选修三胚胎工程教学策略.pptx

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1、一、0715年新课标全国卷生物考点分布二、全国卷生物试卷考查内容及试题特点三、胚胎工程教学策略第1页/共31页模模块块知识内容知识内容0707 0808 09091010 1111 1212 1313 1414 1515出现出现频率频率合计合计总分总分现现代代生生物物科科技技专专题题基因工程基因工程 15159 915150.330.333939细胞工程细胞工程 15154 49 915150.440.442828胚胎工程胚胎工程 15159 96 60.330.333030生物技术安全和伦理生物技术安全和伦理生态工程生态工程5 50.110.115 5总计总计1515 1515 13139

2、95 51515 1515 1515 1515117117一、近几年新课程卷试题分析及一、近几年新课程卷试题分析及2016年高考命题趋势年高考命题趋势07071515年新课标全国卷生物考点分布年新课标全国卷生物考点分布第2页/共31页（1）紧扣教材，考查基础（2）注重迁移，凸显能力（3）突出核心知识，强调学科综合二、全国卷生物试卷考查内容及试题特点二、全国卷生物试卷考查内容及试题特点（4）注重专业术语，规范语言表达第3页/共31页（1）紧扣教材，考查基础 2015年高考生物试题覆盖了考试说明中必考内容约21个考点，其中包括三个必修模块中约43个知识点，选修1的3个考点，选修3的1个考点。多数考

3、题来自于教材，有些题完全就是教材知识的填空：基于上述，在组织学生学习时，一定要紧扣教材，注重基础，切不可用教辅资料替代教材。第4页/共31页（3）突出核心知识，强调学科综合 1、选做题第40题，整合了选修3的专题1基因工程和必修3免疫调节的相关知识，既注重了知识点的覆盖面，更实现了专题之间、选修和必修之间的大综合。2、胚胎工程涉及到与必修本的综合包括：减数分裂、受精、有丝分裂和分化、全能性、胚胎干细胞、有性生殖和无性生殖第5页/共31页阅读如下材料：材料甲：科学家将牛生长激素基因导入小鼠受精卵在，得到了体型巨大的“超级小鼠”；科学家采用农杆菌转化法培育出转基因烟草。材料乙：T4溶菌酶在温度较高

4、时易失去活性，科学家对编码T4溶菌酶的基因进行改造，使其表达的T4溶菌酶的第3位的异亮氨酸变为半胱氨酸，在该半胱氨酸与第97为的半胱氨酸之间形成了一个二硫键，提高了T4溶菌酶的耐热性。材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物种的胚胎课在不同个体的体内发育。回答下列问题：（1）材料甲属于基因工程的范畴。将基因表达载体导入小鼠的受精卵中常用 法。构建基因表达载体常用的工具酶有 和 。在培育转基因植物是，常用农杆菌转化法，农杆菌的作用是 。（2）材料乙属于 工程范畴。该工程是指以分子生物学相关理论为基础，通过基因修饰或

5、基因合成，对 进行改造，或制造一种 的技术。在该实例中，引起T4溶菌酶空间结构改变的原因是组成该酶肽链的 序列发生了改变。（4）材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到 种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为 体，兔乙称为 体。答案（1）显微注射法 限制性内切酶 DNA连接酶 农杆菌可感染植物将目的基因转移到受体细胞中（2）蛋白质工程 现有蛋白质 新的蛋白质 氨基酸 （3）同 供 受第6页/共31页材料丙：兔甲和兔乙是同一物种的两个雌性个体，科学家兔甲受精卵发育成的胚胎移植到兔乙的体内，成功产出兔甲的后代，证实了同一物

6、种的胚胎课在不同个体的体内发育。回答下列问题：（4）材料丙属于胚胎工程的范畴。胚胎移植是指将获得的早期胚胎移植到 种的、生理状况相同的另一个雌性动物体内，使之继续发育成新个体的技术。在资料丙的实例中，兔甲称为 体，兔乙称为 体。答案（3）同 供 受第7页/共31页选修选修3 3的命题分析的命题分析以考察基础知识和基本原理为主。考点细，并且以教材为主特别重视专有名词的考察。重点是基因工程、细胞工程、胚胎工程。第8页/共31页第9页/共31页三、胚胎工程教学策略精子卵子受精受精卵卵裂桑椹胚囊胚原肠胚组织器官系统幼体(胎儿)体内受精和早期胚胎发育精子采集及获能卵子采集及培养早期胚胎培养体外受精胚胎移

