胞在體外培養(yǎng)條件下具有增殖而不發(fā)生分化的特點(diǎn)。()(14)中國政府禁止生殖性克隆，但不反對(duì)治療性克隆。

()×√√第104頁/共178頁(15)胚胎移植時(shí)對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理(2012·江蘇卷T9A)()(16)對(duì)囊胚進(jìn)行分割時(shí)，要將滋養(yǎng)層細(xì)胞均等分割()(17)囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞具有發(fā)育全能性(2012·浙江卷T2C)()(18)胚胎分割的份數(shù)越多，操作技術(shù)的難度會(huì)越大，移植的成功率也越低()√×××第105頁/共178頁二、在回顧教材圖表中強(qiáng)化學(xué)科能力第106頁/共178頁據(jù)胚胎移植過程示意圖回答下列問題：(1)圖中供體牛和受體牛分別是哪些？選擇標(biāo)準(zhǔn)是什么？答案：供體牛：良種公、母牛；受體牛：低產(chǎn)奶牛和母黃牛。標(biāo)準(zhǔn)：供體是遺傳性能和生產(chǎn)性能優(yōu)秀的個(gè)體，受體是健康，有繁殖能力的個(gè)體。(2)對(duì)供體牛和受體牛要進(jìn)行怎樣的處理？答案：對(duì)供體牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理；對(duì)供受體進(jìn)行同期發(fā)情處理。第107頁/共178頁(3)用于移植的早期胚胎應(yīng)是發(fā)育到哪些階段的胚胎？答案：桑椹胚或囊胚。(4)排卵和沖卵有什么區(qū)別？答案：排卵是指卵子從卵泡中排出，沖卵是把供體母牛子宮內(nèi)的早期胚胎沖洗出來。第108頁/共178頁1．精子和卵子的發(fā)生項(xiàng)目精子卵子場所睪丸曲細(xì)精管卵巢時(shí)間初情期后胚胎時(shí)期性別分化以后第109頁/共178頁項(xiàng)目精子卵子過程第110頁/共178頁項(xiàng)目精子卵子結(jié)果4個(gè)精子細(xì)胞1個(gè)卵細(xì)胞；3個(gè)極體MⅠ和MⅡ是否連續(xù)是否第111頁/共178頁2．早期胚胎發(fā)育(1)過程：受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原腸胚。(2)圖示：第112頁/共178頁

[例1]

(2012·浙江高考)下列關(guān)于高等哺乳動(dòng)物受精與胚胎發(fā)育的敘述，正確的是(

)A．絕大多數(shù)精卵細(xì)胞的識(shí)別具有物種特異性B．卵裂球細(xì)胞的體積隨分裂次數(shù)增加而不斷增大C．囊胚的滋養(yǎng)層細(xì)胞具有發(fā)育全能性D．原腸胚發(fā)育分化形成內(nèi)外兩個(gè)胚層第113頁/共178頁

[解析]同種動(dòng)物的精卵細(xì)胞的表面有特異性相互識(shí)別的蛋白，這是同種動(dòng)物的精卵能結(jié)合的原因之一，選項(xiàng)A正確；受精卵不斷進(jìn)行細(xì)胞分裂即卵裂，卵裂產(chǎn)生的細(xì)胞團(tuán)稱卵裂球，隨著卵裂次數(shù)的增加，細(xì)胞逐漸變小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；滋養(yǎng)層細(xì)胞不具有發(fā)育的全能性，即不能分化出成體動(dòng)物的所有組織和器官，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；原腸胚發(fā)育分化會(huì)形成各種器官原基，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

[答案]

A第114頁/共178頁1.胚胎移植的理論基礎(chǔ)胚胎移入的基礎(chǔ)哺乳動(dòng)物發(fā)情排卵后，同種動(dòng)物的供、受體生殖

器官的生理變化是相同的胚胎收集的基礎(chǔ)哺乳動(dòng)物的早期胚胎形成后，在一定時(shí)間內(nèi)不會(huì)

