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1、,现代生物科技专题考试说明解读及复习建议,一、选修3核心知识体系及课标要求概述,现代生物科技专题,本模块的课标要求,具体的内容标准要求,共17项具体要求，其中简述8项，举例说出6项，关注2项，讨论1项。（1）知识性目标以了解水平为主，（2）情感性目标以经历（感受:参与、交流）和反应(认同：表示感受、态度和价值判断)水平为主。（3）技能性目标体现在活动建议中，主要是参观、调查、资料收集、撰写专题综述报告等。,二、09浙江考试说明和全国新课程版考试大纲对比,备注：知道所列知识点的含义，并能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。：理解所列知识与相关知识之间的联系和区别，并能在较复杂的情境中
2、综合运用其进行分析、判断、推理和评价。,（09南京高三检测）生态农业是指运用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次、多功能的综合农业生态体系。下图为桑基鱼塘生态系统，它是我国南方各省农村比较常见且行之有效的生态系统。下列有关说法错误的是,A该生态系统实现光合产物的分层多级利用B桑树的凋落物、蚕沙撒人鱼塘中，经池塘内食物链的作用实现了能量的重复利用C该系统具有结构协调，资源高效利用，内部良性循环，稳定持续发展的特点D该体系中获得蚕丝、食品、鱼类和沼气等，在经济和保护农业生态环境上大有好处,（08江苏）26、江苏某农户创建的冬季生态型种植养殖模式如下图所示，
3、请据图回答下列问题。,（1）牛棚内产生的二氧化碳 可扩散进入蔬菜大棚，提高蔬菜的光合效率；蔬菜光合作用产生的氧气可扩散进人牛棚。（2）秸秆除了作为牛的饲料外，还可与牛粪混合堆放进行_发酵，腐熟的产物肥效提高，这是因为微生物将有机物分解为无机物。这种肥料用于蔬菜栽培可以提高蔬菜产量。（3）在牛的品系、饲料品种和用量不变的条件下，采用这种养殖模式，牛的生长速率明显提高，其主要原因是牛棚内温度较高因而牛维持体温消耗的能量较少。（4）牛棚保温所需的热能来源于牛自身散热、地热、太阳光能和发酵产热（5）从生态系统主要功能的角度分析，这种种植养殖模式较好地实现了物质的循环利用和能量的高效利用,(08山东)通
4、过特定方法，科学家将小鼠和人已分化的体细胞成功地转变成了类胚胎干细胞。有关分化的体细胞和类胚胎干细胞的描述，正确的是A、类胚胎干细胞能够分化成多种细胞 B、分化的体细胞丢失了某些基因C、二者功能有差异，但形态没有差异 C、二者基因组相同，且表达的基因相同,（08台州11校联考）美国(science)杂志最近发表了由俞君英(浙江籍)领导的科研小组的研究报告：宣布已把人体皮肤细胞成功改造成类似胚胎干细胞的“万能细胞”。学术界评价这一突破是生命科学的“里程碑”。下列与之有关的叙述，不正确的是A人体皮肤细胞是高度分化的细胞B动物早期胚胎细胞是具有全能性的细胞C该科研成果说明了高度分化的动物体细胞具有全
5、能性将成为可能D改造前后的人体皮肤细胞的遗传信息及遗传信息的执行情况都是相同的,三、复习建议,（一）认真研究考试大纲、考试说明、教学指导意见和高考试题的特点，把握备考方向。,考试说明是高中生物教学和高考命题的依据，对比考试说明与教材对知识内容和实验要求的异同，明确哪些内容和活动建议被整合、被调整、被删去.指导考生认真研究考试说明，领悟命题指导思想，理解高考对学生的能力要求，明确考试范围和内容，熟悉考试形式，试卷结构、题型及组卷原则，发挥样卷示例的指导作用，正确指导学生进行复习。,（二）、重视基本概念和基本原理的复习,（08山东）35、为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用
6、备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的 a 处，DNA连接酶作用于 a 处。（填“a”或“b”）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和 基因枪 法。由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用 植物组织培养 技术，该技术的核心是 脱分化 和 再分化。,从该题的命制形式和答案中可看出：新课程对选修内容的考查，主要是从考生的识记层面上展开的，对能力的考查要求较低，填空答案都是教材中的生物学概念和相关原理。提醒：考试说明中“识记”类考点，恰是因为复习时的轻视，而成为解答试题的“难点”和“失分点”。应高
