1. 05至08屆高中生物課本目錄
老人教版:
必修1
緒論
研究性課題 調查媒體對生物科學技術發展的報道
第一章 生命的物質基礎
第一節 組成生物體的化學元素
第二節 組成生物體的化合物
【實驗一】生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定
第二章 生命活動的物質基礎——細胞
第一節 細胞的結構和功能
一 細胞膜的結構和功能
二 細胞質的結構和功能
【實驗二】用高倍顯微鏡觀察葉綠體和細胞質流動
三 細胞核的結構和功能
第二節 細胞增殖
【實驗三】觀察植物細胞的有絲分裂
第三節 細胞的分化、癌變和衰老
● 課外讀 細胞工程
第三章 生物的新陳代謝
第一節 新陳代謝與酶
【實驗四】 比較過氧化氫酶和Fe3+的催化效率
【實驗五】 探索澱粉酶對澱粉和蔗糖的作用
● 課外讀 造福人類的酶工程
第二節 新陳代謝與ATP
第三節 光合作用
【實驗六】 葉綠體中色素的提取和分離
第四節 植物對水分的吸收和利用
【實驗七】 觀察植物細胞的質壁分離與復原
第五節 植物的礦質營養
第六節 人和動物體內三大營養物質的代謝
第七節 細胞呼吸
第八節 新陳代謝的基本類型
● 課外讀 發酵工程
第四章 生命活動的調節
第一節 植物的激素調節
【實驗八】 植物向性運動的實驗設計和觀察
研究性課題 設計實驗,觀察生長素或生長素類
似物對植物生長發育的影響
第二節 人和高等動物生命活動的調節
一 體液調節
【實習1】 動物激素飼喂小動物的實驗(選做)
二 神經調節
● 課外讀 植物性神經調節
三 動物行為產生的生理基礎
● 課外讀 探索大腦的奧秘
第五章 生物的生殖和發育
第一節 生物的生殖
一 生殖的類型
研究性課題 觀察被子植物的花粉管
● 課外讀 克隆哺乳動物
二 減數分裂和有性生殖細胞的形成
第二節 生物的個體發育
一 被子植物的個體發育
二 高等動物的個體發育
附錄: 部分中英文名詞對照表
必修2
第六章 遺傳和變異
第一節 遺傳的物質基礎
一 DNA是主要的遺傳物質
【實驗九】 DNA的粗提取與鑒定
二 DNA分子的結構和復制
【實驗十】 製作DNA雙螺旋結構模型
● 課外讀 DNA雙螺旋結構的發現
三 基因的表達
● 課外讀 「人體的阿波羅計劃」——人類基因組計劃
第二節 遺傳的基本規律
一 基因的分離定律
【實驗十一】 性狀分離比的模擬實驗
● 課外讀 ABO血型淺析
二 基因的自由組合定律
【實習2】 用當地某種生物做有性雜交試驗
第三節 性別決定和伴性遺傳
● 課外讀 數量性狀遺傳漫談
第四節 生物的變異
一 基因突變和基因重組
● 課外讀 神奇的「太空椒」
二 染色體變異
● 課外讀 我國古代對生物變異特性的認識和利用
第五節 人類遺傳病與優生
研究性課題 調查人群中的遺傳病
● 課外讀 「試管嬰兒」問世
第七章 生物的進化
● 課外讀 中性學說
● 課外讀 生物的進化過程和分界
第八章 生物與環境
第一節 生態因素
● 課外讀 生物對環境的影響
第二節 種群和生物群落
【實習3】 種群密度的取樣調查
● 課外讀 生物群落的演替
第三節 生態系統
一 生態系統的類型
● 課外讀 海洋生物資源的開發、利用和保護
二 生態系統的結構
三 生態系統的能量流動
四 生態系統的物質循環
五 生態系統的穩定性
【實習4】 設計並製作小生態瓶,觀察生態系統的穩定性
研究性課題 設計農業生態系統
● 課外讀 生態農業簡介
第九章人與生物圈
第一節 生物圈的穩態
【實驗十二】 觀察二氧化硫對植物的影響
研究性課題 調查環境污染對生物的影響
● 課外讀 生物圈漫談
第二節 生物多樣性及其保護
附錄 部分中英文名詞對照表
全一冊
緒論
研究性課題 收集有關生物工程產業發展的信息
第一章 人體生命活動的調節和免疫
第一節 人體的穩態
一 內環境與穩態
【實驗一】溫度對酶活性的影響
二 水和無機鹽的平衡和調節
三 血糖的調節
四 人體的體溫及其調節
第二節 免疫
一 特異性免疫
二 免疫失調引起的疾病
第二章 光合作用與生物固氮
第一節 光合作用
一 光能在葉綠體中的轉換
二 C3植物和C4植物
● 課外讀 如何鑒別C3植物和C4植物
三 提高農作物的光能利用率
第二節 生物固氮
● 課外讀 生物固氮研究的前景
第三章 遺傳與基因工程
第一節 細胞質遺傳