與母體子宮建立組織上的聯(lián)系，而是處于游離狀態(tài)移入胚胎存活的基礎(chǔ)受體對(duì)移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排

斥反應(yīng)保留遺傳特性的基礎(chǔ)供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯(lián)

系，但供體胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受影響第115頁/共178頁2．胚胎移植的基本程序第116頁/共178頁第117頁/共178頁(1)胚胎移植屬于有性生殖。

(2)胚胎分割移植是動(dòng)物無性繁殖或克隆的方法之一，其理論基礎(chǔ)是細(xì)胞的全能性。

(3)胚胎分割的操作要求：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割，以免影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步發(fā)育。第118頁/共178頁3．胚胎干細(xì)胞的培養(yǎng)過程第119頁/共178頁[例2]

(2012·江蘇高考)通過胚胎移植技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)良種牛的快速繁殖。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A．對(duì)供體和受體母牛都要進(jìn)行相同激素處理B．受精和胚胎的早期培養(yǎng)都需要在體外進(jìn)行C．對(duì)沖卵獲得的原腸胚檢查合格后方可移植D．胚胎分割移植實(shí)現(xiàn)同卵多胎的成功率較低第120頁/共178頁

[解析]

A項(xiàng)，在胚胎移植時(shí)，需用促性腺激素對(duì)供體母牛進(jìn)行超數(shù)排卵處理，而受體母牛則不需要；B項(xiàng)，胚胎移植技術(shù)中，移植的胚胎可來自體內(nèi)受精發(fā)育形成的受精卵；C項(xiàng)，移植的胚胎不能用原腸胚，而應(yīng)是發(fā)育良好、形態(tài)正常的桑椹胚或囊胚，某些生物可在更早的階段移植；D項(xiàng)，目前以二分胚胎的分割和移植效率最高，而同卵多胎的成功率較低。[答案]

D第121頁/共178頁易誤點(diǎn)混淆治療性克隆、生殖性克隆及試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒失誤類型知識(shí)理解類失誤第122頁/共178頁1．克隆人(1)克隆人的培育過程：第123頁/共178頁(2)治療性克隆和生殖性克隆的比較：

類型項(xiàng)目

治療性克隆生殖性克隆區(qū)別目的治療人類疾病用于生育，產(chǎn)生新個(gè)體水平細(xì)胞水平個(gè)體水平聯(lián)系都屬無性繁殖；產(chǎn)生的新個(gè)體、新組織遺傳信息相同第124頁/共178頁2．試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較第125頁/共178頁(1)不同點(diǎn)：①所用技術(shù)手段：設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷，試管嬰兒不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷。②應(yīng)用：試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問題，設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥的治療。(2)相同點(diǎn)：都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過胚胎移植，都是有性生殖。第126頁/共178頁高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱此類問題常結(jié)合“克隆”、“試管嬰兒”等熱點(diǎn)問題，考查生物技術(shù)中的倫理問題?？疾榈膯栴}中多涉及“治療性克隆”和“生殖性克隆”的區(qū)別。第127頁/共178頁克隆羊“多利”的問世引起了許多人對(duì)“治療性克隆”的關(guān)注。下圖所示為人類“治療性克隆”的大概過程，請(qǐng)據(jù)圖作答：第128頁/共178頁(1)過程A表示________，由此產(chǎn)生的重組細(xì)胞②的主要遺傳物質(zhì)來自圖中的________。(2)圖中B表示的生物技術(shù)名稱是________；C表示定向誘導(dǎo)技術(shù)，其誘導(dǎo)的對(duì)象是[

