小學(xué)教案比的應(yīng)用

現(xiàn)代生物技術(shù)在育種上的應(yīng)用。

俗話說，居安思危，思則有備，有備無患。教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案，做好充分的準(zhǔn)備。教案可以讓學(xué)生更容易聽懂所講的內(nèi)容，幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢？小編收集并整理了“現(xiàn)代生物技術(shù)在育種上的應(yīng)用”，歡迎您閱讀和收藏，并分享給身邊的朋友！

第二節(jié)現(xiàn)代生物技術(shù)在育種上的應(yīng)用

知識與能力方面：
1.描述轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種和細胞雜交育種等現(xiàn)代育種技術(shù)。
2.列舉現(xiàn)代育種技術(shù)在實踐中應(yīng)用的實例，探討其前景。
3.關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品引發(fā)的社會問題。
過程與方法方面：
本節(jié)課主要采取學(xué)生通過小組合作探究的方法，探究轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種和細胞雜交育種等現(xiàn)代育種技術(shù)在農(nóng)業(yè)、生活中的應(yīng)用。在小組合作探究中理解科學(xué)、技術(shù)、社會三者的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究精神，和自我學(xué)習(xí)、搜集信息和處理信息的能力。
情感態(tài)度、價值觀方面：
培養(yǎng)學(xué)生關(guān)愛社會、關(guān)注科技發(fā)展,關(guān)愛農(nóng)業(yè)發(fā)展、熱愛農(nóng)業(yè)的情感，培養(yǎng)他們社會責(zé)任感。同時，關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品引發(fā)的社會問題。

1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種
2.細胞雜交育種

轉(zhuǎn)基因技術(shù)流程

講授法和學(xué)生合作學(xué)習(xí)相結(jié)合

1課時。

（導(dǎo)入新課）師：師生共同探討轉(zhuǎn)基因技術(shù)以及細胞雜交技術(shù)的科技新進展。
學(xué)生：按照教師的安排探究轉(zhuǎn)基因技術(shù)流程和細胞雜交育種
一、探究轉(zhuǎn)基因技術(shù)育種
1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)：轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指按照人們的意愿，把一種生物的某個基因克隆出來，加以修飾和改造，在轉(zhuǎn)移到另一種生物的細胞中，從而定向改造生物的遺傳性狀。
2.流程：
2.轉(zhuǎn)基因植物的實例.
(1)轉(zhuǎn)基因耐貯藏番茄
（2）轉(zhuǎn)基因抗蟲作物
（3）抗除草劑作物
3.轉(zhuǎn)基因動物實例
二、細胞雜交育種
1．概念：細胞雜交是指將同類或不同類生物體的原生質(zhì)體或體細胞，在一定的物理或化學(xué)條件下進行融合形成雜種細胞，再創(chuàng)造條件將雜種細胞培養(yǎng)成完整的雜種生物個體。
2．
（1）植物細胞雜交示意圖

1.在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常用雜交的方法獲得所需的品系。下列做法正確的是：
A．雜交后的個體基因發(fā)生了突變
B．雜交技術(shù)不會改變原有的遺傳物質(zhì)，但獲得的個體形狀是不能遺傳的
C．雜交個體的生活力、生長速度、抗逆性以及形態(tài)大小等方面明顯優(yōu)于雜交雙親的現(xiàn)象
D．雜交后的個體，具有了很強的變異性，自交后代不會發(fā)生性狀分離
2.轉(zhuǎn)基因技術(shù)的原理是：
A．細胞的全能性。
B．細胞的分化。
C．基因突變。
D．基因重組。
3.下列說法正確的是
A．轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以按照人們的意愿改造生物。
B．組織培養(yǎng)是植物細胞雜交的一個比較關(guān)鍵的階段。
C．組織培養(yǎng)是一種無性繁殖技術(shù)
D．植物體細胞雜交不用去掉植物的細胞壁。
做學(xué)案上的練習(xí)題

本節(jié)課與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、畜牧業(yè)生產(chǎn)聯(lián)系密切。在教學(xué)過程中，學(xué)生聯(lián)系實際，討論的比較熱烈。對各種技術(shù)流程也討論的比較到位。教師在引導(dǎo)學(xué)生探討問題時，還要從網(wǎng)絡(luò)中找一些資料，特別是轉(zhuǎn)基因技術(shù)，學(xué)生的興趣比較高。教師還應(yīng)該找一些典型的題目進行鞏固。

相關(guān)閱讀

2011屆高考生物現(xiàn)代生物技術(shù)

學(xué)科:生物年級：

版本：沖刺版期數(shù)：2342

本周教學(xué)內(nèi)容：專題十四現(xiàn)代生物技術(shù)

生物技術(shù)（也稱生物工程）是生物科學(xué)與工程技術(shù)有機結(jié)合而興起的一門綜合性科學(xué)技術(shù)。它是以生物科學(xué)為基礎(chǔ)，運用先進的科學(xué)原理和工程技術(shù)手段加工或改造生物材料，如DNA、蛋白質(zhì)、染色體、細胞及至整個生物體，從而生產(chǎn)出人類所需要的生物或生物制品，甚至于改造我們?nèi)祟愖陨淼取?/p>

一、細胞工程

細胞工程是指應(yīng)用細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的方法，通過某種工程學(xué)手段，在細胞整體水平或細胞器水平上，按照人們的意愿來改變細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品的一門綜合技術(shù)科學(xué)。

細胞工程涉及的領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，就其技術(shù)范圍而言，大致有細胞融合技術(shù)、細胞拆合技術(shù)、染色體導(dǎo)入技術(shù)、基因轉(zhuǎn)移技術(shù)、胚胎移植技術(shù)和細胞組織培養(yǎng)技術(shù)等。

1．細胞融合技術(shù)

細胞融合技術(shù)是指把兩個細胞（可以是同種細胞，也可以是異種細胞）在融合劑的作用下，融合成一個細胞的技術(shù)。如圖14-1所示。應(yīng)用細胞融合技術(shù)進行細胞雜交，能夠克服遠緣雜交不育的缺陷，對培育新品種具有廣闊的應(yīng)用前景。

圖14-1

2．細胞拆合技術(shù)

細胞拆合技術(shù)也稱為細胞核（包括細胞器）移植技術(shù)，是將細胞核和細胞質(zhì)用某種方法拆開，然后再把分離的細胞核和胞質(zhì)體重新組合成一個新細胞。把從細胞中分離出來的染色體或基因轉(zhuǎn)入另一個細胞中，賦予重建的細胞以某種新的功能，這屬于染色體導(dǎo)入或基因轉(zhuǎn)移的技術(shù)范疇。

3．細胞培養(yǎng)技術(shù)

細胞培養(yǎng)技術(shù)是將生物體內(nèi)的某一組織分散成單個細胞，接種在人工配制的適于細胞生長發(fā)育的培養(yǎng)基上，然后在適當(dāng)?shù)臒o菌的生長條件下(如一定的光照、溫度或pH值等)進行培養(yǎng)，使細胞能夠生長和不斷增殖的技術(shù)。由于從組織中分離單細胞并分化成生物體的技術(shù)難度較大，目前多采用組織培養(yǎng)技術(shù)。如通過植物胚胎（成熟或未成熟胚）或器官（根尖、莖尖、葉原基、花藥等）的離體培養(yǎng)，再生成新植株（試管苗）。這種方法能快速、大量繁殖一些有價值的苗林、花卉、藥材和瀕危植物等。

4．細胞工程的應(yīng)用

單克隆抗體：將免疫B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合在一起，形成雜交瘤細胞。這種細胞既能像腫瘤細胞那樣長期進行無性繁殖，又能像B淋巴細胞那樣分泌抗體。而且由于這種抗體可以是由單一的無性繁殖細胞系的細胞產(chǎn)生的，故又稱為單克隆抗體。這種技術(shù)在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用。

植物組織培養(yǎng)：在人工操作下，將植物的器官、組織或細胞從植物體上取出，在一定的容器里供給適當(dāng)?shù)臓I養(yǎng)物質(zhì)，使它們得到分化、發(fā)育和生長的培養(yǎng)技術(shù)。用于組織培養(yǎng)中的植物細胞或器官稱為外植體。外植體在人工培養(yǎng)基上恢復(fù)分裂后，形成一群形態(tài)、結(jié)構(gòu)相同或相似的還未分化的細胞群稱為愈傷組織，愈傷組織細胞在一定的外界因素的誘導(dǎo)下開始分化，最后發(fā)育成一個完整的植物體。該技術(shù)的基本原理是植物細胞的全能性。這一技術(shù)目前主要用于作物的改良和有用生理物質(zhì)的生產(chǎn)方面。采用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，用一小塊植物組織在一年內(nèi)就能培養(yǎng)出成千上萬甚至幾十萬株小苗，這對引入優(yōu)良品種或難以繁殖的名貴品種更具優(yōu)越性。由相物的莖尖通常不受病毒感染，利用莖地行組織培養(yǎng)就可以獲得無病毒植株。

試管動物（嬰兒）:通過體外受精和胚胎移植技術(shù)而產(chǎn)生的動物或嬰兒。在這一技術(shù)過程中，精子和卵子從動物（人）體內(nèi)取出來，在人工提供的生活條件下（通常是在試管中）進行受精，并讓體外受精的受精卵在試管中發(fā)育，再把發(fā)育到一定階段的胚胎移植到“代理母親”動物（人）的子宮內(nèi)繼續(xù)發(fā)育直到誕生。試管嬰兒主要是在夫妻間進行的，其目的是解決不育問題。

克隆動物：一般是指通過無性繁殖形成動物后代。1997年，英國生物學(xué)家首次用羊的體細胞成功地克隆了一只小母羊，即多利綿羊。克隆是指無性繁殖系，具體地說，是指從一個共同的祖先，通過無性繁殖的方法產(chǎn)生出來的一群遺傳特性相同的DNA分子、細胞或個體。克隆也可指無性繁殖的過程。

多利綿羊的培育過程是：將一只母羊(A羊)卵細胞的細胞核中所有的染色體吸出，得到不含遺傳物質(zhì)的卵細胞。然后將實驗室里培養(yǎng)的另一只母羊（B羊）的乳腺上皮細胞的細胞核注入到無細胞核的卵細胞中，并進行電激融合，這樣就形成了一個含有新的遺傳物質(zhì)的卵細胞。融合后的卵細胞開始卵裂，形成早期的胚胎。然后，把這個胚胎移植到第三只母（C羊）的子宮內(nèi)，讓它繼續(xù)發(fā)育。胚胎發(fā)育成熟后，C羊就產(chǎn)下了小母羊多利。如圖14-2所示。這只小母羊的遺傳性狀與B羊的完全相同，簡直就是B羊的復(fù)制品。在這之前，我國生物學(xué)家曾用胚胎細胞作為供核細胞，培育出了克隆牛和克隆兔。但是，多利羊在技術(shù)上的突破之處在于供核細胞是體細胞。這說明高度分化的動物體細胞的細胞核，仍然具有全能性，在合適的條件下，就可能發(fā)育成新的個體?？寺〖夹g(shù)在繁育優(yōu)良部、治療人類遺傳病、搶救瀕危物種和保護生物多樣性等方面有廣闊的應(yīng)用前景。

二、發(fā)酵工程

發(fā)酵工程是指采用工程技術(shù)手段，利用生物，主要是微生物的某些功能，為人類生產(chǎn)有用的生物產(chǎn)品，或直接用微生物參與控制某些地生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。人們熟知的利用酵菌發(fā)酵制造啤酒、果酒、工業(yè)酒精、利用乳酸菌發(fā)酵制造奶酪和酸牛奶、利用真菌大規(guī)模生產(chǎn)青霉素等都是這方面的例子。隨著科學(xué)技術(shù)的進步，發(fā)酵技術(shù)精了很大的朋，并且已經(jīng)進入能以為控制和改造微生物，使這些微生物為人類生產(chǎn)產(chǎn)品的現(xiàn)代發(fā)酵工程階段。現(xiàn)代發(fā)酵工程作為現(xiàn)代生物技術(shù)的一個重要組成部分，具有廣闊的前景。例如，利用DNA重組技術(shù)有目的地改造原有的菌種并且提高其產(chǎn)量；利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)藥品，如人的胰島素、干擾素和生長激素等。