● 課外讀 希望的田野——記「雜交水稻之父」袁隆平
第二節 基因的結構
第三節 基因工程簡介
一 基因工程的基本內容
二 基因工程的成果與發展前景
● 課外讀 基因工程的延伸——蛋白質工程
第四章 細胞與細胞工程
第一節 細胞的生物膜系統
● 課外讀 細胞的骨架系統
第二節 細胞工程簡介
一 植物細胞工程
【實習】 學習植物組織培養技術(選做)
二 動物細胞工程
● 課外讀 核移植技術漫談
第五章 微生物與發酵工程
第一節 微生物的類群
第二節 微生物的營養、代謝和生長
一 微生物的營養
二 微生物的代謝
三 微生物的生長
● 課外讀 食品的保存
【實驗二】 學習微生物培養的基本技術
【實驗三】 自生固氮菌的分離(選做)
第三節 發酵工程簡介
● 課外讀 發酵工程的發展簡史
第四節 酶工程簡介(選學)
【實驗五】 調查生物工程製品在社會生活中的應用情況
附錄: 部分中英文名詞對照表
新課標版:
必修1
科學家訪談 探索生物大分子的奧秘
第1章 走近細胞
第1節 從生物圈到細胞
第2節 細胞的多樣性和統一性
科學前沿 組裝細胞
第2章 組成細胞的分子
第1節 細胞中的元素和化合物
第2節 生命活動的主要承擔者
科學史話 世界上第一個人工合成蛋白質的誕生
第3節 遺傳信息的攜帶者
第4節 細胞中的糖類和脂質
第5節 細胞中的無機物
第3章 細胞的基本結構
第1節 細胞膜——系統的邊界
第2節 細胞器——系統內的分工合作
科學家的故事 細胞世界探微三例
第3節 細胞核——系統的控制中心
第4章 細胞的物質輸入和輸出
第1節 物質跨膜運輸的實例
第2節 生物膜的流動鑲嵌模型
第3節 物質跨膜運輸的方式
科學前沿 授予諾貝爾化學獎的通道蛋白研究
第5章 細胞的能量供應和利用
第1節 降低化學反應活化能的酶
一 酶的作用和本質
二 酶的特性
科學·技術·社會 酶為生活添姿彩
第2節 細胞的能量「通貨」——ATP
第3節 ATP的主要來源——細胞呼吸
第4節 能量之源——光與光合作用
一 捕獲光能的色素和結構
二 光合作用的原理和應用
第6章 細胞的生命歷程
第3節 細胞的衰老和凋亡
第4節 細胞的癌變
與生物學有關的職業 醫院里的檢驗師
必修2
科學家訪談 我贊嘆生命的美麗
第1章 遺傳因子的發現
第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗(二)
第2章 基因和染色體的關系
第1節 減數分裂和受精作用
一 減數分裂
二 受精作用
第2節 基因在染色體上
科學家的故事 染色體遺傳理論的奠基人
第3節 伴性遺傳
第3章 基因的本質
第1節 DNA是主要的遺傳物質
第2節 DNA分子的結構
第3節 DNA的復制
第4節 基因是有遺傳效應的DNA片段
科學·技術·社會 DNA指紋技術
第4章 基因的表達
第1節 基因指導蛋白質的合成
第2節 基因對性狀的控制
科學前沿 生物信息學
第3節 遺傳密碼的破譯(選學)
第5章 基因突變及其他變異
第1節 基因突變和基因重組
第2節 染色體變異
第3節 人類遺傳病
科學·技術·社會 基因治療
第6章 從雜交育種到基因工程
第1節 雜交育種與誘變育種
與生物學有關的職業 育種工作者
第2節 基因工程及其應用
與生物學有關的職業 生物技術產業的研發人員
第7章 現代生物進化理論
第1節 現代生物進化理論的由來
第2節 現代生物進化理論的主要內容
一 種群基因頻率的改變與生物進化
二 隔離與物種的形成
與生物學有關的職業 化石標本的製作
三 共同進化與生物多樣性的形成
科學·技術·社會 理想的「地質時鍾」
必修3
科學家訪談 生物與環境是統一的整體
第1章 人體的內環境與穩態
第1節 細胞生活的環境
第2節 內環境穩態的重要性
科學史話 穩態概念的提出和發展
第2章 動物和人體生命活動的調節
第1節 通過神經系統的調節
與生物學有關的職業 神經外科醫生
第2節 通過激素的調節
科學·技術·社會 評價應用激素類葯物的利與弊
第3節 神經調節與體液調節的關系
科學·技術·社會 拒絕毒品,慎用心理葯物
第4節 免疫調節
科學·技術·社會 艾滋病——威脅人類的免疫缺陷病
第3章 植物的激素調節
第1節 植物生長素的發現
第2節 生長素的生理作用
第3節 其他植物激素
第4章 種群和群落
第1節 種群的特徵
科學家的故事 從治蝗專家到生態學巨匠