]________細(xì)胞。(3)如果進(jìn)行生殖性克隆人，則不需要進(jìn)行定向誘導(dǎo)，但必須進(jìn)行________，使得胚胎能正常發(fā)育成完整個(gè)體，該操作一般在________時(shí)期進(jìn)行。(4)對(duì)于“治療性克隆”仍然存在許多爭論，有一男子患有白血病，經(jīng)醫(yī)生利用其出生時(shí)保留的臍帶血進(jìn)行治療后康復(fù)，你認(rèn)為這種做法符合倫理道德嗎？為什么？第129頁/共178頁解析：(1)過程A表示細(xì)胞核移植技術(shù)，得到的重組細(xì)胞遺傳物質(zhì)主要來自供體乙。(2)B過程是重組細(xì)胞經(jīng)過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)發(fā)育成胚胎的過程，C過程是將從囊胚內(nèi)細(xì)胞團(tuán)中獲得胚胎干細(xì)胞，誘導(dǎo)分化形成不同組織器官的過程，即治療性克隆過程。(3)胚胎在囊胚(或桑椹胚)階段可以通過胚胎移植技術(shù)轉(zhuǎn)移到其他母體內(nèi)繼續(xù)發(fā)育，直至形成完整的個(gè)體，這是生殖性克隆。(4)這是對(duì)治療性克隆是否符合倫理道德知識(shí)的考查。第130頁/共178頁答案：(1)細(xì)胞核移植乙(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)④內(nèi)細(xì)胞團(tuán)(或胚胎干細(xì)胞)

(3)胚胎移植桑椹胚或囊胚(4)符合，因?yàn)槟殠а皇莵碜耘咛?，其中的造血干?xì)胞屬于成體細(xì)胞(或臍帶血是身外之物，屬于廢物利用，符合倫理道德)。第131頁/共178頁

[課堂考點(diǎn)集訓(xùn)]考點(diǎn)一體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育1．下列不屬于精子、卵細(xì)胞發(fā)生區(qū)別的是(

)A．初級(jí)精母細(xì)胞、初級(jí)卵母細(xì)胞的形成時(shí)間B．MⅠ和MⅡ的時(shí)間連續(xù)性C．成熟生殖細(xì)胞是否經(jīng)過變形D．成熟生殖細(xì)胞中染色體的數(shù)量第132頁/共178頁解析：初級(jí)精母細(xì)胞是雄性動(dòng)物初情期開始后，才由精原細(xì)胞分裂形成的，而初級(jí)卵母細(xì)胞是在胎兒期性別分化后完成的。精子的產(chǎn)生過程中，MⅠ和MⅡ是連續(xù)的，而卵細(xì)胞產(chǎn)生通過MⅠ形成次級(jí)卵母細(xì)胞，在精子與卵子的結(jié)合過程中才完成MⅡ。精子細(xì)胞形成后變形為蝌蚪狀，卵細(xì)胞不需要變形。成熟的精子和卵細(xì)胞經(jīng)過減數(shù)分裂形成，都含有相當(dāng)于親本體細(xì)胞一半的染色體數(shù)目。答案：D

第133頁/共178頁2.(2014·江蘇名校聯(lián)考)右圖是牛囊胚示意圖，下列有關(guān)該圖的敘述錯(cuò)誤的是(

)A．透明帶是初級(jí)卵母細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時(shí)形成的B．囊胚腔是一個(gè)充滿液體的腔C．內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來分化成內(nèi)胚層D．滋養(yǎng)層將來發(fā)育成胎膜和胎盤

解析：內(nèi)細(xì)胞團(tuán)將來發(fā)育成胎兒的各種組織。答案：C第134頁/共178頁考點(diǎn)二生物技術(shù)的安全性和倫理問題3．(2013?江蘇高考)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，錯(cuò)誤的是()A．種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離B．轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中C．種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D．轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能轉(zhuǎn)入根際微生物第135頁/共178頁解析：種植轉(zhuǎn)基因作物(如抗蟲棉)應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)(普通棉花)種植區(qū)隔離，否則傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)的產(chǎn)量會(huì)受到很大的影響；目的基因的本質(zhì)為DNA，動(dòng)物食用后會(huì)將其消化分解成小分子脫氧核苷酸，所以目的基因不會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中；轉(zhuǎn)基因作物可能由于目的基因通過花粉擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性；導(dǎo)入轉(zhuǎn)基因生物的目的基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因作物的某些細(xì)菌或病毒雜交，從而重組出對(duì)人類或其他生物有害的病原體。答案：B第136頁/共178頁4．為解決不孕夫婦的生育問題而誕生的試管嬰兒與設(shè)計(jì)試管嬰兒的區(qū)別是(