三、酶工程

酶工程是指在一定的生物反應(yīng)器中，利用酶的生物催化作用，生產(chǎn)出人類所需產(chǎn)品的一門科學(xué)技術(shù)。作為生物技術(shù)重要支柱之一的酶工程真可以說是造福人類，成果喜人。

蔗糖幾乎全部是通過加工甘蔗或甜萊得到的。但是，甘蔗和甜菜的種植范圍都比較有限，因此，蔗糖的產(chǎn)量也就受到了影響。能不能利用淀粉來生產(chǎn)類似蔗糖的物質(zhì)呢？科學(xué)家通過-淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖異構(gòu)化酶，將淀粉轉(zhuǎn)化成和蔗糖具有同樣甜度的甜味劑——高果糖漿。現(xiàn)在，一些發(fā)達國家高果糖漿的年產(chǎn)量已達到幾百萬噸，高果糖漿在許多飲料的制造中已經(jīng)逐漸替代了蔗糖。

胰島素是胰臟中胰島細胞分泌的一種激素，是由兩條肽鏈組成的一種蛋白質(zhì)：一條由21個氨基酸組成，稱為A鏈；另一條由30個氨基酸組成，稱為B鏈。胰島素是治療糖尿病的一種常用藥物。由于糖尿病患者很多，胰島素的需要量很大，所以許多糖尿病患者使用的曾是豬的胰島素。但是，豬胰島素與人胰島素在化學(xué)結(jié)構(gòu)上有一處差別：豬胰島素B鏈上最后一個氨基酸是丙氨酸，人胰島素B鏈上最后一個氨基酸是蘇氨酸。因此，用豬胰島素治療人的糖尿病，容易使一些患者產(chǎn)生免疫反應(yīng)。近些年來，科學(xué)家們采用酶工程的方法，利用一種專一性極高的酶，切下并移去豬胰島素B鏈上的那個丙氨酸，然后接上一個蘇氨酸。這樣豬的胰島素就魔術(shù)般地變成人的胰島素了。

現(xiàn)在，科學(xué)家正在研究如何修飾酶的化學(xué)結(jié)構(gòu)，以便改善酶的性能；用DNA重組技術(shù)大量地生產(chǎn)酶，甚至設(shè)計酶的基因，以便人工合成出自然界中沒有的酶來。

四、基因工程

基因工程也稱為遺傳工程，是生物技術(shù)的主體技術(shù)?；蚬こ淌侵赴凑杖祟惖脑竿?，將不同生物的遺傳物質(zhì)在體外人工剪切并和載體重組后轉(zhuǎn)入細胞內(nèi)進行擴增，并表達產(chǎn)生所需蛋白質(zhì)的技術(shù)?；蚬こ棠軌虼蚱品N屬的界限，在基因水平上改變生物遺傳性，并通過工程化為人類提供有用產(chǎn)品及服務(wù)。

1．基因工程的基本步驟

第一步：獲得符合人類意愿的基因，即獲得目的基因。目的基因是依據(jù)基因工程設(shè)計中所需要的某些DNA分子片段，含有所需要的完整的遺傳信息。獲得目的基因的方法很多，目前采用的分離、合成目的基因的方法主要有：

超速離心法：根據(jù)不同基因的組成不同，即其內(nèi)的堿基對的比例不同，其浮力、密度等理化性質(zhì)也不同的原理，應(yīng)用密度梯度超速離心機，直接將特殊的目的基因分離出來。

分子雜交法：采用加堿或加熱的方法使DNA變成單鏈，而后加入有放射性標(biāo)記的RNA，讓DNA在特定的條件下，結(jié)合成DNA和RNA的雜交分子，再用多聚酶制備出足夠數(shù)量的雙鏈DNA分子，進而獲得DNA目的基因。

反轉(zhuǎn)錄酶法：先分離出特定的mRNA，再用反轉(zhuǎn)錄酶做催化劑，以RNA為模板合成所需要的DNA目的基因。

合成法：如果已知目的基因的堿基排列順序，可用酶法或化學(xué)法，直接合成目的基因。目前此法已很少采用。

第二步：把目的基因接到某種運載體上，常用的運載體有能夠和細菌共生的質(zhì)粒、溫和噬菌體（病毒）等。

DNA重組技術(shù)：重組DNA就是讓DNA片段和載體連接。外源DNA是很難直接透過細胞膜進入受體細胞的。即使進入受體細胞之中，也會受到細胞內(nèi)限制性內(nèi)切酶的作用而分解。目的基因結(jié)合到經(jīng)過改造的細菌中的質(zhì)粒（細菌細胞中的小環(huán)狀DNA分子）或溫和噬菌體（病毒）上后形成的組合體稱為重組體DNA。在這一技術(shù)中，限制性內(nèi)切酶是一種常用的工具酶，它能“切開”質(zhì)粒的環(huán)形DNA，也能切取目的基因，然后把目的基因DNA片段與質(zhì)粒DNA分子的兩端，在連接酶的作用互補連接形成重組體DNA。

第三步：通過運載體把目的基因帶入某生物體內(nèi)，并使它得到表達。目的基因的表達是指目的基因進入受體細胞后能準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)錄和翻譯。目的基因能否表達是基因工程是否成功的關(guān)鍵。

目前，人類已經(jīng)利用外源基因，如人的生長激素基因、人胸腺激素基因、人干擾素基因、牛生長激素基因等，導(dǎo)入細菌中，生產(chǎn)出相應(yīng)的產(chǎn)品，在臨床上得到了廣泛的應(yīng)用，取得了可觀的經(jīng)濟效益和社會效益。

2．轉(zhuǎn)基因技術(shù)

1982年，美國科學(xué)家采用基因工程把從大鼠細胞分離出來的大鼠生長素基因通過處理，用顯微注射法注射入小鼠受精卵內(nèi)，妊娠結(jié)果分娩出21只小鼠，其中7只帶有大鼠生長激素基因，6只小鼠的生長速度非常快，超出同窩其他小鼠的1．8倍，成為“巨型小鼠”。“巨型小鼠”沒有什么經(jīng)濟價值，但是，這證明了外源基因可以直接導(dǎo)入高等動植物的細胞或受精卵中去，并能在這些細胞中得到表達，這種技術(shù)稱為轉(zhuǎn)基因技術(shù)。

導(dǎo)入外源基因的動、植物稱為轉(zhuǎn)基因動、植物。轉(zhuǎn)基因植物已經(jīng)在培養(yǎng)抗蟲植物、抗病毒作物、抗除草劑作物、抗衰老作物等方面取得重要成果。如利用蘇云菌桿菌毒蛋白基因轉(zhuǎn)入煙草、番茄等植物體內(nèi)，已經(jīng)產(chǎn)生很好的抗蟲效果。在轉(zhuǎn)基因動物研究方面，轉(zhuǎn)基因牛、轉(zhuǎn)基因綿羊和山羊、轉(zhuǎn)基因豬及轉(zhuǎn)基因禽類和轉(zhuǎn)基因魚等方面也取得了許多重大的成果。

例題1在細胞工程——原生質(zhì)體融合育種技術(shù)中，其技術(shù)的重要一環(huán)，就是要將營養(yǎng)細胞的細胞壁除去，通常采用的方法是酶解破壁法。

(1)你認為普通的植物細胞應(yīng)選用哪兩種酶將細胞壁去掉？

(2)如果將去除細胞壁的植物細胞放在等滲溶液中，細胞呈現(xiàn)什么形狀？理由是什么？

解析植物細胞的細胞壁對植物細胞具有支持和保護作用，完成植物細胞的細胞融合，首先必須除去細胞壁。細胞壁的成分主要是纖維素和果膠，所以選用的酶應(yīng)是纖維素酶和果膠酶。去除細胞壁的植物細胞稱為原生質(zhì)體。由于酶具有專一性，所以用酶法去除植物細胞的細胞壁一般不會破壞原生質(zhì)體的細胞，使植物細胞仍然保持活力。去除掉細胞壁的植物細胞已經(jīng)沒有細胞壁的保護，在其等滲溶液中，細胞的形狀由于其表面張力的作用而成圓球。如果將其放入清水中，就會吸水膨脹，甚至破裂。

答案(1)應(yīng)選用纖維素酶和果膠酶(2)呈圓球形失去了細胞壁保護的細胞，在等滲溶液中由于其細胞表面張力的作用形成的

例題2單克隆抗體是指（）

A．單個骨髓瘤細胞增殖產(chǎn)生的抗體B．單個B淋巴細胞增殖產(chǎn)生的抗體

C．單個雜交瘤細胞增殖產(chǎn)生的抗體D．單個抗體通過克隆化，產(chǎn)生大量抗體

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答案C

例題3能克服遠緣雜交的不親和性技術(shù)是（）

A．組織培養(yǎng)B．細胞融合C．動物胚胎移植D．單倍體育種

解析植物組織培養(yǎng)的優(yōu)勢能夠提高自然繁殖率比較低的名貴花卉、瀕危物種等的無性繁殖率。動物胚胎移植能夠提高動物的繁殖率。單倍體育種可以加快育種的進程。細胞融合能夠克服遠緣雜交的不親和性。

答案B

例題4下列哪項技術(shù)與“試管嬰兒”無關(guān)（）

A．體外受精B．動物胚胎移植C．細胞培養(yǎng)D．細胞拆合技術(shù)

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答案D

例題5[2001年全國高考理科綜合(江蘇、浙江)卷]在啤酒生產(chǎn)過程中，發(fā)酵是重要環(huán)節(jié)。生產(chǎn)過程大致如下：將經(jīng)過滅菌的麥芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌種后輸入發(fā)酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，產(chǎn)生白色泡沫，溶解氧漸漸耗盡。隨后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精濃度漸漸上升，泡沫不斷增多。當(dāng)糖濃度下降一定程度后，結(jié)束發(fā)酵。最后分別輸出有形物質(zhì)和鮮啤酒。

根據(jù)上述過程回答以下問題：

(1)該過程表明啤酒酵母異化作用的特點是__________。

(2)初期酵母菌迅速繁殖的主要方式是______________。

(3)經(jīng)測定酵母菌消耗的糖中，98．5％形成了酒精和其他發(fā)酵產(chǎn)物，其余1．5％則是用于_______________。

(4)請寫出由麥芽糖→葡萄糖→酒精的反應(yīng)方程式。

(5)如果酵母菌消耗的糖（設(shè)為麥芽糖，其分子量為342）有98．5％（質(zhì)量分數(shù)）形成了酒精（分子量為46．0）和其他發(fā)酵產(chǎn)物。設(shè)有500t麥芽汁，其中麥芽糖的質(zhì)量分數(shù)為8．0％，發(fā)酵后最多能生產(chǎn)酒精濃度為3．2％（質(zhì)量分數(shù)）的啤酒多少噸？

解析這是一道以發(fā)酵為主線，聯(lián)系代謝的類型及基本的化學(xué)計算的綜合性測試題，對考生的能力要求較高，要求考生能運用所學(xué)的知識，解決生產(chǎn)實際中的問題。酵母菌是一種真菌，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者。代謝類型同化作用方式為異養(yǎng)型，異化作用方式在有氧條件下可進行有氧呼吸，在無氧條件下可進行無氧呼吸。在有氧條件下酵母菌通過有氧呼吸獲得的能量多，能夠進行繁殖，繁殖的主要方式是出芽生殖。在無氧條件下酵母菌通過無氧呼吸獲得的能量少，不能夠進行繁殖，只能維持基本的生命活動。酵母菌在有氧條件下通過無氧呼吸只需分解少量的葡萄糖即能獲得足夠的能量用于生長、發(fā)育和繁殖。但在無氧條件下，通過無氧呼吸獲得的能量很少，只有通過分解大量的葡萄糖指才能獲得生命活動所需的最低能量需求。第(4)小題酵母菌以麥芽糖為基質(zhì)進行發(fā)酵的化學(xué)反應(yīng)方程式為：

