高中生物选修一和选修三的教学建议优秀PPT.ppt
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1、选修一和选修三的教学建议选修一和选修三的教学建议回顾回顾2007年高考试题,从中发觉教年高考试题,从中发觉教学和考试的规律学和考试的规律 40.(生物技术实践,(生物技术实践,15分)分)为了实现燃料供应来源多样化,发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴为了实现燃料供应来源多样化,发展长期替代化石燃料的产品如燃料酒精、生物柴油、沼气等已经列入我国将来油、沼气等已经列入我国将来10年的发展支配。年的发展支配。广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的广东省是我国甘蔗主产区之一。甘蔗是一种高光效的C4植物,单位面积产量很高,植物,单位面积产量很高,种植面积日益扩大,目前已成为南方地区燃料
2、酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料种植面积日益扩大,目前已成为南方地区燃料酒精生产的重要原料。利用甘蔗生产燃料酒精的一般工艺流程为:甘蔗。榨汁(蔗糖)、酵母发酵一蒸馏。成品(燃料酒精)。酒精的一般工艺流程为:甘蔗。榨汁(蔗糖)、酵母发酵一蒸馏。成品(燃料酒精)。请依据上述材料,回答下列问题:请依据上述材料,回答下列问题:(1)简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。(2)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是志向的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行)具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是志向的酒精发酵菌种,对野生酵母菌进行 诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如
3、下:诱变后通过筛选可以得到具有这些特性的突变菌,诱变及筛选过程如下:步骤步骤1:野生菌液体培育一段时间后接受紫外线照射诱变处理。:野生菌液体培育一段时间后接受紫外线照射诱变处理。步骤步骤2;制备选择培育基。在基本培育基的基础上,留意制备选择培育基。在基本培育基的基础上,留意 和和 ,加琼脂后灭菌,制成固体平板。,加琼脂后灭菌,制成固体平板。步骤步骤3:将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。:将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。步骤步骤4:依据:依据 一一筛选出突变菌。一一筛选出突变菌。3)上述步骤上述步骤2、3和和4的依据分别是什么的依据分别是什么?选取甘蔗外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调
4、整植物激素比,选取甘蔗外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激素比,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,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)。适宜条件下萌发长成幼苗)。植物组织培养的基本原理和过程植物组织培养的基本原理和过程是否能在选择培养基上生长。是否能在选择培养基上生长。添加高浓度蔗糖添加高浓度蔗糖(葡萄糖)(葡萄糖)调低调低pH值值 提供高糖和酸性的筛选环境;提供高糖和酸性的筛选环境;获得单菌落;获得单菌落;能生长代表该菌落具有耐高糖和耐酸的特性。能生长代表该菌落具有耐高糖和
5、耐酸的特性。微生物的培养及筛选微生物的培养及筛选 (4 (4)利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵试验,除了将培育基灭菌、保持空间干)利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵试验,除了将培育基灭菌、保持空间干净外,发酵过程中防止外来杂菌人侵还有哪些可行方法?(列举两种)净外,发酵过程中防止外来杂菌人侵还有哪些可行方法?(列举两种)(5)5)甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,甘蔗榨汁以后还有大量的蔗渣废弃物,主要成分为木质素、纤维素和半纤维素,但是酵母菌无法干脆利用,缘由是其但是酵母菌无法干脆利用,缘由是其 。请提出解决该问题的方。请提出解决该问题的方法。(列举两种方
6、法)法。(列举两种方法)(6 (6)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中,)突变菌往往带有一些特殊的基因。在获得这些基因的过程中,PCRPCR技术相当重技术相当重要。要。PCRPCR扩增反应中加人引物和扩增反应中加人引物和DNADNA聚合酶的作用分别是什么?聚合酶的作用分别是什么?缺乏相应分解酶系(或缺乏纤维素酶和半纤维素酶)。在酵母菌中转人分解酶系相关基缺乏相应分解酶系(或缺乏纤维素酶和半纤维素酶)。在酵母菌中转人分解酶系相关基因;利用酶或微生物分解蔗渣;利用物理和化学方法分解蔗渣;将酵母菌与其他能分解蔗渣因;利用酶或微生物分解蔗渣;利用物理和化学方法分解蔗渣;将酵母菌与其他
7、能分解蔗渣的微生物混合发酵。的微生物混合发酵。酶的特性和作用等酶的特性和作用等 引物的作用是结合在模板引物的作用是结合在模板DNADNA上,提供上,提供DNADNA延伸起始位点;延伸起始位点;DNADNA聚合酶的作用是从引物的聚合酶的作用是从引物的33端开始催化端开始催化DNADNA链的延伸。链的延伸。PCRPCR技术的基本原理技术的基本原理 利用突变菌的耐酸特性,降低培养基的利用突变菌的耐酸特性,降低培养基的pHpH值,达到抑菌的目的;值,达到抑菌的目的;利用突变菌的耐高糖特利用突变菌的耐高糖特性,通过高渗环境达到抑菌目的;性,通过高渗环境达到抑菌目的;保持厌氧环境,达到抑菌目的;保持厌氧环