第2節 種群數量的變化
與生物學有關的職業 植保員
第3節 群落的結構
科學·技術·社會 立體農業
第4節 群落的演替
與生物學有關的職業 林業工程師
第5章 生態系統及其穩定性
第1節 生態系統的結構
第2節 生態系統的能量流動
科學·技術·社會 生態農業
第3節 生態系統的物質循環
與生物學有關的職業 景觀設計師
第4節 生態系統的信息傳遞
第5節 生態系統的穩定性
科學·技術·社會 恢復生態學及其應用
第6章 生態環境的保護
第1節 人口增長對生態環境的影響
第2節 保護我們共同的家園
科學·技術·社會 關注生態倫理道德
選修1
走近生物技術
專題1 傳統發酵技術的應用
課題1 果酒和果醋的製作
課題2 腐乳的製作
課題3 製作泡菜並檢測亞硝酸鹽含量
專題2 微生物的培養與應用
課題1 微生物的實驗室培養
課題2 土壤中分解尿素的細菌的分離與計數
課題3 分解纖維素的微生物的分離
專題3 植物的組織培養技術
課題1 菊花的組織培養
課題2 月季的花葯培養
專題4 酶的研究與應用
課題1 果膠酶在果汁生產中的作用
課題2 探討加酶洗衣粉的洗滌效果
課題3 酵母細胞的固定化
專題5 DNA和蛋白質技術
課題1 DNA的粗提取與鑒定
課題2 多聚酶鏈式反應擴增DNA片段
課題3 血紅蛋白的提取和分離
附錄1 生物學實驗室的基本安全規則
附錄2 生物學實驗室中常用的國際單位
附錄3 常用培養基配方
附錄4 常用的消毒滅菌操作方法
附錄5 常用化學抑菌劑
選修2
致同學們 生物科學技術推動社會進步
第1章 生物科學與健康
科技發展之窗 現代醫學的發展
第1節 抗生素的合理使用
第2節 基因診斷與基因治療
拓展視野 基因晶元技術與新葯的開發
第3節 人體的器官移植
拓展視野 生長因子的發現推動了組織工程的發展
第4節 生殖健康
拓展視野 《人類輔助生殖技術規范》簡介
第2章 生物科學與農業
科技發展之窗 農業的綠色革命
第1節 農業生產中繁殖控制技術
第2節 現代生物技術在育種上的應用
拓展視野 轉基因生物的安全性
第3節 植物病蟲害的防治原理和方法
第4節 動物疫病的控制
拓展視野 國家動物疫情測報體系簡介
第5節 綠色食品的生產
第6節 設施農業
第3章 生物科學與工業
科技發展之窗 生物技術產業的興起
第1節 微生物發酵及其應用
第2節 酶在工業生產中的應用
第3節 生物技術葯物與疫苗
拓展視野 單克隆抗體葯物的制備
第4章 生物科學與環境保護
科技發展之窗 生物科技與可持續發展
第1節 生物性污染及其預防
第2節 生物凈化的原理及其應用
第3節 關注生物資源的合理利用
第4節 倡導綠色消費
拓展視野 綠色產品的分類
選修3
致同學們 生物科技創造美好未來
專題1 基因工程
科技探索之路 基礎理論和技術的發展催生了基因工程
1.1 DNA 重組技術的基本工具
1.2 基因工程的基本操作程序
拓展視野 歷史不能忘記中國科學家對PRC的貢獻
1.3 基因工程的應用
拓展視野 神奇的基因晶元
1.4 蛋白質工程的崛起
專題2 細胞工程
科技探索之路 細胞工程的發展歷程
2.1 植物細胞的工程
2.1.1 植物細胞工程的基本技術
2.1.2 植物細胞工程的實際應用
拓展視野 植物生長調節劑在組織培養中的神奇作用
2.2 動物細胞工程
2.2.1 動物細胞培養和核移植技術
拓展視野 核移植技術發展簡史
2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體
拓展視野 多利羊猜想
專題3 胚胎工程
科技探索之路 胚胎工程的建立
3.1 體內受精和早期胚胎發育
3.2 體外受精和早期胚胎發育
3.3 胚胎工程的應用及前景
拓展視野 話說哺乳動物的性別控制
專題4 生物技術的安全性和倫理問題
科技探索之路 生物技術引發的社會爭論
4.1 轉基因生物的安全性
4.2 關注生物技術的倫理問題
拓展視野 是研究合作,還是基因資源掠奪
4.3 禁止生物武器
2. 試述轉基因模型的優缺點。
第六章 從雜交育種到基因工程
第一部分 教學分析與提示
【內容提示】
(一)內容結構
(二)內容特點
1.本章教材內容與課程標準的關系
