人教高考生物复习教案克隆技术与胚胎工程专题

克隆技术与胚胎工程专题一、考纲解读1．考纲内容《考试大纲》规定了考试的性质、内容、形式等，是广大教师和学生备战高考的重要依据。高考试题理应严格按照《考试大纲》编制，具有较高的信度、效度、必要的区分度和适当的难度。把《考试大纲》与高考试题进行科学比较，是评价高考命题成败的重要依据。2009浙江省考试说明对本专题的要求如下：09年高考考试大纲09浙江省考试说明4-2

克隆技术要求要求（1）植物的组织培养（2）动物的细胞培养与体细胞克隆（3）细胞融合与单克隆抗体ⅡⅠⅡⅠⅠ删除4-3

胚胎工程

（1）动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础（2）胚胎干细胞的移植（3）胚胎工程的应用ⅠⅠⅡⅠⅠⅠ2．分析解读该专题中浙江省考试说明作了三点改动：对植物的组织培养和胚胎工程的应用的要求由原来的Ⅱ级降为Ⅰ级；细胞融合与单克隆抗体的内容不作要求。本专题中所有考点的要求都为Ⅰ级；所列知识点要知道其含义，能够在试题所给予的相对简单的情境中识别和使用它们。对知识内容要求掌握的程度不高，但并不是说这个内容不重要，或者说不是考试的热点。其中胚胎工程的内容是课标教材新增添的内容，也是生物技术的重要组成部分，它赿来赿成为各国研究的重点和科技竞争的热点之一。这也将成为今后高考的热点，而且也是现代生物科技专题最有可能考的内容之一。二、从前几年高考题目看高考趋势(一)、理科综合试卷生物部分比较1．题考查的知识点分布：题号05年全国卷Ⅰ06年全国卷Ⅰ07年全国卷Ⅰ08年全国卷Ⅰ1细胞形态结构和功能出现差异是由于基因的选择性表达动物生命活动的调节中下丘脑的作用神经纤维上的神经冲动的产生和传导（图形题）验证胰岛素作用的实验方案的设计（实验题）2玉米的光合作用反应中C3和C4的含量变化（图形题）二次免疫的特点中抗体浓度的变化（图形题）细胞免疫和体液免疫的过程中的效应阶段区别和联系种间关系（图形题）3几种与DNA有关的酶的区别动物细胞培养过程和结果种群增长的S型曲线的理解微生物（细菌）的营养、能源4还原糖的鉴定实验，结合有关酶的影响因素（实验题、图形题）种群增长曲线和种间关系（柱形的图形题）以谷氨酸发酵为例的发酵过程的营养、影响因素等限制性内切酶切割DNA分子（图形题）5种群增长曲线的应用，鱼类资源的捕捞转基因后的基因分布、表达、基因结构等问题分泌蛋白分泌过程（图形题）细胞工程30验证胰岛素具有降血糖作用的实验分析，写出原理、分析低血糖的原因和胰岛素的作用（实验分析）验证叶片光合作用和呼吸作用过程的气体产生和消耗（完成实验步骤和预测结果）Ⅰ光合作用中的C3和C4植物的概念、叶片结构、光合作用区别Ⅱ生长素类似物促进生根的最适浓度的确定（实验方案的改进和设计）和蒸腾作用在生产上的应用Ⅰ矿质元素吸收的部位、方式、利用等（图形题）Ⅱ神经冲动的传递和传导区别，方向、方式等（图形题）31牛的相对性状的显性和隐性的判断，说明理由和设计杂交实验（实验结果预测和设计）果蝇的的一对相对性状的遗传是核遗传还是质遗传的判断、基因型、根据杂交后代判断是显阴性和遗传方式果蝇的X伴性遗传的基因型、表现型的判断，写杂交实验的遗传图解自花传粉的植物的三对相对性状的自由组合规律，基因型、表现型、育种、突变等问题2．分值分布（不包含已经删除的内容）知识点内容05060708模块章节内容必修1《分子与细胞》1-1细胞的分子组成61—2细胞的结构61—3细胞的代谢221—4细胞的增殖1—5细胞的分化、衰老和凋亡6必修2《遗传与进化》2—1遗传的细胞基础2—2遗传的分子基础2—3遗传的基本规律212016182—4生物的变异2—5人类遗传病2—6生物的进化必修3《稳态与环境》3—1植物的激素调节153—2动物生命活动的调节21666+103—3人体的内环境与稳态663—4种群和群落66663—5生态系统3—6生态环境的保护选修3《现代生物科技专题》4—1基因工程6664—2克隆技术664—3胚胎工程4—4生物技术的安全性和伦理问题4