)A．前者根據(jù)愿望設(shè)計(jì)嬰兒性別B．前者在操作過程中需要對(duì)基因進(jìn)行檢測C．后者可以根據(jù)需要取用嬰兒的造血干細(xì)胞D．后者可以根據(jù)需要取用嬰兒的器官第137頁/共178頁解析：通過試管嬰兒技術(shù)幫助不孕夫婦孕育胎兒并順利出生，符合人類的倫理道德。但如果同時(shí)設(shè)計(jì)胎兒性別，則是違背倫理道德的，會(huì)造成嚴(yán)重的社會(huì)后果。試管嬰兒技術(shù)不需要檢測基因。為了給已有的孩子治病而設(shè)計(jì)試管嬰兒，在胚胎植入母體前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，以確定這個(gè)胚胎是否符合要求，符合要求的胚胎被植入母體并生出嬰兒，取其某些細(xì)胞如造血干細(xì)胞用于治療是多數(shù)人能夠接受的，如果取其器官用于治療則是決不允許的，這無異于謀殺。答案：C第138頁/共178頁考點(diǎn)三胚胎移植第139頁/共178頁第140頁/共178頁第141頁/共178頁第142頁/共178頁“課下綜合檢測”見“課時(shí)跟蹤檢測(三十五)”第143頁/共178頁[教材知識(shí)問題化梳理]一、生態(tài)工程的基本原理

1．建設(shè)目的遵循自然界

的規(guī)律，充分發(fā)揮

潛力，防止

，達(dá)到

和

的同步發(fā)展。物質(zhì)循環(huán)資源的生產(chǎn)環(huán)境污染經(jīng)濟(jì)效益生態(tài)效益第144頁/共178頁

2．特點(diǎn)

、多效益、

的工程體系。

3．基本原理

(1)物質(zhì)循環(huán)再生原理：物質(zhì)能夠在各類生態(tài)系統(tǒng)中，進(jìn)行

和_____

，

，分層分級(jí)利用。

(2)物種多樣性原理：

程度高，可以在有限的資源條件下，產(chǎn)生或容納更多的

，提高系統(tǒng)生產(chǎn)力。少消耗可持續(xù)區(qū)域小循環(huán)全球地質(zhì)大循環(huán)循環(huán)往復(fù)生物多樣性生物量第145頁/共178頁(3)協(xié)調(diào)與平衡原理：處理好生物與環(huán)境的

，需要考慮環(huán)境承載力，如果生物的數(shù)量超過了環(huán)境承載力的限度，就會(huì)引起系統(tǒng)的

。

(4)整體性原理：在進(jìn)行生態(tài)工程建設(shè)時(shí)，不但要考慮到____________的規(guī)律，還要考慮到

等系統(tǒng)的影響力。協(xié)調(diào)與平衡失衡和破壞自然生態(tài)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)第146頁/共178頁(5)系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理：①系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：在生態(tài)工程建設(shè)中，需要利用此原理來改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到功能改善的效果。②系統(tǒng)整體性原理：系統(tǒng)各組分之間要有適當(dāng)?shù)谋壤P(guān)系，只有這樣才能順利完成能量、物質(zhì)、信息等的轉(zhuǎn)換和流通，并且實(shí)現(xiàn)總體功能大于各部分之和的效果，即“1＋1>2”。第147頁/共178頁二、生態(tài)工程的實(shí)例(連線)第148頁/共178頁一、在小題集訓(xùn)中洞悉命題視角判斷下列敘述的正誤。(1)“無廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是物種多樣性原理。 ()(2)在建設(shè)高新農(nóng)業(yè)時(shí)，沼氣池的建立是遵循物質(zhì)循環(huán)再生