7、植胚胎分割胚胎干细胞胚胎工程技术应用技术技术技术第10页/共31页胚胎工程是与生活结合比较紧密的一章1、精子、卵细胞的形成2、胚胎发育3、试管动物技术4、胚胎移植技术5、胚胎干细胞以一些生活生产的图片和例子引出内容，会让课堂变得更加生动有趣。第11页/共31页（1）将原理、方法讲透讲实。削去非典型的技术参数、操作细节、非核心步骤 比如：胚胎工程中的“受精阶段”，教材涉及到的流程步骤非常繁琐，这些众多的流程步骤如果都让学生去识记和理解，既无必要，也加重学生的负担。因此，备考时可围绕“保证一个精子顺利地进入卵细胞中”这一核心问题来总结四个重要的环节：精子获能、顶体反应、透明带反应、卵细胞膜反应。总

8、的来讲，复习选修3时，注重宏观上理解知识，将主干核心知识讲透，同时注意知识的应用，不刻意在细节上下功夫。第12页/共31页（1）将原理、方法讲透讲实。削去非典型的技术参数、操作细节、非核心步骤第13页/共31页2、抓住核心知识，突破难点，精讲精练胚胎工程专题的核心知识1、胚胎工程是对什么进行操作的？2、胚胎工程涉及的技术有哪些？3、经过处理获得的胚胎还要进行哪些处理，才能得到生物体？4、动物体内受精的场所？5、产生的精子与卵子相遇就能进行受精作用吗？6、精子与卵子在什么条件下才能完成体外受精作用？7、雌性动物排出的卵为什么不能马上进行受精作用？8、受精的标记和受精作用完成的标记分别是什么？9、

9、防止多精入卵的机制有哪些？10、胚胎早期发育经历哪些阶段？第14页/共31页11、桑椹胚和囊胚的内细胞团的细胞有何特点？12、体外受精有哪些步骤？14、体外受精和早期胚胎培养的培养液分别是？15、胚胎移植时所需胚胎获得的途径有哪些？16、胚胎移植时对供体母畜和受体母畜有何要求？应如何处理？17、胚胎移植的生理基础有哪些？18、为什么要进行供体进行超数排卵和受体进行同期发情处理？其中涉及何种激素？19、胚胎分割移植技术的注意问题是什么？20、为保证产下所需性别的动物，移植前有哪些处理？第15页/共31页21、如何保存胚胎？22、冲卵的卵指的是什么？23、如何获得胚胎干细胞？它有什么特点？（形态、

10、功能）24、使胚胎干细胞增殖而不分化，或者增殖分化取决于什么？25、胚胎干细胞的研究有何意义？26、用胚胎干细胞诱导分化产生的组织器官进行移植的最大优点是什么？第16页/共31页3、用图表简化繁琐的操作程序发生时间发生时间场所场所子细胞的数目子细胞的数目变形变形形状形状精子精子初情期初情期后形成后形成睾睾 丸丸 内内完成完成4个精子个精子要要变形变形蝌蚪蝌蚪 形形卵子卵子胎儿期胎儿期(先天先天的的)卵巢卵巢和和输输卵管卵管1个卵子和个卵子和3个极体个极体不不变形变形球形球形整体把握各项技术，尽可能帮助学生形成系统化和网络化的知识体 第17页/共31页胚胎移植采集卵母细胞体外培养采集精子体外获能

11、体外受精早期胚胎培养受体牛（时期：？）1 1）超数排卵（试剂？）2 2）活体取卵 3 3）从屠宰的卵巢取卵方法？（方法？，试剂？）（试剂？）（培养条件、目的阶段？）成熟的卵子获能的精子方法第18页/共31页第19页/共31页4、结合题目，加强本章节与基因工程、细胞工程的结合例题：人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：（1）htPA基因与载体用_限制酶_切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞DNA，可采用_DNA分子杂交技术。（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其_超

12、数排卵。采集的精子需要经过_获能_，才具备受精能力。（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_显微注射法_。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行_性别签定_。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的_全能性_。（4）若在转ht-PA基因母羊的羊乳中检测到_ htPA基因_，说明目的基因成功表达。1、基因工程 2、体外受精技术 3、早期胚胎培养 4、胚胎移植 5、动物细胞培养观察图片，思考该流程用了哪些现代生物技术？第20页/共31页例题：下图是某实验室做的通过动物纤维母细胞等 获得单抗的实验研究。据图回答相关问题。(1)X、Y、Z细胞的名称分别是

13、 骨髓瘤细胞 、B细胞 、杂交瘤细胞 (2)过程类似于植物组织培养技术中的 脱分化 过程。与纤维母细胞相比，诱导干细胞的全能性较 高 。过程的实质是 基因选择性表达 。(3)过程中需用到的生物诱导剂是 灭活的病毒 。(4)处需要筛选，其目的是 筛选出能特异性产生H1N1抗体的杂交瘤细胞。(5)若用含放射性32P标记的核苷酸的培养基培养Z细胞，能测到放射性32P的细胞器有 线粒体、核糖体 。用到的技术：1、胚胎干细胞培养 2、动物细胞融合技术 3、动物细胞培养第21页/共31页例题：以小鼠为对象进行的研究工作，请分析回答问题。（1）进行小鼠胚胎工程操作时，首先在光控周期下（光照14h，黑暗10h