第一步將麥芽糖分解為葡萄糖：C12H22H11+H2O2C6H12O6；

第二步將葡萄糖分解為乳酸：C6H12O62C2H5OH+2CO2。

第(5)小題的計算是在生產(chǎn)實際中的一種知識的應(yīng)用。由于題目中提供的數(shù)量都是質(zhì)量分數(shù)，所以計算時均以質(zhì)量為標(biāo)準(zhǔn)進行計算。計算的思路是：先計算500t麥芽汁中含有的麥芽精的實際質(zhì)量為：500t×8．0％=40t；其中用于發(fā)酵的麥芽糖的質(zhì)量為：40t×98．5％=39．4t；按1個麥芽糖分子經(jīng)酵母菌的發(fā)酵產(chǎn)生4分子酒精計算，39．4t麥芽糖經(jīng)酵母完全發(fā)酵最多可產(chǎn)生的酒精質(zhì)量為：設(shè)產(chǎn)生的酒精為對xt

1C12H22H11→4C2H5OH

3424×46

39．4tx

x=39．4t×4×46／342＝21．197661t

由于啤酒的酒精濃度為3．2％，所以可生產(chǎn)啤酒的量為：21．197661t÷3．2％≈662．43t。

計算的總算式為：500t×8．0%×98．5%××≈662．43t

答案(1)既能進行有氧呼吸又能進行無氧呼呼(2)出芽生殖

(3)酵母菌自身的生長和繁殖

(4)C12H22O11+H2O2C6H12O6；C6H12O62C2H5OH+2CO2

(5)C2H5OH的分子量為46．0

500t×8.0%×98.5%××≈662t

例題6在現(xiàn)代發(fā)酵工程中，利用下列哪一項技術(shù)，有目的地改造原有的菌種并且提高其產(chǎn)量（）

A．細胞融合B．誘變育種C．克隆D．DNA重組技術(shù)

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答案D

例題7將豬的胰島素轉(zhuǎn)變成人的胰島素所使用的技術(shù)是（）

A．細胞融合技術(shù)B．酶工程技術(shù)

C．基因轉(zhuǎn)移技術(shù)D．組織細胞培養(yǎng)技術(shù)

解析細胞融合技術(shù)是指兩個細胞（可以是同種細胞，也可以是異種細胞）在融合因子的作用下，融合成一個細胞，這一技術(shù)在育種過程中有著重要的意義，它可以克服遠緣雜交的不育性，從而可以培育出新的品種。基因轉(zhuǎn)移技術(shù)是指將一個目的基因（所需要的基因）通過一定的途徑轉(zhuǎn)移到另一個細胞，賦予重建細胞以某種新的功能。組織細胞培養(yǎng)技術(shù)是指通過細胞分裂來繁殖大量細胞的技術(shù)，從繁殖的大量細胞中可以提取某物質(zhì)，從而轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，如人生長素的制造、試管苗的大量生產(chǎn)等。酶工程技術(shù)是利用酶的催化作用在適宜的條件將一種物質(zhì)轉(zhuǎn)變成另一種物質(zhì)，從而達到為人類生物某種產(chǎn)品的目的。

答案B

例題8現(xiàn)在生產(chǎn)的許多飲料和糖果中的甜味劑不是蔗糖而是高果糖漿，高果糖漿是淀粉通過一系列酶的催化作用轉(zhuǎn)化而來的，下列哪一種酶在這一過程中是不需要的（）

A.-淀粉酶B．糖化酶C．葡萄糖異構(gòu)酶D．纖維素酶

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答案D

例題9已獲得了某種蛋白質(zhì)的mRNA，通過利用這個mRNA分子獲得目的基因，在下列獲得目的基因的方法中，哪一種最可?。ǎ?/p>

A．超速離心法B．分子雜交法C．逆轉(zhuǎn)錄酶法D．合成法

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答案C

例題10基因工程的正確操作步驟是（）

①目的基因與運載體相結(jié)合②將目的基因?qū)胧荏w細胞③檢測目的基因的表達④提取目的基因

A．③④②①B．②④①③C．④①②③D．③④①②

解析詳見“重點知識聯(lián)系與剖析”中的相關(guān)知識。

答條C

本周強化練習(xí)：

一、選擇題

1．把胡蘿卜的單個韌皮部的細胞放入配制的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，獲得了許多完整的植株。這種繁殖方式和細胞工程技術(shù)分別屬于（）

A．抱子生殖和細胞拆合技術(shù)B．無性生殖和組織培養(yǎng)

C．配子生殖和細胞融合技術(shù)D．卵式生殖和細胞培養(yǎng)

2．將重組DNA導(dǎo)入細菌生產(chǎn)激素或蛋白質(zhì)的過程一般稱為（）

A基因工程B．細菌工程C．酶工程D．微生物工程

3.切取動物控制合成生長激素的基因，注入鲇魚受精卵中，與其DNA整合后產(chǎn)生生長激素，從而使鲇魚比同種正常魚增大3～4倍。此項研究遵循的原理和這項技術(shù)分別是（）

A．DNA→RNA→蛋白質(zhì)和轉(zhuǎn)基因技術(shù)B．RNA→DNA→蛋白質(zhì)和DNA重組技術(shù)

C．DNA→蛋白質(zhì)→RNA和轉(zhuǎn)基因技術(shù)D．RNA→蛋白質(zhì)→RNA和細胞核移植技術(shù)

4．將甲綿羊體細胞的細胞核移入乙綿羊的去核卵細胞中，再將此卵細胞植入丙綿羊的子宮內(nèi)發(fā)育，出生的小綿羊即“克隆綿羊”，此“克隆綿羊”（）

A．基因型與甲相同，性別一定與甲不同

B．基因型與乙相同，性別一定與乙相同

C．基因型與丙相同，性別一定與丙不同

D．基因型與甲相同，性別一定與甲相同

5．在植物細胞工程中，當(dāng)原生質(zhì)體融合成一個細胞后，需要誘導(dǎo)產(chǎn)生出細胞壁，參與這一過程的細胞器是（）

A葉綠體、高爾基體B．線粒體、高爾基體

C．葉綠體、線粒體D．線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)

6．將人的胰島素基因，通過基因工程的方法轉(zhuǎn)入大腸桿菌細胞內(nèi)，結(jié)果在大腸桿菌細胞內(nèi)表達而產(chǎn)生胰島素，說明：不同種生物共用一套（）

A．遺傳信息B．遺傳密碼C．DNAD．RNA

7．植物組織培養(yǎng)依據(jù)的原理、培養(yǎng)過程的順序及誘導(dǎo)的植物激素分別是（）

①體細胞全能性②離體植物器官、組織或細胞③根、芽④生長素和細胞分裂素⑤生長素和乙烯⑥愈傷組織⑦再分化⑧脫分化⑨植物體

A．①、②⑧⑥⑦③⑨、④B．①、②⑦⑥⑧③⑨、⑤

C．①、⑥②⑨⑧③⑦、⑤D．①、②⑨⑧⑥⑦③、④

8．能提高良種家畜繁殖能力的生物工程技術(shù)是（）

A組織培養(yǎng)B．細胞融合C．胚胎移植D．細胞核移植

9．用于組織培養(yǎng)中的植物器官或組織，稱為（）

A.組織切片B．原生質(zhì)體C．外植體D．愈傷組織

10.下列有關(guān)動物胚胎移植的敘述中，不正確的一項是（）

A．從受孕母畜體內(nèi)取出的受精卵或胚胎均能移植

B．受體母畜必須處于與供體母畜同步發(fā)情狀態(tài)

C．超數(shù)排卵技術(shù)要使用一定的激素

D．試管嬰兒只是受精及早期卵裂過程在試管內(nèi)進行

11．英國科學(xué)家應(yīng)用哪一種關(guān)鍵的細胞工程技術(shù)，培育出著名的“克隆綿羊”——多利（）

A．細胞和組織培養(yǎng)B．細胞融合C．動物胚胎移植D．細胞核移植

12．在運用下列各種細胞工程技術(shù)培育生物新產(chǎn)品，操作過程中不可能形成愈傷組織的技術(shù)是（）

A．細胞和組織培養(yǎng)B．植物細胞融合

C．動物胚胎移植D．細胞核移植

13．在以下4種細胞工程技術(shù)中，培育出的新個體中，體內(nèi)遺傳物質(zhì)均來自一個親本的是（）

A．細胞和組織培養(yǎng)B．細胞融合

C．動物胚胎移植D．細胞核移植

14．當(dāng)前生物化學(xué)的研究方法和技術(shù)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上被廣泛應(yīng)用的一項新技術(shù)是（）

A．酶工程B．遺傳工程C．發(fā)酵工程D．細胞工程

15．英國克隆羊“多利”的產(chǎn)生、“抗蟲棉”的培育、“番茄馬鈴薯”的創(chuàng)造、單克隆抗體的制備、抗生素的生產(chǎn)依次是下列哪項生物技術(shù)取得的成果（）

①基因工程②細胞工程③發(fā)酵工程④酶工程

A．①②②③④B．②①③②②③C．①②④③③D．①②①③②

16．(1998年上海高考試題)表現(xiàn)型不同的母牛生育出基因型完全相同的小牛。產(chǎn)生這一結(jié)果最可能的原因是（）

A．試管動物培養(yǎng)B．胚胎移植C．胚胎分割移植D．受精卵移植

17．(1999年廣東高考試題)下列哪一項屬于克隆（）

A．將雞的某個DNA分子片段整合到小鼠的DNA分子中

B．將抗藥菌的某基因引入草履蟲的細胞內(nèi)

C．將鼠骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞

D．將某腫瘤細胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個細胞系

二、非選擇題

1．生物學(xué)家做了下列實驗(如圖14-3)：①用紅色熒光染料標(biāo)記人細胞膜上的蛋白質(zhì)；②用綠色熒光染料標(biāo)記鼠細胞膜上的抗原；③把人和鼠的細胞融合為一，此細胞一半發(fā)紅色熒光，另一半發(fā)綠色熒光，然后把此細胞在37℃下培養(yǎng)40分鐘，再檢查，兩種顏色的熒光均勻分布在整個細胞表面。根據(jù)上述實驗現(xiàn)象回答下列問題：

圖14-3

(1)細胞融合時常用的病毒促融劑是_____________。

(2)上述細胞表面的兩類熒光染料最終呈均勻分布狀態(tài)，這是由于細胞具有_____的結(jié)果。

(3)這個實驗證明構(gòu)成細胞膜的_______分子和________分子大都是可以_________的，不是靜止固定的。

(4)人和鼠細胞膜表面的抗原屬于構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)的____________。

2．用一根玻璃針將一個變形蟲切成兩半，有核的一半能繼續(xù)生活，無核的一半死亡。如果將一個變形蟲的核取出，無核部分能短期生存但不能繁殖后代，單獨的細胞核則無法生存。如果在去核后3天，再植回一個細胞核，這個變形蟲生活正常，如圖14-4所示。根據(jù)上述結(jié)果回答下列問題：

圖14-4

(1)正常細胞中核與質(zhì)的關(guān)系是_________________________________。

(2)去核后的變形蟲仍能生活一段時間，其原因是__________________。

(3)單獨的細胞核不能生存的原因是_______________________________。

3．1978年，美國科學(xué)家利用生物工程技術(shù)，將人類胰島素基因拼接到大腸桿菌的DNA分子中，然后通過大腸桿菌的繁殖，生產(chǎn)出了人類胰島素。請回答：

(1)上述人類胰島素的合成是在_________處進行的，其決定氨基酸排列順序的mRNA的模板是由___________基因轉(zhuǎn)錄而成的。

(2)合成的該胰島素含有51個氨基酸，由2條多肽鏈組成，那么決定它合成的基因中至少應(yīng)含有堿基________個，若核苷酸的平均分子量為300，則與胰島素分子對應(yīng)的mRNA的分子量應(yīng)為________；若氨基酸的平均分子量為90，該胰島素的分子量約為_________。

