高考生物一輪復習核心要點突破系列課件：第一章第二節(jié)《基因工程的應用》（蘇教版選修3）

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歡迎進入生物課堂 第二節(jié)基因工程的應用 課標領航通過本節(jié)的學習 我能夠1 舉例說出基因工程的應用及取得的豐碩成果 2 關注基因工程的發(fā)展 討論轉(zhuǎn)基因生物的利弊 3 了解并簡述生物武器對人類的主要威脅及應用辦法 情景導引轉(zhuǎn)基因食品安全嗎 民意調(diào)查顯示 66 的法國人認為轉(zhuǎn)基因食品對健康有害 在英國只有14 的消費者愿意接受轉(zhuǎn)基因食品 大多數(shù)消費者對轉(zhuǎn)基因生物的安全性持懷疑態(tài)度 我們該如何科學地認識轉(zhuǎn)基因生物的安全性呢 核心要點突破 知能過關演練 第二節(jié) 基礎自主梳理 基礎自主梳理 一 基因工程的應用1 轉(zhuǎn)基因生物是指利用基因工程技術導入 培育出的 能夠?qū)⑿滦誀罘€(wěn)定地遺傳給后代的基因工程生物 2 通過基因工程培育新的動植物品種的最突出優(yōu)點是定向改造生物性狀 能打破常規(guī)育種難以突破的 之間的界限 3 基因工程與人類健康的關系十分密切 突出表現(xiàn)在基因診斷和基因治療方面 外源基因 物種 4 基因診斷又稱為DNA診斷 是采用 的方法來判斷患者是否出現(xiàn)了基因異常 如遺傳病患者的基因缺陷 或攜帶病原體 如乙型肝炎病毒 等 基因治療是指利用正?；蛑脫Q或彌補缺陷基因的治療方法 思考感悟1 江蘇省南京鼓樓醫(yī)院將基因診斷技術用于孕婦產(chǎn)前檢查 以降低新生缺陷兒的比例 提高人口素質(zhì) 你知道基因診斷依據(jù)的原理嗎 提示 DNA分子堿基互補配對或DNA分子雜交 基因檢測 二 轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題1 轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題開始引起人們的關注 例如轉(zhuǎn)基因植物 不僅要考慮它們的食用安全問題 還需要考慮其對 的影響 2 對于轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品 我們應當科學地 和利用 應保障公眾對所購的食品是否來源于轉(zhuǎn)基因生物擁有 國家應當建立相應的評估和預警機制 生態(tài)系統(tǒng) 認識 評估 知情權 思考感悟2 生長快 體形大 肉質(zhì)細 味道美的轉(zhuǎn)草魚生長激素基因三倍體鯉魚 是由我國轉(zhuǎn)基因鯉魚研究小組近年取得的重要成果 專家們將轉(zhuǎn)草魚生長激素基因鯉魚培育為三倍體的主要目的是什么 提示 三倍體生物高度不育 可以防止轉(zhuǎn)基因鯉魚破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 三 生物武器的危害性1 利用轉(zhuǎn)基因技術 在一些不致病的微生物體內(nèi)插入 或在一些致病的細菌或病毒中插入能對抗普通疫苗或藥物的基因 就會培育出新的致病微生物或新的抗藥性增強的微生物 這些微生物可能被制造成 毒性更強的生物武器 致病基因 容易儲存 便于攜帶 2 人類基因組計劃的完成也為生物武器的研制創(chuàng)造了條件 例如 對不同種群 的特性的闡明 就有可能被用于研制針對特定種群的生物武器 3 科學技術是一把 雙刃劍 生物科學技術也不例外 它既能在許多方面造福人類 也可能因用于 而造成災難 必須要用 和道德規(guī)范管好它 這樣生物科學才能真正朝著健康的方向發(fā)展 基因組成 制造生物武器 法律 核心要點突破 1 基因工程碩果累累 2 基因治療的原理及過程 1 原理 利用正常基因置換或彌補缺陷基因的治療方法 即把正?