－5生态工程(二)07、08年宁夏、山东两省的理科综合试卷分值的分布比较知识点内容宁夏山东模块章节内容07080708必修1《分子与细胞》1-1细胞的分子组成1341—2细胞的结构4+441—3细胞的代谢226+9441—4细胞的增殖6441—5细胞的分化、衰老和凋亡66164必修2《遗传与进化》2—1遗传的细胞基础2—2遗传的分子基础42—3遗传的基本规律141017192—4生物的变异62—5人类遗传病2—6生物的进化4必修3《稳态与环境》3—1植物的激素调节743—2动物生命活动的调节663—3人体的内环境与稳态66443—4种群和群落6+6+34143—5生态系统43—6生态环境的保护6选修1《生物技术实践》1－1微生物的利用1581－2生物技术在食品加工及其他方面的应用8选修3《现代生物科技专题》4—1基因工程884—2克隆技术15154—3胚胎工程4—4生物技术的安全性和伦理问题4－5生态工程(三)07、08年的样卷和高考真题的比较题号07年样卷07年全国卷Ⅰ08年样卷08年全国卷Ⅰ1免疫中的抗体神经纤维上的神经冲动的产生和传导（图形题）免疫中的抗体验证胰岛素作用的实验方案的设计（实验题）2减数分裂和有丝分裂的比较细胞免疫和体液免疫的过程中的效应阶段区别和联系减数分裂和有丝分裂的比较种间关系（图形题）3光合作用和呼吸作用的区别和联系种群增长的S型曲线的理解光合作用和呼吸作用的区别和联系微生物（细菌）的营养、能源4肺炎双球菌的转化实验以谷氨酸发酵为例的发酵过程的营养、影响因素等肺炎双球菌的转化实验限制性内切酶切割DNA分子（图形题）5种间关系和种群曲线（图形题）分泌蛋白分泌过程（图形题）种间关系和种群曲线（图形题）细胞工程30胰高血糖素具有升高血糖的作用的实验设计、结果预测、解释和结论（实验设计题）Ⅰ光合作用中的C3和C4植物的概念、叶片结构、光合作用区别Ⅱ生长素类似物促进生根的最适浓度的确定（实验方案的改进和设计）和蒸腾作用在生产上的应用胰高血糖素具有升高血糖的作用的实验设计、结果预测、解释和结论（实验设计题）Ⅰ矿质元素吸收的部位、方式、利用等（图形题）Ⅱ神经冲动的传递和传导区别，方向、方式等（图形题）31（1）两对相对性状的自由组合定律，显隐性的判断、亲代的组合等（推理分析题）（2）基因工程的目的基因的获得法果蝇的X伴性遗传的基因型、表现型的判断，写杂交实验的遗传图解（1）两对相对性状的自由组合定律，显隐性的判断、亲代的组合等（推理分析题）（2）基因工程的目的基因的获得法自花传粉的植物的三对相对性状的自由组合规律，基因型、表现型、育种、突变等问题(四)08年高考真题、09调研卷和样卷的比较题号08年全国卷Ⅰ09调研卷09年样卷1验证胰岛素作用的实验方案的设计（实验题）化学元素与光合作用的关系2种间关系（图形题）神经纤维的静息电位的测量（图形题）3微生物（细菌）的营养、能源基因工程4限制性内切酶切割DNA分子（图形题）植物的组织培养过程5细胞工程Na+、K+的主动运输和平衡调节（推理分析题）6生态破坏、种间关系图解题（热点题、图形题）30Ⅰ矿质元素吸收的部位、方式、利用等（图形题）Ⅱ神经冲动的传递和传导区别，方向、方式等（图形题）Ⅰ考查光合作用的补偿点、饱和点、净光合量、影响因素、叶绿体和线粒体的关系等内容（图形分析题）Ⅱ胰岛素具有降血糖作用，考查自身前后实验设计、结果预测（实验设计题）31自花传粉的植物的三对相对性状的自由组合规律，基因型、表现型、育种、突变等问题果蝇的三对相对性状的综合分析题，考查了基因组、基因型与表现型的关系、杂交实验材料的优点、亲代组合、遗传图解等内容，选考题17选修1《生物技术实践》大肠杆菌的培养和分离及植物组织培养选考题18选修2《生物科学与社会》物种（松线材虫）入侵，与社会热点、地方特色紧密联系三、知识点归纳动物的克隆知识结构动物细胞培养动物细胞培养过程：取动物体内一部分组织，经机械或酶消化分散成单个细胞，原代培养→传代培养→细胞系（细胞株）应用：生产干扰素、病毒疫苗、单克隆抗体等诱导剂：灭活的仙台病毒、聚乙二醇等应用：主要用于制备单克隆抗体效应B细胞骨髓瘤细胞杂交瘤细胞检验、克隆体外培养、体内培养过程：应用：预防、治疗和诊断疾病动物细胞融合单克隆抗体全能干细胞：具有形成机体的任何组织或器官直至形成完整个体的潜能多能干细胞：多能干细胞具有分化成多种组织的潜能，但不能发育成完整个体专能干细胞：只能分化成某一类型的细胞动物细胞全能性利用一个细胞的细胞核(供体核)来取代另外一个细胞中的细胞核，形成一个重建的“合子”。