7、度重视识记（记忆）在选修学习中的作用。,本模块部分主要概念辨析 1、限制性核酸内切酶、DNA连接酶、DNA聚合酶、解旋酶2、植物组织培养、植物细胞工程3、原生质体、原生质层4、原代培养、传代培养5、细胞株、细胞系,（07年广东）现有一长度为1000碱基对（by）的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoRI酶切后得到的DNA分子仍是1000 by，用KpnI单独酶切得到400 by和600 by两种长度的DNA分子，用EcoRI、KpnI同时酶切后得到200 by和600 by两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是,（08浙江初赛）在DNA测序工作中，需要将某些限制性内切酶的限制位点
8、在DNA上定位，使其成为DNA分子中的物理参照点。这项工作叫做“限制酶图谱的构建”。假设有以下一项实验：用限制酶Hind，BamH I和二者的混合物分别降解一个4kb(1kb即1千个碱基对)大小的线性DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，如下图所示：,据此分析，这两种限制性内切酶在该DNA分子上的限制位点数目是以下哪一组?A、Hindl个，BamHI 2个 B、Hind2个，BamHI 3个C、Hind2个，BamHI 1个 D、HindIII和BamHI各有2个,（09浙江五校联考）现有一长度为3000碱基对(bp)的线性DNA分子，用限制性核酸内切酶酶切后，进
9、行凝胶电泳，使降解产物分开。用酶H单独酶切，结果如图1。用酶B单独酶切，结果如图2。用酶H和酶B同时酶切，结果如图3。该DNA分子的结构及其酶切图谱是,（08浙江初赛）基因工程中，需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒，便于重组和筛选。已知限制酶I的识别序列和切点是GGATCC一，限制酶II的识别序列和切点是一GATC一。根据图示,判断下列操作正确的是：A质粒用限制酶I切割，目的基因用限制酶II切割 B质粒用限制酶II切割，目的基因用限制酶I切割 C目的基因和质粒均用限制酶I切割 D目的基因和质粒均用限制酶II切割,(2008海南生物卷)图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶Ec
10、oRI（GAATTC）、BamHI（GGATCC）的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tctR为四环素抗性基因，P为启动因子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI、BamHI在内的多种酶的酶切位点。（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行分离纯化。（2）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶时。,目的基因载体连接物 载体-载体连接物 目的基因-目
11、的基因连接物,EcoRI和BamHI（,仅用限制酶EcoRI（GAATTC）切割：,限制酶EcoRI（GAATTC）和BamHI（GGATCC）联合切割：,请根据以上图表回答下列问题。（5）对符合设计要求的重组质粒T进行酶切。假设所用的酶均可将识别位点完全切开，请根据图1中标示的酶切位点和表2所列的识别序列，对以下酶切结果作出判断。采用EcoR和Pst酶切，得到_2_种DNA片断。采用EcoR和Sma酶切，得到_1_种DNA片断。,08江苏,植物组织培养是将离体的植物器官(根、茎、叶、花、果实、种子等)、组织(形成层、花药组织、胚乳、皮层等)、细胞(体细胞、生殖细胞等)、胚(成熟和未成熟的胚)
12、、胚乳、原生质体等，在无菌条件下培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱发产生愈伤组织、胚状体或不定芽等，再长成完整的植株，统称为植物组织培养。根据外植体来源和培养对象的不同，又分为器官培养、细胞培养、组织培养等。植物细胞工程是指借助基因工程的方法，将外DNA导入受体细胞中，或通过细胞融合等方法将不同来源的遗传物质重新组合，再将这些转基因细胞或重组细胞通过细胞培养获得具有特定性状的新植株。植物细胞工程意义在于克服了植物远缘杂交不亲和的障碍，为植物育种开辟了新的前景。所以，植物组织培养是植物细胞工程中的一项基本技术。,2植物组织培养与植物细胞工程的比较,3、原生质体与原生质层的比较,原代