《普通高中生物課程標准(實驗)》(下稱《標准》)對本章內容的要求有兩項:(1)搜集生物變異在育種上應用的事例。(2)關注轉基因生物和轉基因食品的安全性。其中「搜集」是理解水平的知識性目標動詞;「關注」屬於反應(認同)水平的情感性目標動詞。教材把本章內容分為兩節,第一節《雜交育種和誘變育種》,對應《標准》的「搜集生物變異在育種上應用的事例」這一要求;第二節《基因工程及其應用》,對應《標准》的「關注轉基因生物和轉基因食品的安全性」 這一要求。《標准》還提出了兩項活動建議:(1)運用遺傳和變異原理,解決生產和生活實際中的問題。(2)進行轉基因生物和轉基因食品安全性的資料收集和分析。由於本章內容豐富,有條件的學校最好能配備電腦、投影等電化教學設備,若學校沒有上述條件,就要充分運用好掛圖、模型、報章、雜志等豐富的資源輔助教學。本章教學中要提倡或維護生生、師生平等交流互動的人際關系,教師要運用各種方法,促進師生和生生的思維碰撞和情感的交流,達到《標准》對知識、情感、能力目標的要求。
2.在教學內容的組織上體現了科學和技術之間互動發展的關系
本章教材在學生學習了遺傳與變異的基本原理的基礎上,以「方法介紹――突出優點――局限性思考」為主要線索,講述遺傳與變異的基本原理在實踐上的應用。教材通過截取雜交育種、誘變育種和基因工程這三個最有代表性的階段,介紹育種技術的遞進發展歷程,說明超越已有技術的局限性是育種技術的不斷完善與發展的動力和原因,揭示科學和技術是在不斷發現與超越的過程中互動發展的關系,有利於學生認識科學技術的本質。
3.注意引導學生的自主學習
教學內容呈現方式靈活,注意引導學生從教材中提取信息,培養學生自主學習的能力。教學內容的呈現還具有一定的開放性,展示了對轉基因食品安全性問題認識的不同觀點,引導學生對轉基因生物和轉基因食品的安全性問題的關注、思考和交流。通過對轉基因食品安全性問題的研討,進一步理解育種的原理和育種技術的發展歷程,理解「科學、技術、社會」之間的內在的密切聯系。
(三)本單元在高中生物新課程中的地位和作用
本章把前五章關於遺傳和變異基本原理在生產實踐中的應用進行綜合講述,突出生物技術的改進對生物學知識、原理的應用所起的推動作用,幫助學生認識科學技術的本質。生物育種知識是高中生物新課程教學中的重點知識,該知識內容不僅是必修2的學習主線之一,還與選修3現代生物科技專題中的基因工程專題有密切的聯系。育種知識不僅與生產實踐有著密切的聯系,而且通過該內容的分析學習,還可以訓練學生的各方面能力。
(四)本單元與高中生物新課程中其他章節的聯系
第1章的分離定律與自由組合定律,為理解本章介紹的傳統育種方法所依據的遺傳學原理打下了基礎。第三章中有關DNA的結構、基因的本質,第4章中基因指導蛋白質合成等內容,是學習本章基因工程及其應用的基礎。第5章中有關基因突變的內容是學習本章誘變育種的基礎。本章關於基因工程及其應用的內容是學習選修3現代生物科技專題中的基因工程專題的基礎。
【目標提示】
(一)知識目標
1.簡述雜交育種和誘變育種的概念,舉例說明雜交育種和誘變育種方法的優點和不足。(簡述雜交育種和誘變育種的作用及其局限性。)
2.舉例說明雜交育種、誘變育種在生產中的應用。
3.討論遺傳和變異規律在生產實踐中的應用。
4.簡述基因工程的基本原理。
5.舉例說明基因工程在農業、醫葯等領域的應用。
(二)能力目標
1.通過對雜交育種和誘變育種的實例分析和比較,提高運用遺傳和變異規律解決生產、生活中的問題的能力。
2.進行轉基因生物和轉基因食品安全性的資料收集和分析。
(三)情感目標
1.討論從雜交育種到基因工程這一科技發展歷程中,科學、技術和社會的相互作用。
2.通過對我國雜交育種和誘變育種成果的了解,關注我國的育種技術的發展及在國際上的競爭能力,認同育種技術的改進對解決糧食危機等問題的重要性。
3.關注轉基因生物和轉基因食品的安全性。
【教學建議與提示】
本章以育種技術的遞進發展歷程來組織教學內容,教師在教學過程中要抓住育種技術的不斷突破與不斷改進這一主線,重點引導學生運用遺傳學原理分析不同育種階段的育種技術,發現其優缺點,應用所學的遺傳學知識,嘗試設計突破已有育種技術局限的途徑。
《標准》必修部分沒有對本章關於基因工程的基本原理的內容作出明確的要求,只是在選修3提出了「簡述(了解)基因工程的原理和技術」的要求。本章增加這一內容的目的主要是從教材知識體系的完整性;分析轉基因生物和轉基因食品的安全性的問題所需要的基礎知識等方面考慮。因此,對基因工程的基本原理和過程的學習不宜拓展和加深,應控制在一般了解的水平。應側重於對基因工程育種技術優缺點的分析和對轉基因生物和轉基因食品的安全性的問題的討論上。