原理。 ()(3)根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中種群的數(shù)量不應(yīng)

超過環(huán)境容納量。 ()(4)“總體功能大于各部分之和的效果”是利用系統(tǒng)整體性

原理。 ()(5)在建設(shè)生態(tài)工程時(shí)，既要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，還

要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。 ()[效果自評(píng)組合式設(shè)計(jì)]×√√√√第149頁/共178頁二、在回顧教材圖表中強(qiáng)化學(xué)科能力第150頁/共178頁據(jù)竇店農(nóng)村綜合發(fā)展生態(tài)工程示意圖回答問題。(1)該生態(tài)工程遵循的主要原理有哪些？答案：物質(zhì)循環(huán)再生原理、物種多樣性原理和整體性原理。(2)該生態(tài)工程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)再生的主要措施是什么？答案：建立沼氣池，實(shí)現(xiàn)了廢物再利用。第151頁/共178頁生態(tài)工程的基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北”防護(hù)林建設(shè)中的單純林問題；珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題第152頁/共178頁項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營養(yǎng)化問題整體性原理社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然生態(tài)系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題第153頁/共178頁項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式結(jié)構(gòu)優(yōu)于集中式和環(huán)式結(jié)構(gòu)改善和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~塘系統(tǒng)整體性原理：總體功能大于各部分之和能保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)系第154頁/共178頁[例1]

下列有關(guān)生態(tài)工程的原理和事例中，錯(cuò)誤的是 (

)選項(xiàng)有關(guān)事例相關(guān)的生態(tài)工程原理A.無廢棄物農(nóng)業(yè)遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理B.在人工林中增加植被的層次遵循物種多樣性原理C.無錫太湖水體富營養(yǎng)化引起大面積水華違反協(xié)調(diào)與平衡原理D.前面造林，后面砍樹違反系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理第155頁/共178頁

[解析]如果違反生態(tài)工程的整體性原理，農(nóng)民的生計(jì)得不到保證，隨時(shí)會(huì)發(fā)生“前面造林，后面砍樹”的現(xiàn)象。

[答案]

D第156頁/共178頁生態(tài)工程的實(shí)例類型問題原理對(duì)策案例

農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程資源有限，人多地少物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理建立綜合發(fā)展型生態(tài)工程竇店村以沼氣工程為中心的生態(tài)工程

小流域綜合治理生態(tài)工程小流域的水土流失整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、工程學(xué)原理運(yùn)用多種原理，應(yīng)用多種措施綜合治理甘肅隴南縣“九子登科”模式第157頁/共178頁類型問題原理對(duì)策案例

大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程土地荒漠化協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理退耕還林還草、植樹造林等“三北”防護(hù)林退耕還林還草工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地的縮小和破壞控制污染、退耕還湖江西鄱陽湖濕地生態(tài)恢復(fù)工程第158頁/共178頁類型問題原理對(duì)策案例

礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的破壞系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理修復(fù)土地、恢復(fù)植被赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程

城市環(huán)境生態(tài)工程環(huán)境污染協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等城市綠化、污水凈化、廢棄物處理、合理布局等污水及垃圾處理、城市綠化

第159頁/共178頁[例2]下圖為生態(tài)養(yǎng)豬模式。從圖中可知該生態(tài)工程屬于 (

)A．濕地生態(tài)恢復(fù)的生態(tài)工程B．節(jié)水和廢水處理與應(yīng)用的生態(tài)工程C．小流域綜合治理與開發(fā)的生態(tài)工程D．清潔及可再生能源系統(tǒng)組合利用的生態(tài)工程第160頁/共178頁[解析]由于圖示沒有造成污染，所以不可能是濕地生態(tài)恢復(fù)的生態(tài)工程或小流域綜合治理與開發(fā)的生