；?qū)氩∪梭w內(nèi) 使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能 從而達到治療疾病的目的 2 過程 特別提醒 基因治療并非把健康的外源基因?qū)牖颊叩乃屑毎?而只是導入某些功能細胞中 且是體細胞 人類基因治療 報道 在美國佛羅里達大學基因治療中心接受基因治療的三名遺傳性失明患者都重新獲得了一定的視力 并且沒有嚴重的副作用 基因治療是指 A 把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募毎?達到治療疾病的目的B 對有缺陷的細胞進行修復 從而使其恢復正常 達到治療疾病的目的C 運用人工誘變方法 使有基因缺陷的細胞發(fā)生基因突變 從而恢復正常D 運用基因工程技術 把有缺陷的基因切除 達到治療疾病的目的 思路點撥 本題考查基因治療的有關知識 解答本題注意突破以下幾點 正確理解基因治療的原理 注意基因治療和基因診斷的區(qū)別 基因診斷是在DNA水平上分析檢測某一基因 從而對特定的疾病進行診斷 嘗試解答 A 解析 由于對基因治療定義理解不到位 很容易錯選其他選項 基因治療只是將正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi) 使該基因的表達產(chǎn)物發(fā)揮功能 從而達到治療疾病的目的 而細胞中的缺陷基因并未修復 基因治療不是切除病變基因或誘發(fā)其突變 互動探究 從根本上治療白化病 苯丙酮尿癥等人類遺傳病是采取口服化學藥物 注射化學藥物或輻射誘發(fā)基因突變 還是基因治療較好 為什么 提示 基因治療 用藥物或輻射誘發(fā)基因突變可以改變原有的基因 但突變大多是有害的 很可能引起另一種新的疾病 口服或注射化學藥物只能治標 不能治本 跟蹤訓練1990年科學家們對一位缺乏腺苷脫氨酶基因而患先天性體液免疫缺陷病的美國女孩進行基因治療 其方法是首先將患者的白細胞取出作體外培養(yǎng) 然后用逆轉(zhuǎn)錄病毒將正常腺苷脫氨酶基因轉(zhuǎn)入人工培養(yǎng)的白細胞中 再將這些轉(zhuǎn)基因白細胞回輸?shù)交颊叩捏w內(nèi) 經(jīng)過多次治療 患者的免疫功能趨于正常 據(jù)材料回答下列問題 1 基因治療是把健康的 導入有 的細胞中 以達到治療疾病的目的 2 在基因治療過程中 逆轉(zhuǎn)錄病毒的作用相當于基因工程中基因操作工具中的 此基因工程中的目的基因是 目的基因的受體細胞是 3 將轉(zhuǎn)基因白細胞多次回輸?shù)交颊唧w內(nèi)后 免疫能力趨于正常是由于白細胞中能合成 4 下圖中甲所示的方法是從 的DNA中直接分離出基因 圖乙所示的方法是用 的方法人工合成基因 解析 第 4 小題中圖甲表示用DNA限制性內(nèi)切酶將供體細胞的DNA切成許多片段 然后將片段通過運載體轉(zhuǎn)入到不同的受體細胞 從中找到目的基因 圖乙表示用目的基因轉(zhuǎn)錄成的信使RNA為模板 反轉(zhuǎn)錄成互補的單鏈DNA 再合成雙鏈DNA 從而獲得目的基因 答案 1 外源基因基因缺陷 2 運載體 或基因的運輸工具 腺苷脫氨酶基因白細胞 3 腺苷脫氨酶 4 供體細胞反轉(zhuǎn)錄 1 轉(zhuǎn)基因生物與食物安全 1 對食物安全性檢測不僅要檢測其主要成分是否發(fā)生改變 還應包括其他方面的測試結(jié)果 2 擔心出現(xiàn)滯后效應 3 擔心出現(xiàn)新的過敏原 4 擔心營養(yǎng)成分改變 5 把動物蛋白基因轉(zhuǎn)入農(nóng)作物 是否侵犯了宗教信仰者或素食者的權益 2 轉(zhuǎn)基因生物與生物安全 1 