13、培养：将组织从机体取出后，先用胰蛋白酶处理使组织分散为单个细胞，然后在用细胞悬浮液进行培养的过程。当原代培养到一定时期，细胞会因为密度过大和代谢消耗引起营养枯竭，有害代谢产物积累，导致细胞不能正常生长；贴壁生长的话还会出现接触抑制现象，所以需要进行传代培养。传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。所以，分瓶前的培养是原代培养，分瓶后的培养为传代培养。,4原代培养和传代培养的比较,细胞系：原代培养物开始第一次传代培养后的细胞称之为细胞系。其中，能够连续传代的细胞叫做连续细胞系或无限细胞系，不能连续培养的细胞称为有限细胞系。大多数
14、二倍体细胞为有限细胞系。无限细胞本质上已是发生转化（遗传物质改变）的细胞系，如肿瘤细胞。细胞株：从细胞系中用克隆培养法或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群，称细胞株。细胞株的特殊性质或标志必须在整个培养期间始终存在。,5细胞系和细胞株,本模块中的一些重要的基本原理基因工程的基本原理植物组织培养的基本原理胚胎工程的基本原理生态工程的基本原理,人教版物质循环再生原理物种多样性原理协调与平衡原理整体性原理系统学和工程学原理,生态工程的基本原理,浙科版整体协调循环再生,（三）、借助基本步骤流程图突破重点及难点,（1）获取目的基因有什么方法？（2）简述目的基因与运载体结合的过程。（3）能否用不同的
15、限制酶切割目的基因和运载体，为什么？（4）表达载体构建过程中有哪几种连接产物？（5）基因工程常有的受体细胞有哪些？（6）将目的基因导入受体细胞有哪些方法？（7）目的基因检测方法有哪些？（8）目的基因表达的检测方法有哪些？（9）能否通过大肠杆菌生产人们所需要的糖蛋白？,植物的组织培养,外植体,脱分化,愈伤组织,再分化,形成胚状体或不定根、不定芽,幼苗,胚胎移植的流程图：,胚胎分割：,体外受精和胚胎体外培养：,动物细胞培养过程图,体细胞核移植技术实例,胚胎干细胞培养流程图,培养关键：,需要一种能促进胚胎干细胞的生长，但抑制其分化的一种培养体系。,培养过程：,5、加饲养层继续传代培养。,1、制备饲养
16、层(胚胎成纤维细胞)；,2、培养胚胎到内细胞团突出饲养层；,3、酶消化或机械剥离内细胞团；,4、分为单个细胞。,（07广东高考）41、香蕉原产热带地区，是我国南方重要的经济作物之一。广东省冬季常受强寒潮和霜冻影响，对香蕉生长发育影响很大。由香蕉束顶病毒（BBTV，单链环状DNA病毒）引起的香蕉束顶病，对香蕉生产的危害十分严重。当前香蕉栽培品种多为三倍体，由于无性繁殖是香蕉繁育的主要方式，缺少遗传变异性，因此利用基因工程等现代科技手段提高其种质水平，具有重要意义。请根据上述材料，回答下列问题：（1）简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。选取香蕉外植体，通过诱导脱分化产生愈伤组织，然后通过调整植物激素
17、比例，再分化形成芽和根，获得大量试管苗（或通过诱导大量形成胚状体，制成人工种子，适宜条件下萌发长成幼苗）。（5）如何利用抗冻基因，通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株？将抗冻基因插入土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导入香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。,（07山东理综样题）自然情况下，牛的生育率很低，通过现代科技手段，可以实现良种牛的快速繁殖。请按照提示，回答下列问题：（2）现有一头良种雌性黄牛，采用胚胎移植的方法，可使这头良种牛一年生下数十头自己的后代。简述操作步骤（至少写出其中的4个重要步骤）（2）用激素对良种母牛（供体）、代孕母牛（受体）进行同期发
18、情处理；用激素使供体母牛超数排卵；配种（自然交配）或人工授精；收集胚胎（冲胚）；胚胎（分割）移植；受体母牛妊娠检查：受体母牛产下后代（以上步骤每写对一条给1分，最多得4分。,（07海南）19.已知SARS是由一种RNA病毒感染所引起的疾病。SARS病毒表面的S蛋白是主要的病毒抗原，在SARS病人康复后的血清中有抗S蛋白的特异性抗体。某研究小组为了研制预防SARS病毒的疫苗，开展了前期研究工作。其简要的操作流程如下：,（1）实验步骤所代表的反应过程是。（2）步骤构建重组表达载体A和重组表达载体B必须使用限制性内切酶和 酶，后者的作用是将限制性内切酶切割的 和 连接起来。（3）如果省略步骤而将大量