(3)不同種生物之間的基因移植成功，說明了生物共用的是同一套____________。

(4)從進化的角度分析，它能說明____________________。

4．我國青年科學(xué)家陳炬成功地把人的干擾素基因嫁接到煙草的DNA分子上，使煙草獲得了抗病毒的能力，試分析：煙草有了抗病毒的能力，這表明，煙草體內(nèi)產(chǎn)生了_______。這說明人和煙草共用一套_______，蛋白質(zhì)合成的方法_______，也說明了DNA是_______。

5．某科學(xué)家從細菌中分離出耐高溫淀粉酶(Amy)基因a，通過基因工程的方法將基因a轉(zhuǎn)移到馬鈴薯植物中，經(jīng)檢測，Amy在成熟塊莖細胞的細胞間隙中發(fā)現(xiàn)。若將圖14-5比作塊莖細胞，請據(jù)圖回答（題內(nèi)如有括號，請在其中寫出結(jié)構(gòu)的標(biāo)號，根線上寫有關(guān)內(nèi)容）:

圖14-5

(1)a已整合到圖中[]________結(jié)構(gòu)中。

(2)在細胞核是以a為模板合成Amy的_________。

(3)Amy合成后，經(jīng)[]______加工分泌到細胞外，定位在細胞間隙中。

(4)以本圖比作塊莖細胞的缺陷是該圖中多畫了［］_____________。

(5)如將該細胞置于30％蔗糖溶液中，細胞內(nèi)的水勢將比細胞外的水勢____________。

6．圖14-6是用蘿卜根組織培養(yǎng)的某些過程示意圖，請據(jù)圖回答：

(1)請把組織培養(yǎng)的過程按正常順序排列（以字母表示）_____________。

(2)圖D上的細胞團是___________，它的特點是____________。

(3)圖C和圖D的培養(yǎng)基______________。

(4)圖C的培養(yǎng)物的變化是____________。

(5)從原理上講，植物細胞有形成再生植株的可能性，這是________的表現(xiàn)。

圖14-6圖14-7

7．圖14-7可示為細胞融合技術(shù)的一些過程，請據(jù)圖回答：

(1)從A細胞和B細胞到C細胞的過程中，必須用_________處理。

(2)若A、B細胞為植物細胞，那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解脫掉________。這種酶可能是_________酶，由此生成的A和B細胞稱為____________。

(3)若A細胞為骨髓瘤細胞，B細胞為淋巴細胞，那么D細胞稱為________細胞，由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程，稱為________過程。這種細胞既能無限繁殖，又能產(chǎn)生___________。

(4)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用熒光染料標(biāo)記細胞膜上的蛋白質(zhì)，在C細胞時，細胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段，兩種顏色的熒光均勻分布，其原因是_____________________________。

8.(1999年上海高考試題)世界上第一只克隆綿羊“多利”的培育程序如圖14-8所示。請仔細看圖后回答下列問題：

(1)寫出圖中a、b所指的細胞工程名稱：a.__________；b.____________。

(2)實施細胞工程a時，所需的受體細胞大多采用動物卵細胞的原因是___________。

(3)“多利”面部的毛色是________，請根據(jù)遺傳學(xué)原理說明判斷根據(jù)：_________。

(4)繼植物組織培養(yǎng)成功之后，克隆綿羊培育成功，證明動物細胞也具有_________。

(5)請舉一例，說明克隆綿羊培育成功的實際意義：__________________。

9．(2000年廣東高考試題)目前有關(guān)國家正在聯(lián)合實施一項“人類基因組計劃”。這項計劃的目標(biāo)是繪制4張圖，每張圖均涉及人類一個染色體組的常染色體和性染色體，具體情況如下：兩張圖上的染色體上都標(biāo)明人類全部的大約10萬個基因的位置（其中一張圖用遺傳單位表示基因間的距離，另一張圖用核苷酸數(shù)目表示基因間的距離）；一張圖顯示染色體上全部DNA約30億個堿基對的排列順序；還有一張圖是基因轉(zhuǎn)錄圖。參加這項計劃的有美、英、日、法、德和中國的科學(xué)家，他們在2000年5月完成計劃的90％，2003年將該計劃全部完成。

參加這項計劃的英國科學(xué)家不久前宣布，已在人類第22號染色體上定位679個基因，其中55％是新發(fā)現(xiàn)的，這些基因主要與人類的先天性心臟病、免疫功能低下和多種惡性腫瘤等有關(guān)。此外還發(fā)現(xiàn)第22號染色體上約有160個基因與鼠的基因具有相似的堿基順序。參加這項計劃的中國科學(xué)家宣布，在完成基因組計劃之后，將重點轉(zhuǎn)向研究中國人的基因，特別是與疾病相關(guān)的基因；同時還將應(yīng)用人類基因組大規(guī)模測定堿基順序的技術(shù)，測定出豬、牛等哺乳動物基因組的全部堿基順序。

試根據(jù)以上材料回答下列問題：

(1)“人類基因組計劃”需要測定人類的24條染色體的基因和堿基順序。試指出是哪24條件染色體？為什么不是測定23條染色體？

(2)在上述24條染色體中，估計基因的堿基對數(shù)目不超過全部堿基對的10％。試問平均每個基因最多含多少個堿基對？

(3)你認為完成“人類基因組計劃”有哪些意義？

參考答案

能力訓(xùn)練

一、選擇題

1.B2.A3.A4.D5.B6.B7.A8.C9.C10.A11.D12.C13.A14.A15.B16.C17.D

二、非選擇題

1.（1）仙臺病毒（2）一定的流動性（3）磷脂分子蛋白質(zhì)分子運動（4）蛋白質(zhì)

2.（1）相互依賴，生物體（變形蟲）生長發(fā)育過程是細胞質(zhì)和細胞核共同作用的結(jié)果（2）細胞質(zhì)中原有的mRNA和酶系仍存在，在但過了一定的時間被代謝分解后，無核的細胞也就死亡了。（3）無酶系統(tǒng)

3.（1）大腸桿菌核糖體人類胰島素（2）306459003708（3）遺傳密碼（4）地球上的一切生物都是由共同的祖行進化而來的

4.有抗病毒能力的干擾素遺傳密碼基本相同遺傳物質(zhì)

5.（1）[8]染色體（DNA）（2）mRNA(3)[5]高爾基體(4)[4]葉綠體(5)高

6.(1)BDCA(2)愈傷組織未分化且較均一(3)不同(4)細胞分化導(dǎo)致器官形成(5)細胞全能性

7.（1）促融劑（如仙臺病毒）（2）細胞壁原生質(zhì)體裸細胞（3）雜交瘤細胞克隆單一抗體（4）細胞膜中的磷脂分子和蛋白質(zhì)分子是可以作相對運動的（細胞膜具有流協(xié)性）

8.（1）細胞核移植胚胎移植（2）卵細胞體積大、易操作、通過發(fā)育可直接表現(xiàn)出狀性來（3）白色“多利”的全部細胞核基因來自白母綿羊（4）全能性（5）保存瀕危物種，繁殖優(yōu)良品種，醫(yī)學(xué)上克隆器官……（以上答案中答出任何一項都給分）

9.（1）是22條常染色體和X、Y兩條性染色體，因為X、Y染色體之間具有不相同的基因和堿基順序，所以一共測定24條染色體（2）3000（3）有利于疾病的診斷和治療；有利于研究生物進化；有利于培育優(yōu)良的高等動物品種；有利于研究基因表達的調(diào)控機制

高考生物二輪復(fù)習(xí)生物技術(shù)實踐-酶的應(yīng)用和生物技術(shù)的應(yīng)用名師講義

一名優(yōu)秀負責(zé)的教師就要對每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為教師就需要提前準(zhǔn)備好適合自己的教案。教案可以讓講的知識能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師緩解教學(xué)的壓力，提高教學(xué)質(zhì)量。怎么才能讓教案寫的更加全面呢？小編收集并整理了“高考生物二輪復(fù)習(xí)生物技術(shù)實踐-酶的應(yīng)用和生物技術(shù)的應(yīng)用名師講義”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

酶的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用
1．用PCR方法擴增目的基因時不必知道基因的全部序列。()
　√　分析：DNA復(fù)制沿著模板進行，不必知道基因的全部序列。
2．關(guān)于高中生物學(xué)實驗的基本原理，提取組織DNA是利用不同化合物在溶劑中溶解度的差異。()
　√　分析：DNA在0.14mol/L的氯化鈉溶液中溶解度最低，使DNA析出；DNA不溶于酒精，而細胞中某些蛋白質(zhì)溶于酒精，從而得到含雜質(zhì)較少的DNA。
3．探討加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗滌效果時，在相同pH時，加酶洗衣粉效果好于普通洗衣粉。()
　×　分析：酶的活性受溫度、pH等其他因素的影響，所以只有pH相同時加酶洗衣粉的洗滌效果不一定好于普通洗衣粉。
4．在植物組織培養(yǎng)中，為了誘導(dǎo)菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般不加入IAA。()
　×　分析：在植物組織培養(yǎng)中，為了誘導(dǎo)菊花試管苗生根，培養(yǎng)基中一般加入生長素和細胞分裂素。
5．在酶的制備和應(yīng)用中，透析、電泳和酸解等方法常用于酶的分離和純化。()
　×　分析：多數(shù)酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì)，所以透析和電泳法可用于酶的分離和純化，但酸解會破壞酶的結(jié)構(gòu)。
6．在植物組織培養(yǎng)中，二倍體植株的花粉經(jīng)脫分化與再分化后得到穩(wěn)定遺傳的植株。()
　×　分析：二倍體植株的花粉細胞中只含有一個染色體組，培養(yǎng)得到的個體為單倍體，高度不育，其幼苗需用秋水仙素或低溫處理后才能穩(wěn)定遺傳。
7．在植物組織培養(yǎng)中，以花粉作為外植體可得到單倍體植株。()
　√　分析：以單個花粉粒作為外植體進行離體培養(yǎng)，由于花粉已是單倍體細胞，誘發(fā)它經(jīng)愈傷組織或胚狀體發(fā)育而成的植株都是單倍體。
8．利用固定化酵母細胞進行發(fā)酵，糖類的作用只是作為反應(yīng)底物。()
　×　分析：利用固定化酵母細胞進行發(fā)酵時，糖類的作用除作為反應(yīng)底物外，還為酵母菌的生長繁殖提供物質(zhì)和能量。

酶的應(yīng)用及固定化技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用
　(2014哈爾濱模擬)下面是制備固定化酵母細胞的實驗步驟，請回答：
酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞
(1)在________狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)。活化就是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)________________________狀態(tài)?；罨皯?yīng)選擇足夠大的容器，因為酵母細胞活化時________。固定化細胞技術(shù)一般采用________法，而固定化酶常用________法和________法。
(2)影響實驗成敗的關(guān)鍵步驟是________。海藻酸鈉溶化過程的注意事項是________。如果海藻酸鈉濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)目____________。如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說明____________。
(3)該實驗中CaCl2溶液的作用是_____________________________________
_______________________________________________________________。

　(1)在缺水的狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)?；罨皯?yīng)選擇足夠大的容器，因為酵母細胞活化時體積會增大，以免漲破容器或溢出。固定化細胞技術(shù)一般采用包埋法，固定化酶常用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。這是因為細胞個大，而酶分子很??；個大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。
(2)影響實驗成敗的關(guān)鍵是配制海藻酸鈉溶液，這是因為如果海藻酸鈉濃度過高，很難形成凝膠珠；如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞的數(shù)目少，影響實驗效果。
(3)CaCl2溶液的作用是使膠體聚沉。
　(1)缺水　正常的生活　體積會增大　包埋　化學(xué)結(jié)合　物理吸附
(2)配制海藻酸鈉溶液　小火加熱(或間斷加熱或小火間斷加熱)不斷攪拌　較少　(海藻酸鈉濃度偏高)制作失敗
(3)使膠體聚沉(或形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu))
(1)固定化酶和固定化細胞技術(shù)常用的方法有哪些？
(2)加熱海藻酸鈉溶解的過程中，加熱方法有何要求？
　(1)提示：包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。
(2)提示：使用小火加熱或間斷加熱(小火間斷加熱)，防止加熱過快使海藻酸鈉焦糊，難以制成合適的凝膠珠。