轉(zhuǎn)基因植物可能會擴散到種植區(qū)以外 成為雜草 2 轉(zhuǎn)基因生物可能成為 入侵的外來物種 3 外源基因有可能與感染轉(zhuǎn)基因生物的某些細菌或病毒雜交 重組出對人類或其他生物有害的病原體 4 有可能使雜草成為除草劑除不掉的 超級雜草 3 轉(zhuǎn)基因生物與環(huán)境安全 1 打破自然物種的原有界限 改變生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質(zhì)循環(huán) 2 重組的微生物在降解某些化合物過程中所產(chǎn)生的中間產(chǎn)物 可能會對人類生活環(huán)境造成二次污染 3 重組DNA與微生物雜交 可能會產(chǎn)生有害的病原微生物 4 轉(zhuǎn)基因植物的花粉中含有有毒蛋白或過敏蛋白 可通過蜜蜂的采集進入蜂蜜 再經(jīng)過食物鏈的傳遞 有可能進入其他動物和人體內(nèi) 2011年陜西漢中高二檢測 一個學習小組的同學在對當?shù)卦耘嘧魑锓N類進行調(diào)查時 發(fā)現(xiàn)有的地方種植了轉(zhuǎn)基因抗除草劑玉米 這種玉米在噴灑除草劑的環(huán)境中生長良好 雜草被除草劑殺死 玉米還能正常生長 給農(nóng)民節(jié)省了很大的人力和物力 跟蹤調(diào)查還發(fā)現(xiàn) 這種轉(zhuǎn)基因玉米除直接食用外 還被加工成食品擺在超市的貨架上 請回答下列問題 1 一部分同學認為 這種轉(zhuǎn)基因玉米不會對當?shù)厣锒鄻有詷?gòu)成威脅 如果你同意這種觀點 請列舉出三條理由 2 用轉(zhuǎn)基因玉米加工成的食品被擺在超市貨架上 生產(chǎn)廠商根據(jù)我國的有關規(guī)定 對產(chǎn)品進行轉(zhuǎn)基因生物標注 這樣做是為了尊重 嘗試解答 1 玉米與其他植物之間存在生殖隔離 玉米的花粉傳播距離有限 玉米花粉的存活時間有限 或其他理由 2 消費者的選擇權利 解析 本題考查轉(zhuǎn)基因生物與生物安全的相關知識及轉(zhuǎn)基因食品的標識 1 轉(zhuǎn)基因生物不會對當?shù)厣锒鄻有詷?gòu)成威脅 有以下理由 轉(zhuǎn)基因生物雖然具有某些新的性狀 但其生命力沒有人們想象的那么強 擴散到種植區(qū)以外時 會很快死亡 轉(zhuǎn)基因生物的種植需有一定的水 肥等條件 以及配套的種植技術 轉(zhuǎn)基因生物與其他自然生物之間存在生殖隔離 難以進行自然雜交 許多植物花粉的傳播距離有限 花粉存活時間有限 具有受精能力的時間更短 2 2002年 我國農(nóng)業(yè)部頒布了 農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物標識管理辦法 要求對轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品及其加工品加貼標識 以方便消費者自主選擇 保護消費者的知情權 尊重消費者的選擇權利 A 轉(zhuǎn)基因技術應用的基本原理是基因重組 轉(zhuǎn)基因作物是轉(zhuǎn)基因技術的一種產(chǎn)物B 如果轉(zhuǎn)基因作物產(chǎn)生了對人類健康及環(huán)境的負面影響 我們應該反對轉(zhuǎn)基因技術C 科學家必須在現(xiàn)有知識與技術的基礎上盡量考慮轉(zhuǎn)基因作物可能存在的風險并采取相應的防范措施D 國家必須對轉(zhuǎn)基因作物的研究制定相應的法律法規(guī) 并進行嚴格管理與有效控制解析 選B 為了保障轉(zhuǎn)基因作物的安全性 國家要制定相應的法律法規(guī) 以立法保障 人們要加強輿論監(jiān)督 同時要改變觀念去接受新生事物 不能因為其可能存在負面影響而全盤否定轉(zhuǎn)基因技術 1 