例如：豹蛙的囊胚细胞核移植、绵羊“多莉”的克隆过程。细胞核移植动物克隆植物的克隆知识结构无性繁殖与克隆无性繁殖与克隆克隆：通过无性繁殖获得的群体克隆无性繁殖：不经过两性生殖细胞的结合，直接由母本产生新个体基因克隆细胞克隆个体克隆克隆技术的发展微生物克隆时期：即由一个细菌复制出完全相同的细菌群体（菌落），是较早实现的技术遗传工程克隆时期：如基因克隆，由一个目的基因复制出大量的目的基因。由于操作技术复杂，出现较晚个体克隆时期：由一个单一的细胞繁殖出生物个体，反颠覆上最困难理论条件：细胞具有发育的全能性实际基本条件：具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞；②能有效调控细胞核发育的细胞质物质；③完成胚胎发育的必要的环境条件克隆的条件克隆概念：生物体的细胞具有形成完整个体的潜能原因：都源于受精卵，每个细胞都包含该物种所含有的全套遗传物质高低：受精卵最高，其次是生殖细胞，再其次是体细胞体内细胞不表现全能性（原因）脱离母体的细胞在一定的条件下表现全能性表现细胞的全能性理论基础：植物细胞的全能性过程：离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽→植物体脱分化再分化应用：快速繁殖、培育无病毒植物、生产药物、人工种子、转基因植物培养等植物组织培养概念：用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，再通过组织培养获得杂种植株细胞A原生质体A去掉细胞壁细胞B原生质体B去掉细胞壁原生质体融合再生细胞壁杂种细胞愈伤组织杂种植株再分化再分化实例：番茄与马铃薯体细胞杂交，培育出“番茄――马铃薯”杂种植株重要意义：克服远缘杂交生殖隔离造成的不亲和障碍成果：培育出种内杂种、种间杂种、属间杂种过程植物体细胞杂交植物克隆胚胎工程知识结构胚胎分割：胚胎分割：胚胎干细胞：胚胎移植流程：体外受精和胚胎体外培养：四、重要知识点之间的比较：(一)、植物克隆与动物克隆的主要区别项目植物克隆动物克隆技术手段植物组织培养、植物体细胞杂交等动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等分离细胞的酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶培养过程培养基成分矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、琼脂等葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等细胞、组织或器官愈伤组织根、芽→植物体细胞、组织或器官愈伤组织根、芽→植物体脱分化脱分化项目植物组织培养动物细胞培养区别理论基础(原理)细胞的全能性细胞增殖培养基固体或半固体培养基，需一定营养物质、激素、光照等条件液体培养基，营养物质、维生素、动物血清、适宜的PH等过程结果获得新个体或细胞产品大量产生细胞或细胞产物用途①快速繁殖名贵花卉和果树②培养无病毒植株、转基因植物③大规模生产药物、食品添加剂、香料、色素等①生产蛋白质制品如疫苗、干扰素等②检测有毒物质③研究药理病理④移植治疗相同点都需人工条件下的无菌操作(三)、胚胎移植、胚胎分割移植、细胞核移植比较胚胎移植胚胎分割移植细胞核移植过程可比喻为“借腹怀胎”，让精子和卵细胞在体外受精，培育成为胚胎，再把胚胎送入经过激素处理，可以接受胚胎移入的受体子宫内，孕育出后代。借助显微镜操