固定化酶和固定化細胞
(1)通常情況下，酶都是在水溶液中與底物進行反應(yīng)，因此酶在反應(yīng)系統(tǒng)中是與底物、產(chǎn)物混合在一起的，反應(yīng)結(jié)束后，即使酶仍具有較高活力，也很難回收，同時給產(chǎn)品進一步純化帶來了困難。而固定化酶則克服了這種不足，且酶可反復(fù)利用。
(2)固定化細胞仍能進行正常的生長、繁殖和代謝，可以像游離的細胞一樣用于發(fā)酵生產(chǎn)。

植物組織培養(yǎng)技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用
　(2014江蘇單科)為了獲得植物次生代謝產(chǎn)物，先用植物外植體獲得愈傷組織，然后在液體培養(yǎng)基中懸浮培養(yǎng)。請回答下列問題：
(1)外植體經(jīng)誘導(dǎo)后形成愈傷組織的過程稱為________________________________________________________________________。
(2)在愈傷組織懸浮培養(yǎng)時，細胞干重、蔗糖濃度和pH的變化如上圖所示。細胞干重在12d后下降的原因有__________________________；培養(yǎng)液中蔗糖的作用是____________、____________。
(3)多倍體愈傷組織細胞產(chǎn)生的次生代謝產(chǎn)物量常高于二倍體。二倍體愈傷組織細胞經(jīng)________處理，會產(chǎn)生染色體加倍的細胞。為檢測愈傷組織細胞染色體數(shù)目，壓片前常用纖維素酶和________酶解離愈傷組織。若愈傷組織細胞(2n)經(jīng)誘導(dǎo)處理后，觀察到染色體數(shù)為8n的細胞，合理的解釋是______________、____________。
(4)為了更好地獲得次生代謝產(chǎn)物，生產(chǎn)中采用植物細胞的固定化技術(shù)，其原理與酵母細胞固定化類似。下列說法正確的有____________(填序號)。
①選取旺盛生長的愈傷組織細胞包埋
②必須在光照條件下培養(yǎng)
③培養(yǎng)過程中需通空氣
④固定化后植物細胞生長會變慢
　(1)外植體是植物體離體的組織、器官或細胞，誘導(dǎo)形成愈傷組織的過程稱為脫分化。(2)在培養(yǎng)過程中，蔗糖為細胞提供能源。隨著蔗糖的消耗，營養(yǎng)供應(yīng)減少，同時，細胞代謝產(chǎn)物、廢物增加，使pH降低(偏酸)，不利于細胞生長。培養(yǎng)基中的蔗糖還具有調(diào)節(jié)滲透壓的作用。(3)秋水仙素或低溫處理都可誘導(dǎo)細胞染色體數(shù)目加倍。纖維素酶和果膠酶處理細胞壁，可以使細胞之間易于分離(解離)。(4)獲得植物次生代謝產(chǎn)物應(yīng)選用生長旺盛的愈傷組織；愈傷組織細胞進行有氧呼吸，故需要通氣；愈傷組織沒有葉綠體，產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物的過程不需要光照，固定化細胞所用包埋材料會影響營養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的擴散。使固定化后的植物細胞生長速度變慢。
　(1)脫分化　(2)蔗糖濃度下降，pH降低　提供能源　調(diào)節(jié)滲透壓　(3)秋水仙素(低溫)　果膠　經(jīng)加倍到4n的細胞處于有絲分裂后期　經(jīng)加倍到8n的細胞處于有絲分裂中期　(4)①③④
(1)植物組織培養(yǎng)的基本過程主要包括________________和________________。
(2)在植物培養(yǎng)過程中起重要調(diào)節(jié)作用的物質(zhì)是植物激素，主要包括________________和________________。
(3)植物激素的用量和使用順序?qū)χ参镉绊懴嗤瑔幔?br> 　(1)提示：脫分化　再分化
(2)提示：生長素　細胞分裂素
(3)提示：不同。

影響植物組織培養(yǎng)的因素及成功的關(guān)鍵
(1)影響因素。
①內(nèi)部因素：材料的選取。
②外部因素：營養(yǎng)成分的種類及配比，植物激素的用量及使用順序，pH、溫度、光照等。
(2)獲得成功的關(guān)鍵。
①植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗逆性差，對培養(yǎng)條件要求較高。
②培養(yǎng)材料一旦被微生物污染，就會導(dǎo)致實驗失敗。
③無菌技術(shù)主要包括對操作空間、實驗用具、實驗材料以及操作者的消毒滅菌。

生物技術(shù)在物質(zhì)提取及分離方面的應(yīng)用
　下列是與芳香油提取相關(guān)的問題，請回答。
(1)玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取，其理由是玫瑰精油具有________________的性質(zhì)。蒸餾時收集的蒸餾液________(填“是”或“不是”)純的玫瑰精油，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)當(dāng)蒸餾瓶中的水和原料量一定時，蒸餾過程中，影響精油提取量的主要因素有蒸餾時間和________。當(dāng)原料量等其他條件一定時，提取量隨蒸餾時間的變化趨勢是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果蒸餾過程中不進行冷卻，則精油提取量會________，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)密封不嚴的瓶裝玫瑰精油保存時最好存放在溫度________的地方，目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)某植物花中精油的相對含量隨花的不同生長發(fā)育時期的變化趨勢如圖所示。提取精油時采摘花的最合適時間為________天左右。
(6)從薄荷葉中提取薄荷油時________(填“能”或“不能”)采用從玫瑰花中提取玫瑰精油的方法，理由是________________________________________________________。
　(1)因為玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定(耐一定程度高溫)、易揮發(fā)(水蒸氣可以將精油攜帶出來)、難溶于水(冷卻后油水會重新分層)，所以玫瑰精油適合用水蒸氣蒸餾法提取。(2)當(dāng)水和原料量一定時，影響精油提取量的主要因素有蒸餾時間和蒸餾溫度，在一定的時間內(nèi)隨著蒸餾時間的延長提取量不斷增加，一定時間后不再增加。如果蒸餾溫度過高，提取量也會減少。(3)如果蒸餾過程中不進行冷卻，部分精油會隨水蒸氣揮發(fā)，則精油提取量會下降。(4)玫瑰精油具有揮發(fā)性，瓶裝精油若密封不嚴，需要低溫保存，以減少揮發(fā)。(5)分析圖示可知，在該植物花的蓓蕾期與開放期之間(即a天)精油含量最高。(6)由于薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似，易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，故可以用水蒸氣蒸餾法提取。
　(1)易揮發(fā)、難溶于水、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定　不是　玫瑰精油隨水蒸氣一起蒸餾出來，所得到的是油水混合物
(2)蒸餾溫度　在一定的時間內(nèi)提取量隨蒸餾時間的延長而增加，一定時間后提取量不再增加
(3)下降　部分精油會隨水蒸氣揮發(fā)而流失
(4)較低　減少揮發(fā)(或防止揮發(fā))
(5)a　(6)能　薄荷油與玫瑰精油的化學(xué)性質(zhì)相似
(1)植物芳香油的提取可采用的方法有________________、________________和________________。
(2)提取玫瑰精油的實驗流程是：鮮玫瑰花和水→水蒸氣蒸餾→________________――→加NaCl分離油層――→無水Na2SO4____________→玫瑰精油。
(3)植物芳香油提取的常用方法是什么，它的原理是什么？
　(1)提示：蒸餾　壓榨　萃取
(2)提示：油水混合物　除水、過濾
(3)提示：水蒸氣蒸餾法，即利用水蒸氣將揮發(fā)性較強的植物芳香油攜帶出來，形成油水混合物，冷卻后，混合物又會重新分出油層和水層。

水蒸氣蒸餾三種常用的方法比較
基本原理相同，但原料位置不同。
(1)水中蒸溜：原料放于蒸餾容器的水中，水完全浸沒原料。
(2)水上蒸餾：容器中水的上方有篩板，原料置于篩板上，水量以沸騰時不浸濕原料為宜。
(3)水氣蒸餾：蒸餾容器下方有一排氣孔，連接外源水蒸氣，上方有篩板，上面放原料。
1．(2014江蘇南通二調(diào))為了探究啤酒酵母固定化的最佳條件，科研人員研究了氯化鈣濃度對固定化酵母發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如下圖。請回答：
(1)與利用游離酵母生產(chǎn)啤酒相比，利用固定化酵母的優(yōu)點有____________________________。
(2)本實驗結(jié)果表明，隨氯化鈣濃度的增大，凝膠珠機械強度增大，完整率__________。
(3)結(jié)合發(fā)酵性能分析，制備凝膠珠適宜的氯化鈣濃度為__________。當(dāng)氯化鈣濃度過高時，發(fā)酵液中的糖度升高，酒精度下降，發(fā)酵受到影響，原因是______________________________________________________________________。
(4)用海藻酸鈉作為載體包埋酵母細胞，溶解海藻酸鈉時最好采用__________________的方法，以防發(fā)生焦糊。溶化好的海藻酸鈉溶液應(yīng)__________后，再與已活化的酵母細胞充分混合。若海藻酸鈉濃度過低，會導(dǎo)致____________________，固定效果大大降低。
　(2)由曲線知，隨著氯化鈣濃度的增大，凝膠珠的完整率增加。(3)氯化鈣濃度為2.0mol/L時，發(fā)酵產(chǎn)生的酒精度最高；當(dāng)氯化鈣濃度過高時會使凝膠珠機械強度過大，影響凝膠珠的通透性從而影響糖進入顆粒內(nèi)部。(4)為防止發(fā)生焦糊，溶解海藻酸鈉時最好采用小火或間斷加熱的方法；為保護活化的酵母細胞的活性，溶化好的海藻酸鈉溶液必須冷卻到室溫后再與酵母細胞混合。
　(1)可多次使用、便于產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等
(2)增加
(3)2.0mol/L　凝膠珠機械強度過大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部
(4)小火或間斷加熱　冷卻至室溫　酵母細胞從顆粒中漏出
2．下圖是水稻的花藥通過無菌操作，培養(yǎng)產(chǎn)生花粉植株的兩種途徑的示意圖。請據(jù)圖回答下列問題：
(1)圖中的A是________，c過程是指________，B指________。
(2)這兩種途徑之間沒有絕對的界限，主要取決于_______________________________________________________________________________。
(3)配制培養(yǎng)基時加瓊脂的目的是________________________________________________________________________。
(4)組織培養(yǎng)要求無菌操作的原因是________________________________________________________________________。
　(1)胚狀體　誘導(dǎo)　生根
(2)培養(yǎng)基中激素的種類及其濃度配比
(3)使培養(yǎng)基呈固體狀態(tài)，有利于外植體的生長
(4)如不無菌操作，微生物會在培養(yǎng)基上快速繁殖，與離體培養(yǎng)的植物組織競爭
3．(2014蘇州模擬)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，負責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。
(1)將實驗流程補充完整。凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)________________________________分離蛋白質(zhì)的有效方法。
(2)洗滌紅細胞的目的是去除________，洗滌干凈的標(biāo)志是________。
(3)分離血紅蛋白時，由上到下第________層是血紅蛋白水溶液。
(4)下面是凝膠色譜法分離血紅蛋白時樣品的加入示意圖，正確的加樣順序是________________________________________________________________________。
(5)如果紅色區(qū)帶________，說明色譜柱制作成功。
　(1)樣品處理及粗分離包括：紅細胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析，凝膠色譜操作包括：凝膠色譜柱的制作、凝膠色譜柱的裝填、樣品的加入和洗脫。凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)。
(2)洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白，洗滌干凈的標(biāo)志是上清液中沒有黃色。
(3)分離血紅蛋白時，可明顯看到試管中的溶液分為4層：第1層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)的沉淀層；第3層是紅色透明液體，是血紅蛋白的水溶液；第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。
(4)加樣順序是：調(diào)整緩沖液面、滴加透析樣品、樣品滲入凝膠床、再調(diào)整緩沖液面。
(5)如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功。
　(1)血紅蛋白的釋放　凝膠色譜柱的裝填　相對分子質(zhì)量的大小
(2)雜蛋白(或血漿蛋白)　離心后的上清液中沒有黃色
(3)三　(4)④①②③
(5)均勻一致地移動
4．(2013山東高考)胡蘿卜素是一種常用的食用色素，可分別從胡蘿卜或產(chǎn)生胡蘿卜素的微生物體中提取獲得，流程如下：
(1)篩選產(chǎn)胡蘿卜素的酵母菌R時，可選用________________________或平板劃線法接種。采用平板劃線法接種時需要先灼燒接種環(huán)，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)培養(yǎng)酵母菌R時，培養(yǎng)基中的蔗糖和硝酸鹽可以分別為酵母菌R提供________和________。
(3)從胡蘿卜中提取胡蘿卜素時，干燥過程應(yīng)控制好溫度和________________，以防止胡蘿卜素分解；萃取過程中宜采用________________方式加熱以防止溫度過高；萃取液濃縮前需進行過濾，其目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)紙層析法可用于鑒定所提取的胡蘿卜素。鑒定過程中需要用胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)樣品作為________________________________________________________________________。
　(1)稀釋涂布平板法(或稀釋混合平板法)　滅菌(或防止雜菌污染)
(2)碳源　氮源
(3)時間　水浴　濾去不溶物
(4)(實驗)