建議結合第5章的單倍體育種和多倍體育種兩個內容進行常用育種方法小結,以便更好地落實《標准》的「搜集生物變異在育種上應用的事例」這一目標要求。
第二部分 教學設計
第1節 雜交育種與誘變育種
【教學目標】
(一)知識目標
1.簡述雜交育種和誘變育種的概念,舉例說明雜交育種和誘變育種方法的優點和不足。(簡述雜交育種和誘變育種的作用及其局限性。)
2.舉例說明雜交育種、誘變育種在生產中的應用。
3.討論遺傳和變異規律在生產實踐中的應用。
(二)能力目標
通過對雜交育種和誘變育種的實例分析和比較,提高運用遺傳和變異規律解決生產、生活中的問題的能力。
(三)情感目標
1.討論從雜交育種到基因工程這一科技發展歷程中,科學、技術和社會的相互作用。
2.通過對我國雜交育種和誘變育種成果的了解,關注我國的育種技術的發展及在國際上的競爭能力,認同育種技術的改進對解決糧食危機等問題的重要性。
【教學重點與難點】
1.教學重點
遺傳和變異規律在改良農作物和培育家畜品種等方面的應用。
2.教學難點
雜交育種和誘變育種的優點和局限性。
【教學設計】
第一課時
教師的組織和引導 學生活動 達成目標 主要板書
教師組織學習小組展示課前收集的關於選擇育種和雜交育種的資料(以圖片為主)
提出問題:
1.古印第安人是最早選擇和培育玉米的,最突出的貢獻是選育了果穗碩大、澱粉含量高的玉米。請分析古印第安人培育玉米的方法所隱含的遺傳學原理及其優缺點。
教師在學生閱讀教材的基礎上,組織學生交流上述問題。
若學生不能較好地回答上述問題,教師可以通過對問題的分解,實施進一步的引導:
(1)古印第安人培育玉米的方法稱為 。
(2)這里的「選擇」的含義是 。
(3)「用作祭的玉米是在隔離條件下種植的」其中「隔離」作用是 。
(4)選擇育種的優缺點是 。
(5)現代育種工作是否運用選擇育種的「汰劣留良」這一措施? 學生的資料展示和交流
學生閱讀資料,認同資料中提出的問題。學生帶著問題閱讀教材P98頁。
學生思考回答。
學生作答:
(1)選擇育種
(2)汰劣留良
(3)防止質劣玉米與選擇的具有優良性狀的玉米雜交,使優良性狀得到不斷的積累。
(4)優點:技術簡單、容易操作。
缺點:選擇范圍有限,育種周期長。
(5)學生帶著這一問題繼續學習。 引發探究的慾望
運用現代遺傳學知識解釋選擇育種的原理。
運用遺傳學知識分析選擇育種的原理。 第6章 從雜交育種到基因工程
第1節雜交育種和誘變育種
選擇育種:利用自然條件下的生物變異,汰劣留良,長期選擇,培育優良品種。
選擇育種的局限性是:只能利用生物在自然環境條件下產生的有限變異,在已有的性狀組合中選育優良品種。
每種生物都有不少性狀,這些性狀有的是優良性狀,有的是不良性狀,而且不同的優良性狀存在於不同的品種中。人們一直設想如果能想辦法去掉不良性狀,讓優良性狀集於一身,創造出自然條件下沒有的新性狀組合,突破選擇育種的局限,培育出具有優良性狀組合的新品種。
提出問題:
2.已知小麥的高稈(D)對矮稈(d)為顯性,抗銹病(T)對易染銹病(t)為顯性,兩對性狀獨立遺傳。現有高稈抗銹病、矮稈易染病兩純系品種。你用什麼方法能把兩個品種的優良性狀結合在一起,又能把雙方的缺點都去掉?將你的設想用遺傳圖解表示出來。
教師檢查、引導,學生做完後,請學生展示自己方案,生生、師生開展交流研討,最後總結出兩種方案。
提出問題:
3.上述兩種方法在哪一個環節就已經實現了基因重組?
4.上述兩種方法是否運用了「汰劣留良」的措施?舉例說明。
教師引導和點撥。
5.與選擇育種比較,雜交育種有什麼優點?
6.通過上述的討論,請你用幾個關鍵詞表述雜交育種的概念。
教師引導,總結教材P99頁的雜交育種的概念。
7.還有什麼育種方法有可能縮短育種年限,使具有小麥的矮桿抗銹病的品種能更迅速在生產實踐上得到應用?請作簡要分析。
教師引導,師生共同寫出單倍體育種的遺傳圖解。
展示資料,提出問題:
8.通過有性雜交獲得F1代優勢品種的方法在草木花卉,尤其是在一二年生草花中應用很廣泛,如矮牽牛、萬壽菊等。國際上的一些草花種子公司,主要就是進行F1代種子的大量生產與銷售。該方法與雜交育種方法有何不同?
