创新方案必修2第12章从杂交育种到基因工程

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1、第十二章高考成功方案第1步高考成功方案第2步高考成功方案第3步高考成功方案第4步一、杂交育种与诱变育种杂交育种诱变育种原理过程选择的亲本通过杂交获得F1，，从中筛选获得需要的类型利用射线和化合物等理化因素诱导分裂的细胞发生，并选取需要的类型应用，提高农作物单位面积产量；培育优良家畜、家禽主要用于基因重组基因突变具有不同优良性状F1连续自交基因突变改良作物品质农作物和微生物二、基因工程1．基本工具(1)基因的剪刀是。(2)基因的针线是。(3)常用的运载体有。限制性核酸内切酶DNA连接酶质粒、噬菌体和动植物病

2、毒等2．操作步骤(1)写出基因工程的四个步骤：→→→(2)第二步的操作用到什么工具？。提取目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的表达与检测限制酶和DNA连接酶(3)怎样确认目的基因已被导入受体细胞？若受体细胞表现出运载体“标记基因”所控制的性状，说明目的基因已被导入受体细胞。3．应用(1)作物育种：利用基因工程，获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种的作物新品种，如。(2)药物研制：利用基因工程，培育转基因生物，利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品，如、、乙肝疫

3、苗等。(3)环境保护：如利用降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。抗逆性抗虫棉胰岛素干扰素转基因细菌4．转基因生物和转基因食品的安全性2001年5月，我国国务院公布了《农业转基因生物安全管理条例》，对农业转基因生物的、生产和加工、经营和进出口等作了具体规定。研究和试验考点一基因工程考情解读高考中常涉及基因工程的简单应用，转基因生物及转基因食品的安全性等知识，在2013年高考中仍会呈现。基因工程的基本工具的特点及操作步骤亦是常考点，不容忽视。[做一题][例1]通过DNA重

4、组技术使原有基因得以改造的动物称为转基因动物。运用这一技术可使羊奶中含有人体蛋白质，下图表示了这一技术的基本过程，在该过程中所用的基因“剪刀”能识别的序列和切点是—G↓GATCC—，请回答：(1)从羊染色体中“剪下”羊蛋白质基因的酶是________。人体蛋白质基因“插入”后连接在羊体细胞染色体中需要的酶是______________。(2)人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是___________________________________。(3)将人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表

5、达，使羊产生新的性状。这种变异属于________，这里“成功地表达”的含义是________________________________。(4)你认为此类羊产生的奶安全可靠吗？理由是什么？[解析]本题主要考查基因工程的一般步骤、操作工具、应用以及转基因技术的安全性等知识。(1)基因工程的基本操作中用到的工具酶是限制性核酸内切酶、DNA连接酶。(2)不同生物的DNA分子的化学组成和空间结构相同，即都具有相同的物质基础和结构基础。(3)人体蛋白质基因导入羊体内并成功地表达，使羊产生新的性状，这是将一种基

6、因导入另一种生物，变异类型属于基因重组，目的基因成功表达的含义是人体蛋白质基因在羊体细胞内通过转录、翻译两个过程控制合成人体蛋白质。(4)为开放性的题目，但要注意回答的理由要与观点相对应。[答案](1)限制性核酸内切酶DNA连接酶(2)人和羊DNA分子的空间结构、化学组成相同；有互补的碱基序列(答出其中一点即可)(3)基因重组　人体蛋白质基因在羊体细胞内控制合成人体蛋白质(4)安全，因为目的基因导入受体细胞后没有改变，控制合成的人体蛋白质成分没有改变。(或不安全，因为目的基因导入受体细胞后，可能由于羊细胞

7、中某些成分的影响，合成的蛋白质成分可能发生一定的改变。)[链一串]有关基因工程中的几个问题归纳(1)限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用部位都是脱氧核苷酸之间形成的磷酸二酯键(不是氢键)，只是一个切开，一个连接。(2)限制性核酸内切酶在第一步和第二步操作中都用到，且要求同一种酶，目的是产生相同的黏性末端；第二步中两种工具酶都用到。(3)DNA酶即DNA水解酶，是将DNA水解的酶；DNA聚合酶是在DNA复制过程中，催化形成新DNA分子的酶，是将单个游离的脱氧核苷酸加到DNA片段上，需要模板；但DNA连接酶是

8、将两个DNA片段的两个缺口同时连接，不需要模板，DNA聚合酶和DNA连接酶作用的化学键相同，都是磷酸二酯键。(4)质粒是最常用的运载体，不要把质粒同运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。(5)原核生物基因(如抗虫基因来自苏云金芽孢杆菌)可为真核生物(如棉花)提供目的基因。(6)基因工程可按照人们的意愿定向培育新品种，且可突破生殖隔离，实现不同物种间的基因重组。