生物技術(shù)實踐

一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負責(zé)，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是教師工作中的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識點，有效的提高課堂的教學(xué)效率。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢？下面是小編為大家整理的“生物技術(shù)實踐”，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

本專題主要是一些生物技術(shù)操作與技術(shù)實踐，與社會現(xiàn)象、生產(chǎn)實際聯(lián)系密切，在歷年高考都有所體現(xiàn)，特別是在實行新課標(biāo)省份本部分一定出題。在復(fù)習(xí)是需要注意：
（1）指導(dǎo)學(xué)生抓住最主干、最核心的知識來復(fù)習(xí)，不要刻意追求知識的全面；
（2）正確處理新課程標(biāo)準(zhǔn)、考試大綱和教材的關(guān)系。原則是從新課程標(biāo)準(zhǔn)中尋方向，據(jù)考試大綱中劃定范圍，以教材為基本素材，形成同心圓，找到結(jié)合點。

縱觀近幾年的高考，本專題主要考點集中在微生物的培養(yǎng)和利用、植物的組織培養(yǎng)、DNA的粗提取和PCR技術(shù)操作，諸如血紅蛋白的的提取與分離、酶技術(shù)以及植物有效成分的提取等知識點是新課標(biāo)所增加的知識點，在今后的高考試題中必然會有體現(xiàn)，復(fù)習(xí)時也應(yīng)加以重視。本專題重點知識歸納如下：
一．微生物的實驗室培養(yǎng)
1.微生物的營養(yǎng)
營養(yǎng)是指生物攝取、利用營養(yǎng)物質(zhì)的過程。營養(yǎng)物質(zhì)是指維持機體生命活動，保證發(fā)育、生殖所需的外源物質(zhì)。
人及動物的營養(yǎng)物質(zhì)：水、無機鹽、糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、維生素六類。
植物的營養(yǎng)物質(zhì)：礦質(zhì)元素、水、二氧化碳等三類。
微生物的營養(yǎng)物質(zhì)：水、無機鹽、碳源、氮源及生長因子等五類。
2.培養(yǎng)基
（1）培養(yǎng)基可分為液體培養(yǎng)基和固體培養(yǎng)基（按照物理性質(zhì)）。在液體培養(yǎng)基中加入凝固劑瓊脂后，制成瓊脂固體培養(yǎng)基。微生物在固體培養(yǎng)基表面生長，可以形成肉眼可見的菌落。根據(jù)菌落的特征可以判斷是哪一種菌。
（2）各種培養(yǎng)基一般都含有水、碳源、氮源和無機鹽四種營養(yǎng)物質(zhì)。滿足微生物生長還需要適宜的pH、氧氣的要求（根據(jù)微生物的需求提供有氧或無氧環(huán)境）、特殊營養(yǎng)物質(zhì)等。
碳源：能為微生物的代謝提供碳元素的物質(zhì)。如CO2、NaHCO3等無機碳源；糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等有機碳源。異養(yǎng)微生物只能利用有機碳源。單質(zhì)碳不能作為碳源。
氮源：能為微生物的代謝提供氮元素的物質(zhì)。如N2、NH3、NO3-、NH4+、蛋白質(zhì)、氨基酸等。只有固氮微生物才能利用N2。
（3）培養(yǎng)基配制的原則
目的要明確、PH值要適宜、營養(yǎng)要協(xié)調(diào)和要經(jīng)濟節(jié)約
3.無菌技術(shù)
（1）獲得純凈培養(yǎng)物的關(guān)鍵是防止外來雜菌的入侵，要注意以下幾個方面：
①對實驗操作的空間、操作者的衣著和手，進行清潔和消毒。
②將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等器具進行滅菌。
③為避免周圍環(huán)境中微生物的污染，實驗操作應(yīng)在酒精燈火焰附近進行。
④實驗操作時應(yīng)避免已經(jīng)滅菌處理的材料用具與周圍的物品相接觸。
（2）消毒與滅菌的區(qū)別
消毒指使用較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部一部分對人體有害的微生物（不包括芽孢和孢子）。消毒方法常用煮沸消毒法，還有化學(xué)藥劑（如酒精、氯氣、石炭酸等）消毒、紅外線消毒。
滅菌則是指使用強烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的微生物，包括芽孢和孢子。滅菌方法有灼燒滅菌、干熱滅菌、高壓蒸汽滅菌。
4.制作牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基
（1）方法步驟：計算、稱量、溶化、滅菌、倒平板。
（2）倒平板操作的步驟：
①將滅過菌的培養(yǎng)皿放在火焰旁的桌面上，右手拿裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，左手拔出棉塞。
②右手拿錐形瓶，將瓶口迅速通過火焰。
③用左手的拇指和食指將培養(yǎng)皿打開一條稍大于瓶口的縫隙，右手將錐形瓶中的培養(yǎng)基（約10～20mL）倒入培養(yǎng)皿，左手立即蓋上培養(yǎng)皿的皿蓋。
④等待平板冷卻凝固，大約需5～10min。然后，將平板倒過來放置，使培養(yǎng)皿蓋在下、皿底在上。
5.純化大腸桿菌
（1）微生物接種的方法最常用的是平板劃線法和稀釋涂布平板法。
（2）平板劃線法是通過接種環(huán)在瓊脂固體培養(yǎng)基表面連續(xù)劃線的操作。
（3）稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋，然后將不同稀釋度的菌液分別涂布到瓊脂固體培養(yǎng)基的表面，進行培養(yǎng)。分為系列稀釋操作和涂布平板操作兩步。
（4）用平板劃線法和稀釋涂布平板法接種的目的是：使聚集在一起的微生物分散成單個細胞，從而能在培養(yǎng)基表面形成單個的菌落，以便于純化菌種。
（5）平板劃線法操作步驟：
①將接種環(huán)放在火焰上灼燒，直到接種環(huán)燒紅。
②在火焰旁冷卻接種環(huán)，并打開棉塞。
③將試管口通過火焰。
④將已冷卻的接種環(huán)伸入菌液中蘸取一環(huán)菌液。
⑤將試管通過火焰，并塞上棉塞。
⑥左手將皿蓋打開一條縫隙，右手將沾有菌種的接種環(huán)迅速伸入平板內(nèi)，劃三至五條平行線，蓋上皿蓋。注意不要劃破培養(yǎng)皿。
⑦灼燒接種環(huán)，待其冷卻后，從第一區(qū)域劃線的末端開始往第二區(qū)域內(nèi)劃線。重復(fù)以上操作，在三、四、五區(qū)域內(nèi)劃線。注意不要將最后一區(qū)的劃線與第一區(qū)相連。
⑧將平板倒置放入培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
（6）涂布平板操作的步驟：
①將涂布器浸在盛有酒精的燒杯中。
②取少量菌液，滴加到培養(yǎng)基表面。
③將沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃，待酒精燃盡后，冷卻8～10s。
④用涂布器將菌液均勻地涂布在培養(yǎng)基表面。
6.菌種的保存
（1）對于頻繁使用的菌種，可以采用臨時保藏的方法。
①臨時保藏方法
將菌種接種到試管的固體斜面培養(yǎng)基上，在合適的溫度下培養(yǎng)。當(dāng)菌落長成后，將試管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3～6個月，都要重新將菌種從舊的培養(yǎng)基上轉(zhuǎn)移到新鮮的培養(yǎng)基上。
②缺點：這種方法保存的時間不長，菌種容易被污染或產(chǎn)生變異。
（2）對于需要長期保存的菌種，可以采用甘油管藏的方法。
在3mL的甘油瓶中，裝入1mL甘油后滅菌。將1mL培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到甘油瓶中，與甘油充分混勻后，放在－20℃的冷凍箱中保存。
7.實驗安排及注意事項
（一）從菌種保藏中心購買菌種后，教師首先需要用平板劃線法純化培養(yǎng)所得菌種，并根據(jù)學(xué)生小組的數(shù)目，準(zhǔn)備好數(shù)個平板。
（二）第1課時完成基礎(chǔ)知識的教學(xué)，學(xué)習(xí)各種操作方法，并制備培養(yǎng)基。高壓蒸汽滅菌所需要的時間較長，因此需要利用課下時間完成。課下完成后，再于第2課時完成大腸桿菌的純化培養(yǎng)。此后安排學(xué)生連續(xù)觀察記錄3～4d。
（三）配制培養(yǎng)基時，教師需要提示學(xué)生按照每個培養(yǎng)基消耗15～20mL的量來估算總用量。全班同學(xué)的培養(yǎng)基可以集中起來，分批滅菌。
（四）滅菌后，培養(yǎng)基冷卻到55℃后應(yīng)及時進行倒平板操作。如果不能及時操作，需要將培養(yǎng)基放到55℃左右的電熱箱中保溫，以防止瓊脂凝固。
（五）如果打算做本專題的第2或第3課題，建議此課題不僅要練習(xí)平板劃線操作，還要練習(xí)稀釋涂布平板法操作。為此，教師需要提前1天用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，培養(yǎng)一夜后，于第2天將培養(yǎng)液分發(fā)到各小組。
（六）實驗后，所有用過的培養(yǎng)基、培養(yǎng)液等都需要統(tǒng)一進行高壓蒸汽滅菌后再丟棄，否則將會造成環(huán)境污染。
二．土壤中分解尿素的細菌的分離與計數(shù)
1.篩選菌株
（1）實驗室中微生物的篩選應(yīng)用的原理
人為提供有利于目的菌株生長的條件（包括營養(yǎng)、溫度、pH等），同時抑制或阻止其他微生物生長。
（2）選擇性培養(yǎng)基
在微生物學(xué)中，將允許特定種類的微生物生長，同時抑制或阻止其他種類微生物生長的培養(yǎng)基，稱作選擇培養(yǎng)基。
（3）配制選擇培養(yǎng)基的依據(jù)
根據(jù)選擇培養(yǎng)的菌種的生理代謝特點加入某種物質(zhì)以達到選擇的目的。例如，培養(yǎng)基中不加入有機物可以選擇培養(yǎng)自養(yǎng)微生物；培養(yǎng)基中不加入氮元素，可以選擇培養(yǎng)能固氮的微生物；加入高濃度的食鹽可選擇培養(yǎng)金黃色葡萄球等。
2.統(tǒng)計菌落數(shù)目
（1）測定微生物數(shù)量的常用方法有稀釋涂布平板法和顯微鏡直接計數(shù)。
（2）稀釋涂布平板法統(tǒng)計樣品中活菌的數(shù)目的原理
當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時，培養(yǎng)基表面生長的一個菌落，來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統(tǒng)計平板上的菌落數(shù)，就能推測出樣品中大約含有多少活細菌。為了保證結(jié)果準(zhǔn)確，一般設(shè)置3～5個平板，選擇菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)，并取平均值。統(tǒng)計的菌落數(shù)往往比活菌的實際數(shù)目低，因此，統(tǒng)計結(jié)果一般用菌落數(shù)而不是活菌數(shù)來表示。