教師分析:
上述育種方法是利用了雜種優勢。雜種優勢是生物界普遍存在的現象,它是指基因型不同的親本個體相互雜交產生的雜種第一代,在生長勢、生活力、繁殖力、抗逆性、產量和品質等一種或多種性狀優於兩個親本的現象。
歸納——提升
在上述學習和分析的基礎上,教師引導學生總結雜交育種的方法、特點、優點、缺點。 讓每一個學生動手做題,可能有二種做法。
方法一
從自交後代中挑選矮桿抗病個體的植株,採收種子留下做種,經過幾代汰劣留良的選擇過程,就可以得到新的優良品種了。
方法二
學生思考、討論後得出:方法一和方法二均在雜種一代就已實現了基因重組。
學生思考、討論後得出:有。如方法一,從F1種選擇表現型為矮桿、抗銹病的品種進一步培育,淘汰其他表現型的品種,該過程採用了選擇育種的汰劣留良的措施。
學生思考、討論後得出:能將兩個不同品種的優良性狀集中在一起,產生新的性狀組合的新品種;育種的目的性較強。
學生思考、討論後得出:優良性狀、交配、基因重組、選擇、培育、新品種。
學生可能回答:
單倍體育種
單倍體育種遺傳圖解
學生閱讀資料,分析問題,生生、師生討論後得出:不需要經過選擇和培育純種;需要年年配製F1代雜交種。
方法:雜交→自交→選優
特點:(1)通過有性生殖實現基因重組(符合基因的自由組合定律或染色單體上的基因重組);(2)保證優良性狀的組合不發生分離(穩定遺傳);(3)育種年限長。
優點:能根據人的預見把位於兩個品種上的優良性狀集於一身。
缺點:(1)只能利用已有基因的重組,按需選擇,不能創造新的基因;(2)雜交後代會出現分離現象,育種進程緩慢,過程復雜。
運用自由組合定律的知識和書寫遺傳圖解的技能解釋雜交育種中的基因重組的現象。培養學生運用所學的知識和技能解決實際問題的能力。
加強對基因重組本質的理解。
突出「選擇」的作用。
了解不同育種方法的內在聯系。
3. 基因工程及其在生產生活中的應用的事例
基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎, 以分子生物學和微生物學的現代方法為手段, 將不同來源的基因(DNA分子),按預先設計的藍圖, 在體外構建雜種DNA分子, 然後導入活細胞, 以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、 生產新產品。基因工程是生物工程的一個重要分支,它和細胞工程、酶工程、蛋白質工程和微生物工程共同組成了生物工程。 所謂基因工程(genetic engineering)是在分子水平上對基因進行操作的復雜技術,是將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內,使這個基因能在受體細胞內復制、轉錄、翻譯表達的操作。
基因工程應用廣泛,主要應用在轉基因動植物、環境保護、基因工程葯品的生產、基因治療。我國以生產出生長快、耐不良環境、肉質好的轉基因魚;阿根廷生產出乳汁中含有人生長激素的轉基因牛;轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒、轉魚抗寒基因的番茄、轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯、不會引起過敏的轉基因大豆;基因工程做成的「超級細菌」能吞食和分解多種污染環境的物質。胰島素是治療糖尿病的特效葯,長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取,100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素,其產量之低和價格之高可想而知。將合成的胰島素基因導入大腸桿菌,每2000L培養液就能產生100g胰島素!大規模工業化生產不但解決了這種比黃金還貴的葯品產量問題,還使其價格降低了30%-50%!干擾素治療病毒感染簡直是「萬能靈葯」!過去從人血中提取,300L血才提取1mg!其「珍貴」程度自不用多說。基因工程人干擾素α-2b(安達芬) 是我國第一個全國產化基因工程人干擾素α-2b,具有抗病毒,抑制腫瘤細胞增生,調節人體免疫功能的作用,廣泛用於病毒性疾病治療和多種腫瘤的治療,是當前國際公認的病毒性疾病治療的首選葯物和腫瘤生物治療的主要葯物。運用基因工程設計製造的「DNA探針」檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷,不但准確而且迅速。通過基因工程給患有遺傳病的人體內導入正常基因可「一次性」解除病人的疾苦。
4. 基因工程及其應用。