生物武器生物武器的種類包括致病菌 病毒 生化毒劑 以及經(jīng)過基因重組的致病菌等 把這些病原體直接或者通過食物 生活必需品等散布到敵方 可以對軍隊和平民造成大規(guī)模殺傷后果 2 生物武器的特點 1 傳染性強 2 污染面廣 直接噴灑的生物氣溶膠 可隨風飄到較遠的地區(qū) 殺傷范圍可達數(shù)百至數(shù)千平方千米 在適當條件下 生物戰(zhàn)劑存活時間較長 不易被發(fā)現(xiàn) 3 難以防治 4 具有一定的潛伏期 5 受自然條件影響大 3 生物武器的局限性 1 生物武器主要指病原微生物 所以它們的生存 繁殖 死亡易受環(huán)境條件的影響 溫度 37 左右 a 過高 40 50 細胞停止繁殖 50 70 死亡 但芽孢必須在100 以上的溫度條件下才會死亡 b 過低 一般會停止繁殖 生長 但不會死亡 濕度 大多數(shù)在干燥的空氣中容易死亡 如霍亂弧菌 少數(shù)在干燥環(huán)境中仍較易存活 如結(jié)核桿菌 2 還受地形 風向等多種條件影響 3 生物武器使用不易控制 使用不當可危害本方安全 4 基因工程與新型生物武器 1 利用轉(zhuǎn)基因技術將某些致病微生物的某些特殊基因鑲嵌到一些非致病微生物的基因組內(nèi) 使其轉(zhuǎn)變?yōu)橐恍┬滦偷纳镂淦?對人類產(chǎn)生新的危害 2 利用轉(zhuǎn)基因技術 根據(jù)人類特定種群或民族的基因組成特點 研制針對特定種群的生物武器 閱讀下列材料 回答問題 材料一 聯(lián)合國組織的一個專家小組的研究報告指出 雖然許多國家簽訂了 禁止生物武器公約 但對生物武器的研制并未停止 因此 對生物武器防治方法的研究也應得到加強 材料二 生物戰(zhàn)劑做成干粉或液體噴灑到空氣中 形成有害的氣霧云團 叫做 生物戰(zhàn)劑氣溶膠 它的顆粒很小 肉眼很難看見 滲透力強 殺傷范圍廣 一些通常通過食物或昆蟲傳播的病原體也可以通過氣溶膠由呼吸道感染 所以使人致死的劑量較其他感染途徑小 1 有可能成為 生物戰(zhàn)劑氣溶膠 病原體的生物包括哪些類群 請列舉兩例 2 人體抵抗病原體感染的第一道防線是 最有效的防線是 3 在戰(zhàn)爭中 為預防敵方使用生物武器 你認為參戰(zhàn)部隊采取的最有效措施是 請簡述這一措施的原理 嘗試解答 1 細菌 病毒 衣原體 立克次氏體等 答出兩項即可 2 皮膚 黏膜等特異性免疫 3 接種疫苗使參戰(zhàn)人員體內(nèi)產(chǎn)生相應的抗體和記憶細胞 當病原體侵入時 會迅速產(chǎn)生強烈的免疫反應 解析 該題通過材料分析 考查生物武器和免疫的有關知識 作為生物武器的微生物主要有細菌 病毒 衣原體 立克次氏體等 這些病原微生物借助于其他輔助裝置 在作戰(zhàn)區(qū)內(nèi)散播 首先穿過人的皮膚 消化道和呼吸道黏膜進入內(nèi)環(huán)境 使作戰(zhàn)人員失去戰(zhàn)斗力 為預防敵方使用生物武器 可采取接種疫苗 穿隔離服等措施 其中最有效的措施為接種疫苗 其原理為產(chǎn)生特異性免疫使體內(nèi)產(chǎn)生相應的抗體和記憶細胞 能夠消滅生物武器中的病原微生物 跟蹤訓練與常規(guī)武器相比 生物武器具有 傳染性強 污染面積廣 不易被發(fā)現(xiàn) 有一定的潛伏期 像核武器一樣破壞建筑物 自然條件下的大雪 低溫 干燥 日曬等不影響生物武器的殺傷力A B C D 解析 選A 生物武器的特點為 致病力強 傳染性強 污染面積廣 不易被發(fā)現(xiàn) 有一定的潛伏期 受自然條件影響大 如風速 氣溫等對傳播速度影響較大 大雪 低溫 干燥 日曬等能加速病菌消亡 知能過關演練 本部分內(nèi)容講解結(jié)束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全