3.設(shè)置對照
設(shè)置對照的主要目的是排除實驗組中非測試因素對實驗結(jié)果的影響，提高實驗結(jié)果的可信度。
4.實驗設(shè)計
實驗設(shè)計包括實驗方案，所需儀器、材料、用具和藥品，具體的實施步驟以及時間安排等的綜合考慮和安排。
（1）土壤取樣
從富含有機物、潮濕、pH≈7的土壤中取樣。鏟去表層土，在距地表約3～8cm的土壤層取樣。
（2）制備培養(yǎng)基
準(zhǔn)備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基。牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基作為對照，用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用。
（3）微生物的培養(yǎng)與觀察
將土樣以1、101、102……依次等比稀釋至107稀釋度，按照濃度從低到高的順序涂布平板，不必更換移液管。注明培養(yǎng)基種類、培養(yǎng)日期以及平板培養(yǎng)樣品的稀釋度。將涂布好的培養(yǎng)皿放在30℃溫度下培養(yǎng)。隨著培養(yǎng)時間的延長，會有不同的菌產(chǎn)生。比較牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基中菌落的數(shù)量、形態(tài)等，并做好記錄。
（4）細菌的計數(shù)
當(dāng)菌落數(shù)目穩(wěn)定時，進行計數(shù)，防止因培養(yǎng)時間不足而導(dǎo)致遺漏菌落的數(shù)目。求出平均值，根據(jù)平板所對應(yīng)的稀釋度計算出樣品中細菌的數(shù)目。
5.實驗案例
土壤中某樣品細菌的分離與計數(shù)。實驗的具體操作步驟如下。
⑴土壤取樣
從肥沃、濕潤的土壤中取樣。先鏟去表層土3cm左右，再取樣，將樣品裝入事先準(zhǔn)備好的信封中。
⑵制備培養(yǎng)基
準(zhǔn)備牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基將菌液稀釋相同的倍數(shù)，在牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基上生長的菌落數(shù)目應(yīng)明顯多于選擇培養(yǎng)基上的數(shù)目，因此，牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基可以作為對照，用來判斷選擇培養(yǎng)基是否起到了選擇作用。由于初次實驗，對于稀釋的范圍沒有把握，因此選擇了一個較為寬泛的范圍：稀釋倍數(shù)為103～107。每個稀釋度下需要3個選擇培養(yǎng)基，1個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基，因此共需要15個選擇培養(yǎng)基，5個牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。此外，還需要準(zhǔn)備8個滅菌的試管和1個滅菌的移液管。
⑶微生物的培養(yǎng)與觀察
參考課本中圖2-7的實驗流程示意圖，將10g土樣加入盛有90mL無菌生理鹽水的錐形瓶中（錐形瓶體積為250mL），充分搖勻，吸取上清液1mL，轉(zhuǎn)移至盛有9mL的生理鹽水的無菌大試管中，依次等比稀釋至107稀釋度，并按照由107～103稀釋度的順序分別吸取0.1mL進行平板涂布操作。按照濃度從低到高的順序涂布平板，不必更換移液管。
將涂布好的培養(yǎng)皿放在30℃溫度下培養(yǎng)。隨著培養(yǎng)時間的延長，會有不同的菌落產(chǎn)生。比較牛肉膏培養(yǎng)基和選擇培養(yǎng)基中菌落的數(shù)量、形態(tài)等，并做好記錄。
挑選選擇培養(yǎng)基中不同形態(tài)的菌落接入含酚紅培養(yǎng)基的斜面中，觀察能否產(chǎn)生如課本中圖2-10的顏色反應(yīng)。
⑷細菌的計數(shù)
當(dāng)菌落數(shù)目穩(wěn)定時，選取菌落數(shù)在30～300的平板進行計數(shù)。在同一稀釋度下，至少對3個平板進行重復(fù)計數(shù)，然后求出平均值，并根據(jù)平板所對應(yīng)的稀釋度計算出樣品中細菌的數(shù)目。
三．分解纖維素的微生物的分離
⒈纖維素與纖維素酶
（1）棉花是自然界中纖維素含量最高的天然產(chǎn)物，木材、作物秸稈等也富含纖維素。
（2）纖維素酶是一種復(fù)合酶，一般認為它至少包括三種組分，即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶，前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖，第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。纖維素最終被水解成葡萄糖，為微生物的生長提供營養(yǎng)。
⒉纖維素分解菌的篩選
（1）篩選方法
剛果紅染色法。能夠通過顏色反應(yīng)直接對微生物進行篩選。
（2）剛果紅染色法篩選纖維素分解菌的原理
剛果紅是一種染料，它可以與像纖維素這樣的多糖物質(zhì)形成紅色復(fù)合物，但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發(fā)生這種反應(yīng)。當(dāng)我們在含有纖維素的培養(yǎng)基中加入剛果紅時，剛果紅能與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物。當(dāng)纖維素被纖維素酶分解后，剛果紅－纖維素的復(fù)合物就無法形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈。這樣，我們就可以通過是否產(chǎn)生透明圈來篩選纖維素分解菌。
⒊分離分解纖維素的微生物的實驗流程
土壤取樣→選擇培養(yǎng)（此步是否需要，應(yīng)根據(jù)樣品中目的菌株數(shù)量的多少來確定）→梯度稀釋→將樣品涂布到鑒別纖維素分解菌的培養(yǎng)基上→挑選產(chǎn)生透明圈的菌落
（1）土壤采集
選擇富含纖維素的環(huán)境。
（2）剛果紅染色法分離纖維素分解菌的步驟
倒平板操作、制備菌懸液、涂布平板
（3）剛果紅染色法種類
一種是先培養(yǎng)微生物，再加入剛果紅進行顏色反應(yīng)，另一種是在倒平板時就加入剛果紅。
⒋分離分解纖維素的微生物的實驗案例
土壤中纖維素分解菌的分離實驗的具體操作步驟如下。
⑴土樣采集
土樣采集的方法與本專題課題2類似。土樣的采集要選擇富含纖維素的環(huán)境，這是因為在纖維素含量豐富的環(huán)境，通常會聚集較多的分解纖維素的微生物。如果找不到合適的環(huán)境，可以將濾紙埋在土壤中，過一個月左右也會有能分解纖維素的微生物生長。
⑵選擇培養(yǎng)
選擇培養(yǎng)需要的儀器有：250mL錐形瓶、無菌稱量瓶、藥匙、1mL和10mL的移液管、天平、搖床、溫度計等。
培養(yǎng)基的制備參照課本旁欄中的比例配制。在250mL錐形瓶中裝入30mL培養(yǎng)基，用8層紗布做成瓶塞，將瓶口塞緊，再在瓶塞外包裹兩層包裝紙（或報紙），用線繩扎緊，在121℃下高壓蒸汽滅菌20min。
選擇培養(yǎng)的操作：稱取土樣20g，在無菌條件下加入裝有30mL培養(yǎng)基的搖瓶中。將搖瓶置于搖床上，在30℃下振蕩培養(yǎng)1～2d，至培養(yǎng)基變混濁。此時可以吸取0.1mL培養(yǎng)液進行梯度稀釋和涂布平板，也可以按課本中所述，重復(fù)選擇培養(yǎng)的步驟一次，然后再進行梯度稀釋和涂布平板。
⑶剛果紅染色法分離
纖維素分解菌這一步所需要的儀器有：無菌培養(yǎng)皿、涂布器、1mL移液管，裝有9mL無菌水的20mL大試管，溫箱等。
培養(yǎng)基的制備參照課本旁欄中的比例配制。在500mL三角瓶中裝入200mL培養(yǎng)基，在121℃下高壓蒸汽滅菌20min。
倒平板操作：將滅菌后的固體培養(yǎng)基熔化，按無菌操作的要求，在無菌的培養(yǎng)皿中倒入15～20mL培養(yǎng)基，凝固后待用。
制備菌懸液：按照本專題課題1的稀釋操作方法，將選擇培養(yǎng)后的培養(yǎng)基進行等比稀釋，稀釋最大倍數(shù)至106。
涂布平板：將稀釋度為104～106的菌懸液各取0.1mL，滴加在平板培養(yǎng)基上，用涂布器將菌液涂布均勻，在30℃倒置培養(yǎng)，至菌落長出。每個稀釋度下需涂布3個平板，并注意設(shè)置對照。剛果紅染色的具體操作步驟參照課本［資料三］。
四．果酒和果醋的制作
（一）.實驗原理
1．酵母菌的細胞呼吸
酵母菌進行有氧呼吸大量繁殖，反應(yīng)式：C6H12O6+O2→CO2+H2O+能量
酵母菌進行無氧呼吸產(chǎn)生酒精和二氧化碳，表達式為：C6H12O6→C2H5OH+CO2+能量
2．酵母菌發(fā)酵的最佳環(huán)境
酵母菌在有氧和無氧的條件下都能生活：在有氧時，酵母菌大量繁殖，但是不起到發(fā)酵效果；在無氧時，繁殖速度減慢，但是此時可以進行發(fā)酵。在利用酵母菌發(fā)酵時最好是先通入足夠的無菌空氣在有氧環(huán)境下一段時間使其繁殖，再隔絕氧氣進行發(fā)酵。20℃左右最適合酵母菌繁殖，酒精發(fā)酵的最佳溫度是在18℃～25℃，pH最好是弱酸性。
3．醋酸菌好氧性細菌，當(dāng)缺少糖源時和有氧條件下，可將乙醇（酒精）氧化成醋酸。表達式為：C2H5OH→CH3COOH+H2O；當(dāng)氧氣、糖源都充足時，醋酸菌將葡萄汁中的糖分解成醋酸。
醋酸菌生長的最佳溫度是在30℃～35℃
(二).實驗步驟
挑選葡萄→沖洗→榨汁→酒精發(fā)酵→果酒（→醋酸發(fā)酵→果醋）
1.對發(fā)酵瓶、紗布、榨汁機、盛葡萄汁的器皿等實驗用具進行清洗并消毒。先用溫水反復(fù)沖洗幾次,再用體積分數(shù)為75%的酒精擦拭消毒，晾干待用。
2.取葡萄500g，去除枝梗和腐爛的子粒。
3.用清水沖洗葡萄1～2遍除去污物，注意不要反復(fù)多次沖洗。
4.用榨汁機榨取葡萄汁后，將其裝入發(fā)酵瓶中或?qū)⑵咸汛虺蓾{后，用潔凈的紗布過濾至發(fā)酵瓶中，蓋好瓶蓋。如果沒有合適的發(fā)酵裝置，可以用500mL的塑料瓶替代，但注入的果汁量不要超過塑料瓶總體積的2/3。
5.將發(fā)酵瓶置于適宜的溫度下發(fā)酵。
6.由于發(fā)酵旺盛期CO2的產(chǎn)量非常大，因此需要及時排氣，防止發(fā)酵瓶爆裂。如果使用簡易的發(fā)酵裝置，如瓶子（最好選用塑料瓶），每天要擰松瓶蓋2～4次，進行排氣。
7.10d以后，可以開始進行取樣檢驗工作。例如，可以檢驗酒味、酒精的含量、進行酵母菌的鏡檢等工作。
8.當(dāng)果酒制成以后，可以在發(fā)酵液中加入醋酸菌或醋曲，然后將裝置轉(zhuǎn)移至30～35℃的條件下發(fā)酵，適時向發(fā)酵液中充氣。如果找不到醋酸菌菌種或醋曲，可嘗試自然接種，但效果不是很好。如果沒有充氣裝置，可以將瓶蓋打開，在瓶口蓋上紗布，以減少空氣中塵土等的污染。
(三).注意事項
請分析此裝置中的充氣口、排氣口和出料口分別有哪些作用。為什么排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接？結(jié)合果酒、果醋的制作原理，你認為應(yīng)該如何使用這個發(fā)酵裝置？
充氣口排氣口