定義:通過將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內,從而使這個內基因能在受體細胞內容復制、轉錄、翻譯表達。它是用人為的方法將所需要的某一供體生物的——DNA提取出來,在離體條件下用適當的工具酶進行切割後,把它與作為載體的DNA分子連接起來,然後與載體一起導入某一更易生長、繁殖的受體細胞中,以讓外源物質在其中進行正常的復制和表達,從而獲得新物種的一種嶄新技術。
原理:基因重組
應用:1在生產領域,人們可以利用基因技術,生產轉基因食品 二、在環境保護上
基因工程做成的DNA探針能夠十分靈敏地檢測環境中的病毒、細菌等污染。 三、在醫療方面基因治療即是基因工程的一種技術方法。此外運用 「DNA探針」檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷,不但准確而且迅速,在醫療上也應用廣泛, 四、在基因工程葯物的研究方面將生物合成相應葯物成分的基因導入微生物細胞內,讓它們產生相應的葯物,不但能解決產量問題,還能大大降低生產成本。
5. 基因工程及其應用
基因工程中所應用的外源基因又稱目的基因。 主要有兩條途徑獲得:一條是從供體細胞的DNA中直接分離基因;另一條是人工合成基因。
直接分離基因最常用的方法是「鳥槍法」,又叫「散彈射擊法」。鳥槍法的具體做法是:用限制酶將供體細胞中的DNA切成許多片段,將這些片段分別載入運載體,然後通過運載體分別轉入不同的受體細胞,讓供體細胞提供的DNA(即外源DNA)的所有片段分別在各個受體細胞中大量復制(在遺傳學中叫做擴增),從中找出含有目的基因的細胞,再用一定的方法把帶有目的基因的DNA片段分離出來。如許多抗蟲抗病毒的基因都可以用上述方法獲得。
用鳥槍法獲得目的基因的優點是操作簡便,缺點是工作量大,具有一定的盲目性。又由於真核細胞的基因含有不表達的DNA片段,一般使用人工合成的方法。
目前人工合成基因的方法主要有兩條。一條途徑是以目的基因轉錄成的信使RNA為模版,反轉錄成互補的單鏈DNA,然後在酶的作用下合成雙鏈DNA,從而獲得所需要的基因。另一條途徑是根據已知的蛋白質的氨基酸序列,推測出相應的信使RNA序列,然後按照鹼基互補配對的原則,推測出它的基因的核苷酸序列,再通過化學方法,以單核苷酸為原料合成目的基因。如人的血紅蛋白基因胰島素基因等就可以通過人工合成基因的方法獲得。
6. 高中必修二生物有哪些章節
第一章遺傳因來子的發自現教材分析
第1節孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
第2節孟德爾的豌豆雜交實驗(二)
第二章基因和染色體的關系教材分析
第1節減數分裂和受精作用
第2節基因在染色體上
第3節伴性遺傳
第三章基因的本質教材分析
第1節DNA是主要的遺傳物質
第2節DNA分子的結構
第3節DNA的復制
第4節基因是有遺傳效應的DNA片段
第四章基因的表達教材分析
第1節基因指導蛋白質的合成
第2節基因對性狀的控制
第3節傳密碼的破譯(選學)
第五章基因突變及其他變異教材分析
第1節基因突變和基因重組
第2節染色體變異
第3節人類遺傳病
第6章從雜交育種到基因工程教材分析
第1節雜交育種與誘變育種
第2節基因工程及其應用
第7章現代生物進化理論教材分析
第1節現代生物進化理論的由來
第2節現代生物進化理論的主要內容
7. 基因工程及其應用的問題。(從細菌中取出質粒,將目的基因與質粒相結合組成新的DNA分子,然後質粒導入
是復制進去的來。質粒,對細菌的自部分性狀,起著控製作用,如排泄激素,色素,抗葯性,等等起著重要的作用,基因工程中常利用其作為目的基因的雲載體,來實現轉基因的實驗。所以他對細菌的調控基因到細胞中能起作用的概率不大。
8. 基因工程及其生產生活中應用的實例(600字)
基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎, 以分子生物學和微生物學的現代方法為手段, 將不同來源的基因(DNA分子),按預先設計的藍圖, 在體外構建雜種DNA分子, 然後導入活細胞, 以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、 生產新產品。基因工程是生物工程的一個重要分支,它和細胞工程、酶工程、蛋白質工程和微生物工程共同組成了生物工程。 所謂基因工程(genetic engineering)是在分子水平上對基因進行操作的復雜技術,是將外源基因通過體外重組後導入受體細胞內,使這個基因能在受體細胞內復制、轉錄、翻譯表達的操作。基因工程應用廣泛,主要應用在轉基因動植物、環境保護、基因工程葯品的生產、基因治療。