14、）饲养成年雌鼠，并注射促性腺激素，目的是 超数排卵 。然后从雌鼠输卵管中取出卵子，在一定条件下培养成熟；并从雄鼠附睾中取出精子，在一定条件下培养一段时间，目的是 获能 。再在37、5%CO2条件下，精卵共同作用4h，冲洗后继续培养。定时在显微镜下观察胚胎的变化，第5天可以看到胚胎发生收缩，细胞间隙扩大，接着胚胎内部出现裂隙，这是胚胎_囊胚_期开始的标志。（2）若小鼠排卵时，减数第一次分裂尚未完成，此时卵子处于 初级 卵母细胞阶段，当该细胞发育至减数第二次分裂 中 期时，才具备受精能力。若在卵黄膜和透明带之间看到两个极体，则 表明发生了 受精 过程。（3）如果体外受精后，在精核与卵核融合之前，用

15、微型吸管除雄核，再用细胞松弛素B处理（作用类似于用秋水仙素处理植物细胞），处理后的受精卵可发育成小鼠。这种方法在动物新品种选育中的显著优点是 缩短育种年限 。（4）如果将小鼠甲的体细胞核移入小鼠乙的去核卵细胞中，由重组细胞发育成小鼠丙，则小鼠丙的基因来源于 甲的核基因和乙的细胞质基因 。第22页/共31页（5）如果将外源基因导入小鼠受精卵，则外源基因可能随机插入到小鼠受精卵DNA中。这种受精卵有的可发育成转基因小鼠，有的却死亡。请分析因外源基因插入导致受精卵死亡的最可能原因 使生命活动正常基因不能表达 。（6）动物的早期胚胎移植到同种且 生理状况相同 与供体相同的动物体内，使之继续发育为新个体

16、的技术叫做胚胎移植。为了获得更多的早期胚胎，常用 促性腺 激素对供体进行处理，其目的是获得更多的 卵母细胞 ，经人工受精后可得到早期胚胎。用某染料鉴定胚胎细胞是否为活细胞时，发现活胚胎细胞不能被染色，其原因是活细胞膜 选择透过性 。（7）若要通过胚胎移植获得遗传物质完全相同的两个新个体，可对发育到桑葚期或囊胚期阶段的早期胚胎进行 胚胎分割 处理，再植入到受体内。若要对早期胚胎进行长期保存，应将其置于液氮 条件下。第23页/共31页例题：下图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程，请据图作答(1)人类“治疗性克隆”属于生物工程的_核移植_技术。(2)在正常情况下，去核的卵细胞取自于女性卵巢排卵后在输

17、卵管中的_MII中_期细胞。(3)“治疗性克隆”中相同的胚胎干细胞，“克隆”的结果各种各样，如有的是胰岛细胞，有的是血细胞，有的是心肌细胞，究其本质原因 是基因选择性表达的结果，该过程的开始发生在_囊胚_期。(4)核移植成功后，用物理或化学方法激活受体细胞，目的是_使其完成有丝分裂和发育进程_。(5)科学家将患者的体细胞核植入去核的卵细胞中，而不是直接用体细胞进行细胞培养的原因是_有激发其全能性表达的物质_(6)我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。请谈谈为什么要反对生殖性克隆人？(两点即可)_第24页/共31页生殖性克隆治疗性克隆第25页/共31页5.重视与必修本知识的融合 要注意选修与

18、必修的不同提法。例如：“浆细胞和已免疫的B淋巴细胞”，“减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的”“极体、第一极体、第二极体”“卵母细胞会在减数分裂第二次分裂的中期与精子发生受精作用，然后才继续完成其分裂”“核移植技术中移植的不一定是细胞核而可能是整个供体细胞”第26页/共31页402011年全国生物高考 生物选修3；现代生物科技专题（15分）现有一生活污水净化处理系统，处理流程为“厌氧沉淀池、曝光池、兼氧池、植物池”，其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后，可用于浇灌绿地。回答问题：(1)经厌氧沉淀池，曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中，微生物通过

19、 有氧和无氧 呼吸将有机物分解。(2)植物池中，水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了 群落 （生态系统、菌落、种群）。在植物池的食物网中，植物位于第 一 营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于 生产者 所固定的 太阳 能 （3）生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、物种多样性 和 物质循环再生 等原理。一般来说，生态工程的主要任务是对 已被破坏的生态系统 进行修复，对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力。第27页/共31页第28页/共31页 建议教师不要单纯的追求多讲多练，而是应精选例题，课堂上留足时间让学生独立思考，最好由相关例题进行变式训练，使学生彻底弄懂弄清，从而突破难点，使学生走出题海，轻松应对高考。最后：对选修三最后：对选修三现代生物科技专题现代生物科技专题的建的建议与反思议与反思第29页/共31页谢谢！广州市第47中学 陈艳萍第30页/共31页感谢您的观看！第31页/共31页