19、扩增的S基因直接导入大肠杆菌，一般情况下，不能得到表达的S蛋白，其原因是S基因在大肠杆菌中不能，也不能。（4）为了检验步骤所表达的S蛋白是否与病毒S蛋白有相同的免疫反应特性，可用 与 进行抗原抗体特异性反应实验，从而得出结论。（5）步骤和的结果相比，原核细胞表达的S蛋白与真核细胞表达的S蛋白的氨基酸序列（相同、不同），根本原因是,（四）重视比较区别,植物组织培养和动物细胞培养的比较,胚胎移植、胚胎分割移植、细胞核移植比较,（五）注意必修和选修内容的衔接以及选修各专题之间的知识联系,（08宁夏）38、回答下列有关动物细胞培养的问题：在动物细胞培养过程中。当贴壁细胞分裂生长到细胞表面时，细胞会停止
20、分裂增殖，这种现象称为细胞的。此时，瓶壁上形成的细胞层数是。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是。随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成细胞，该种细胞的黏着性，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量。现用某种大分子染料，对细胞进行染色时，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是。检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到期的细胞用显微镜进行观察。在细胞培养过程中，通常在条件下保存细胞。因为在这种条件下，细胞中的活性降低，细胞的速率降低。给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了
21、排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当作进行攻击。,细胞培养细胞癌变细胞膜功能有丝分裂观察酶的活性免疫,（08江苏）32.（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？引物对B,请批评指正谢谢！,(2008海南生物卷)图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶EcoRI（GAATTC）、BamHI（GGATCC）的酶切位点，ampR为青霉素抗性基因，tctR为四环素抗性基因，P为启动因子，T为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括EcoRI
22、、BamHI在内的多种酶的酶切位点。（1）将含有目的基因的DNA与质粒表达载体分别用EcoRI酶切，酶切产物用DNA连接酶进行连接后，其中由两个DNA片段之间连接形成的产物有、三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行分离纯化。,（08杭州期末卷）科学家将人的生长素基因与大肠杆菌的DNA分子进行重组，并成功地在大肠杆菌中得以表达。过程如右图，据图回答：,（4）检测大肠杆菌B是否导入了质粒A或重组质粒，可采用的方法是：将得到的大肠杆菌B涂布在含氨苄青霉素的培养基上，能够生长的说明是岛入质粒A或重组质粒，反之没有。理由是：质粒A或重组质粒都含有抗氨苄青霉素基因。基因表达使大肠
23、杆菌具有抗氨苄青霉素的能力。（5）如果把已经导入了普通质粒A或重组质粒的大肠杆菌，放在含有四环素的培养基上培养，发生的现象是：有的能生活有的不能，请解释原因：导入普通质粒的大肠杆菌,其四环素抗性基因能正常发挥作用表现出抗药性，而导入重组质粒的大肠杆菌,其四环素抗性基因被破坏不能正常发挥作用没有抗药性。,利用选择培养基检测目的基因是否导入受体细胞,下图a示基因工程中经常选用的载体pBR322质粒，Ampr表示氨苄青霉素抗性基因，Tetr表示四环素抗性基因。目的基因如果插入某抗性基因中，将使该基因失活，而不再具有相应的抗性。为了检查载体是否导入原本没有Ampr 和Tetr的大肠杆菌，将大肠杆菌培养在含氨苄青霉素的培养基上，得到如图b的结果（黑点表示菌落）。再将灭菌绒布按到图b的培养基上，使绒布面沾上菌落，然后将绒布平移按到含四环素的培养基上培养，得到如图c的结果（空圈表示与b对照无菌落的位置）。,a,b,Ampr,Tetr,c,利用影印培养法检测目的基因是否导入受体细胞,目的基因表达的检测方法,检测目的基因是否转录出了mRNA检测目的基因是否翻译成蛋白质（2）常用的技术：利用DNA-RNA分子杂交看否生成了相应mRNA;用抗原抗体发生特异性结合看是否合成了相应的蛋白质;从个体水平看是否表现出特定的性状，如用棉花叶喂虫，看虫食用后是否死亡判断抗虫基因在棉花植株上的表达。,