我國以生產出生長快、耐不良環境、肉質好的轉基因魚;阿根廷生產出乳汁中含有人生長激素的轉基因牛;轉黃瓜抗青枯病基因的甜椒、轉魚抗寒基因的番茄、轉黃瓜抗青枯病基因的馬鈴薯、不會引起過敏的轉基因大豆;基因工程做成的「超級細菌」能吞食和分解多種污染環境的物質。胰島素是治療糖尿病的特效葯,長期以來只能依靠從豬、牛等動物的胰腺中提取,100Kg胰腺只能提取4-5g的胰島素,其產量之低和價格之高可想而知。將合成的胰島素基因導入大腸桿菌,每2000L培養液就能產生100g胰島素!大規模工業化生產不但解決了這種比黃金還貴的葯品產量問題,還使其價格降低了30%-50%!干擾素治療病毒感染簡直是「萬能靈葯」!過去從人血中提取,300L血才提取1mg!其「珍貴」程度自不用多說。基因工程人干擾素α-2b(安達芬) 是我國第一個全國產化基因工程人干擾素α-2b,具有抗病毒,抑制腫瘤細胞增生,調節人體免疫功能的作用,廣泛用於病毒性疾病治療和多種腫瘤的治療,是當前國際公認的病毒性疾病治療的首選葯物和腫瘤生物治療的主要葯物。運用基因工程設計製造的「DNA探針」檢測肝炎病毒等病毒感染及遺傳缺陷,不但准確而且迅速。通過基因工程給患有遺傳病的人體內導入正常基因可「一次性」解除病人的疾苦。
9. 「胚胎工程的應用及前景」的教學設計
摘要
「胚胎工程的應用及前景」一課的教學中,主要採用了概念圖與問題串相結合的方式,採取教師講述,學生閱讀、討論、小組合作等多種方法指導教學,取得了較好的教學效果。
關鍵詞 胚胎移植 胚胎分割 胚胎幹細胞
中國圖書分類號:G633.91 文獻標識碼:C
1.教材分析
人教版高中生物學選修3專題3「胚胎工程」中「胚胎工程的應用及前景」這一節,教材集中講述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎幹細胞的分離和培養這3種胚胎工程技術。關於哺乳動物的受精和早期胚胎發育規律的知識是胚胎工程的理論基礎,學生已在前面學習過,「胚胎移植」這個詞語在前面幾個專題都曾涉及,轉基因動物、克隆動物、試管動物都得通過胚胎移植才能獲得,可以說「動物基因工程」、「動物細胞工程」等是胚胎工程的上游技術,而胚胎工程則屬於下游技術。除此之外,學生通過報刊、電視等媒體對試管動物、借腹懷胎、體外受精、胚胎移植、胚胎幹細胞等有關知識也有一定的了解,這些都是學生學習本專題的基礎。教材中講述的胚胎工程技術雖然多以家畜為例,但是一旦應用於人類,則會因「借腹懷胎」、「試管嬰兒」等問題發生倫理方面的爭議,從這個角度來看,本專題與「生物技術的安全性和倫理問題」專題也有著密切的聯系。
2.教學目標
2.1知識目標
列出胚胎移植的基本程序;說出胚胎移植的生理學基礎;舉例說出胚胎分割的應用;列舉胚胎幹細胞在胚胎工程中的應用。
2.2能力目標
在小組交流「牛胚胎移植流程的結構模型」過程中,學會用准確的術語、圖表介紹研究方法和結果,闡明觀點。
2.3情感目標
認同胚胎工程在畜牧業、醫療等領域的應用價值。
3.教學難點與重點
胚胎移植是胚胎工程中應用較多的技術,轉基因動物、克隆動物、試管動物都得通過胚胎移植才能獲得,胚胎分割以後獲得的同卵雙胚或多胚還得通過胚胎移植技術得到應用,所以把「胚胎移植」確定為教學重點和難點。
4.教學策略
「胚胎工程的應用」在考綱中是B要求,即理解所列知識點及其他相關知識之間的聯系與區別,能在一定的情境中運用它們並作出合理的判斷或得出正確的結論。有關胚胎工程的內容是首次編入高中選修教材,對教師和學生來說都比較陌生,可以採用教材圖文並茂的形式,在技術的難點與重點處設置問題,通過小組討論並交流結果來實施教學。
5.教學實施過程
5.1新課導入
1)「胚胎工程是對動物早期胚胎或配子進行的多種顯微操作和處理技術。這些操作和處理技術有哪些呢?」
開門見山,引入胚胎工程技術包含的內容,一方面與專題3的題圖相呼應,另一方面開啟下文。
2)「體外受精獲得的胚胎、胚胎分割胎必須移植給受體才能獲得後代。因此,胚胎移植又是胚胎工程其他技術的最後一道『工序』,已成為許多胚胎工程不可缺少的基礎環節。我們先來看看胚胎移植。「
5.2胚胎移植
活動策劃及意圖:第1步:設置一系列問題,讓學生了解胚胎移植的概念、意義(即工作動機)以及生理學基礎,鼓勵學生用自己的語言描述,培養學生的表達能力。
1)顧名思義,什麼是胚胎移植?
2)為什麼要將胚胎進行移植?
3)准備移植的胚胎,移植到任何一頭母畜的子宮內都能發育嗎?任何時期的胚胎都能移植嗎?供體與受體之間進行胚胎移植時,會不會發生免疫排斥反應?移入受體的供體胚胎,在孕育過程中會不會改變遺傳特性?
第2步:引導學生完成圖1方框中內容,結果見圖1。把胚胎移植操作程序與流程圖結合起來,培養學生圖文轉換能力。