8、境,达到抑菌目的;在培养基中添加一些抑制在培养基中添加一些抑制物如特殊的抗生素,达到抑菌目的。物如特殊的抗生素,达到抑菌目的。微生物的特性微生物的特性 立意:综合考查考生对生物技术实践模块中的植物组织培育、特立意:综合考查考生对生物技术实践模块中的植物组织培育、特殊微生物的筛选及应用、酶的应用以及殊微生物的筛选及应用、酶的应用以及PCR技术的基本操作和应用等内容技术的基本操作和应用等内容的驾驭;理论联系实际,针对生物学问题进行初步探讨,设计试验路途,的驾驭;理论联系实际,针对生物学问题进行初步探讨,设计试验路途,对试验结果和现象进行正确的分析与推断,综合运用所学学问解决实际问对试验结果和现象进
9、行正确的分析与推断,综合运用所学学问解决实际问题的实力。题的实力。41.(现代生物科技专题,15分)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,对香蕉生产的危害特别严峻。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。请依据上述材料,回答下列问题:(1)简述香蕉大规模快速繁殖技术的过程。(2)脱毒香蕉苗的获得,可接受的方法,此方法的依据是和。(3)建立牢靠的BBTV检测方法可以监控脱
10、毒香蕉苗的质量,请问可用哪些方法检测病毒的存在?(列举两种方法)选取香蕉外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织选取香蕉外植体,通过诱导脱分化产生愈伤组织,然后通过调整植物激,然后通过调整植物激素比例,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,素比例,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)。制成人工种子,适宜条件下萌发长成幼苗)。茎尖(分生组织)组织培养;茎尖(分生组织)组织培养;茎尖不带病毒(或病毒在植物体内分布不均茎尖不带病毒(或病毒在植物体内分布不均 匀);植物细胞全能性。匀);植物细胞全能性。植物的组织培养的基植物
11、的组织培养的基本原理本原理及及过程过程BBTVBBTV病毒基因的检测(病毒基因的检测(DNADNA分子杂交技术);分子杂交技术);BBTVBBTV病毒蛋白的检测病毒蛋白的检测(获得抗血清,利用抗原一抗体的杂交反应,判断病毒是否存在)。获得抗血清,利用抗原一抗体的杂交反应,判断病毒是否存在)。基因工程基因工程 (4)在某些深海鱼中发觉的抗冻蛋白基因帅对提高农作物的抗寒实力有较好的应用价值,该基因可以从这些鱼的DNA中扩增得到。试述在提取和纯化DNA时 影响提纯效果的因素及其依据。(列举两点)(5)如何利用帅基因,通过转基因技术获得抗寒实力提高的香蕉植株?在运用转基因香蕉的过程中,在生态平安方面可
12、能会出现什么问题?(列举两点)(6)从细胞工程的角度动身,简述一种培育抗寒香蕉品种的方法及其依据。另外,抑制果胶裂解酶的活性可以延长香蕉果实贮存期,请描述接受蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。选择选择NaCl溶液的合适浓度,利用溶液的合适浓度,利用DNA和其它杂质在不同和其它杂质在不同NaCl溶液中溶解度不同的特性,达到溶液中溶解度不同的特性,达到分离目的;分离目的;加人一定量酒精,使部分蛋白质杂质溶解于酒精,与加人一定量酒精,使部分蛋白质杂质溶解于酒精,与DNA分离;分离;加人蛋白酶,除去蛋白质杂质的干扰;加人蛋白酶,除去蛋白质杂质的干扰;控制控制DNA提提 取的温度,使大多数蛋白质杂质
13、变性。取的温度,使大多数蛋白质杂质变性。DNA分子的特性与提纯分子的特性与提纯 将帅基因插人土壤农杆菌的质粒,构建表达载体,通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞,将帅基因插人土壤农杆菌的质粒,构建表达载体,通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞,成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括:生态安全问题包括:外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移);外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移);转基因植株扩散转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能;影响生态系统的结构和功能;转基因植株扩散对生物多样性的影转基因植株扩散对生物多样性的影 响;响;转基因植物残体或转
14、基因植物残体或分泌物对环境的影响。分泌物对环境的影响。基因工程及转基因的安全性基因工程及转基因的安全性 体细胞杂交育种,其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出体细胞杂交育种,其依据是将不同品种的香蕉体细胞利用细胞融合技术融合成杂种细胞后培育出抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种,其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变,抗寒香蕉品种(或体细胞诱变育种,其依据是利用诱变剂等方法使香蕉离体培养细胞发生基因突变,然后筛选培育出抗寒品种)。然后筛选培育出抗寒品种)。蛋白质工程方法的步骤为:蛋白质工程方法的步骤为:果胶裂解酶蛋白的功能分析,果胶裂解酶蛋白的功能分析,
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