出料口

答：充氣口是在醋酸發(fā)酵時連接充氣泵進行充氣用的；排氣口是在酒精發(fā)酵時用來排出CO2的；出料口是用來取樣的。排氣口要通過一個長而彎曲的膠管與瓶身連接，其目的是防止空氣中微生物的污染。使用該裝置制酒時，應(yīng)該關(guān)閉充氣口；制醋時，應(yīng)將充氣口連接氣泵，輸入氧氣。
五．腐乳的制作
（一）．實驗原理
1．參與豆腐發(fā)酵的微生物有青霉、酵母、曲霉、毛霉等多種，其中起主要作用的是毛霉。
2．毛霉是一種絲狀真菌，常見于土壤、水果、蔬菜、谷物上，具有發(fā)達的白色菌絲。
3.毛酶等微生物產(chǎn)生的蛋白酶能將豆腐中的蛋白質(zhì)分解成小分子的肽和氨基酸；脂肪酶可將脂肪分解成甘油和脂肪酸。
（二）實驗步驟
1.將豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干塊。所用豆腐的含水量為70％左右，水分過多則腐乳不易成形。
2.將豆腐塊平放在鋪有干粽葉的盤內(nèi)，粽葉可以提供菌種，并能起到保溫的作用。每塊豆腐等距離排放，周圍留有一定的空隙。豆腐上面再鋪上干凈的粽葉。氣候干燥時，將平盤用保鮮膜包裹，但不要封嚴，以免濕度太高，不利于毛霉的生長。
3.將平盤放入溫度保持在15～18℃的地方。毛霉逐漸生長，大約5d后豆腐表面叢生著直立菌絲。
4.當(dāng)毛霉生長旺盛，并呈淡黃色時，去除包裹平盤的保鮮膜以及鋪在上面的粽葉，使豆腐塊的熱量和水分能夠迅速散失，同時散去霉味。這一過程一般持續(xù)36h以上。
5.當(dāng)豆腐涼透后，將豆腐間連接在一起的菌絲拉斷，并整齊排列在容器內(nèi)，準(zhǔn)備腌制。
6.長滿毛霉的豆腐塊（以下稱毛坯）與鹽的質(zhì)量分數(shù)比為5∶1。將培養(yǎng)毛坯時靠近平盤沒長直立菌絲的一面統(tǒng)一朝向玻璃瓶邊，將毛坯分層盤立擺放在容器中。分層加鹽，并隨層加高而增加鹽量，在瓶口表面鋪鹽厚些，以防止雜菌從瓶口進入。約腌制8d。
〔注〕用鹽腌制時，注意鹽都用量。鹽的濃度過低，不足以抑制微生物生長，可能導(dǎo)致豆腐腐敗變質(zhì)；鹽的濃度過高，會影響腐乳的口味。
7.將黃酒、米酒和糖，按口味不同而配以各種香辛料（如胡椒、花椒、八角茴香、桂皮、姜、辣椒等）混合制成鹵湯。鹵湯酒精含量控制在12％左右為宜。
〔注〕酒精含量的高低與腐乳后期發(fā)酵時間的長短有很大關(guān)系。酒精含量越高，對蛋白酶的抑制作用也越大，使腐乳成熟期延長；酒精含量過低，蛋白酶的活性高，加快蛋白質(zhì)的水解，雜菌繁殖快，豆腐易腐敗，難以成塊。
8.將廣口玻璃瓶刷干凈后，用高壓鍋在100℃蒸汽滅菌30min。將腐乳咸坯擺入瓶中，加入鹵湯和輔料后，將瓶口用酒精燈加熱滅菌，用膠條密封。在常溫情況下，一般六個月可以成熟。
（三）．注意事項
1.釀造腐乳的主要生產(chǎn)工序是將豆腐進行前期發(fā)酵和后期發(fā)酵。前期發(fā)酵所發(fā)生的主要變化是毛霉在豆腐（白坯）上的生長。發(fā)酵的溫度為15～18℃，此溫度不適于細菌、酵母菌和曲霉的生長，而適于毛霉慢慢生長。毛霉生長大約5d后使白坯變成毛坯。前期發(fā)酵的作用，一是使豆腐表面有一層菌膜包住，形成腐乳的“體”；二是毛霉分泌以蛋白酶為主的各種酶，有利于豆腐所含有的蛋白質(zhì)水解為各種氨基酸。后期發(fā)酵主要是酶與微生物協(xié)同參與生化反應(yīng)的過程。通過腌制并配入各種輔料（紅曲、面曲、酒釀），使蛋白酶作用緩慢，促進其他生化反應(yīng)，生成腐乳的香氣。
2.毛霉是一種低等絲狀真菌，有多個細胞核，進行無性繁殖。毛霉是食品加工業(yè)中的重要微生物，它可以產(chǎn)生能夠分解大豆蛋白的蛋白酶，常用于制作腐乳和豆豉。

六．泡菜制作及亞硝酸鹽含量的測定操作指導(dǎo)
（一）．泡菜制作及亞硝酸鹽含量的測定
1.制備的氫氧化鋁膠體能吸附泡菜汁液中的雜質(zhì)，使泡菜汁透明澄清，以便進行后續(xù)的顯色反應(yīng)。在實驗進行過程中，
2.泡菜腌制及質(zhì)量檢測指標(biāo)：成功制作泡菜的關(guān)鍵是營造無氧環(huán)境。檢測指標(biāo)有乳酸的含量、泡菜的風(fēng)味品質(zhì)，在初期發(fā)酵的末期和中期發(fā)酵階段，泡菜的乳酸含量為0.4%～0.8%，風(fēng)味品質(zhì)最好，因此，常以這個階段作為泡菜的成熟期。也可以在顯微鏡下觀察乳酸菌形態(tài)，比較不同時期泡菜壇中乳酸菌的含量。并及時對泡菜中亞硝酸鹽含量進行鑒定，一般前1—4天呈上升趨勢，然后逐漸下降。
3.亞硝酸鹽含量的測定：配制的亞硝酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液與樣品液顯色后，目測比色效果如何，是否與標(biāo)準(zhǔn)液的濃度相吻合。如果不吻合，還應(yīng)在已知濃度范圍內(nèi)，改變濃度梯度，進一步配制標(biāo)準(zhǔn)使用液。
（二）．亞硝酸鹽與癌癥
亞硝胺類亞硝酸鹽是最常用的一種食品添加劑，它能抑制肉毒桿菌的生長，同時保持肉色鮮嫩。它主要用于熟肉食品，如火腿、烤肉、香腸、午餐肉、臘腸、咸牛肉罐頭、熏魚、魚罐頭等，有時在腌制魚、肉時，也使用硝酸鹽作為發(fā)色劑和防腐劑。在細菌硝酸還原酶作用下，硝酸鹽被還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽本身并不致癌，但它與蛋白質(zhì)代謝后產(chǎn)生的豐富胺類物質(zhì)結(jié)合，形成亞硝胺，后者具有很強的致癌性。硝酸鹽可隨飲水、進食腌制魚肉和蔬菜進入人體。硝酸鹽除作添加劑使用外，還天然存在于水和某些蔬菜，如菠菜、卷心菜。大白菜中，其含量波動很大，并受栽培方式的影響。過多地使用硝酸胺肥料，尤其在土壤缺鉬的地區(qū)，都會增加作物和蔬菜中硝酸鹽含量。蔬菜中的硝酸鹽本身并無害，只是在口腔和胃腸道內(nèi)被還原成亞硝酸鹽，繼而與胺類結(jié)合成亞硝胺，才產(chǎn)生致癌性。預(yù)防亞硝胺致癌應(yīng)注意以下事項：(1)少吃腌制、熏制肉食及其他亞硝胺或其前體物質(zhì)豐富的食品尤其是孕婦和兒童，更不宜食用這些食品；(2)腌制的魚、肉在食用前，應(yīng)在陽光下曝曬半小時，讓陽光中的紫外線把亞硝胺分解掉，或再經(jīng)過浸泡、沖洗；（3）勤刷牙，保持口腔衛(wèi)生，減少口腔中因細菌活動可能產(chǎn)生的亞硝胺；（4）維生素c具有阻止亞硝胺合成的作用，同時又是一種抗氧化劑，無毒副作用，可根據(jù)情況適量補充。
歸納總結(jié)
七．植物組織培養(yǎng)技術(shù)
（一）植物組織培養(yǎng)的原理與基本過程
1、原理：細胞全能性。
2、基本過程：外植體愈傷組織胚配裝體新植物體
3、MS培養(yǎng)基與微生物培養(yǎng)基的比較
微生物培養(yǎng)基以有機營養(yǎng)為主，而MS培養(yǎng)基則需提供大量無機營養(yǎng)，無機鹽混合物包括植物生長必須的大量元素和微量元素兩大類。MS培養(yǎng)基中微量元素和大量元素提供植物細胞生活所必需的無機鹽；蔗糖提供碳源，同時能夠維持細胞的滲透壓；甘氨酸、維生素等物質(zhì)主要是為了滿足離體植物細胞在正常代謝途徑受到一定影響后所產(chǎn)生的特殊營養(yǎng)需求。
4、植物組織培養(yǎng)技術(shù)與花藥培養(yǎng)技術(shù)的相同之處是：培養(yǎng)基配制方法、無菌技術(shù)及接種操作等基本相同。兩者的不同之處在于：花藥培養(yǎng)的選材非常重要，需事先摸索時期適宜的花蕾；花藥裂開后釋放出的愈傷組織或胚狀體也要及時更換培養(yǎng)基；花藥培養(yǎng)對培養(yǎng)基配方的要求更為嚴格。這些都使花藥培養(yǎng)的難度大為增加。
（二）．影響植物組織培養(yǎng)的因素
1、培養(yǎng)基配制：要嚴格的進行滅菌
2、外植體的選?。荷L旺盛的嫩枝生理狀況好，容易誘導(dǎo)脫分化和再分化。
3、消毒4、接種5、培養(yǎng)6、移栽和栽培：
（三）．影響花藥培養(yǎng)的因素
選取適宜的材料和培養(yǎng)基組成是花粉植株誘導(dǎo)成功的關(guān)鍵。最適宜的花藥發(fā)育時期會因植物種類和品種的不同而不同，但對大多數(shù)植物而言，適宜進行花藥培養(yǎng)的時期是單核居中期或單核靠邊期。
（四）實驗操作指導(dǎo)
1、無菌技術(shù)是植物組織培養(yǎng)能否獲得成功的關(guān)鍵
①植物組織培養(yǎng)不同于扦插、分根、葉插等常規(guī)無性繁殖。由于植物組織培養(yǎng)所利用的植物材料體積小、抗性差，所以對培養(yǎng)條件的要求較高。用于植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基同樣適合于某些微生物的生長，如一些細菌、真菌等的生長。而培養(yǎng)物一旦受到微生物的污染，就會導(dǎo)致實驗前功盡棄，因此要進行嚴格的無菌操作。
②無菌技術(shù)包括培養(yǎng)基消毒滅菌和植物材料（外植體）的消毒滅菌。對培養(yǎng)材料進行表面滅菌時，一方面要考慮藥劑的消毒效果；另一方面還要考慮植物材料的耐受能力。不同藥劑、不同植物材料，甚至不同器官要區(qū)別對待。
③對接種操作中污染情況的分析：接種3～4d后，在接種操作中被雜菌污染的培養(yǎng)物會表現(xiàn)出被污染的現(xiàn)象。一般情況下，細菌污染可能是由接種人員造成的，如未戴口罩，接種時說話，或手及器械消毒不嚴等。真菌污染可能是植物材料滅菌不當(dāng)。
④妥善處理被污染的培養(yǎng)物：操作后常出現(xiàn)培養(yǎng)物被污染的情況。一旦發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)材料被污染，特別是真菌性污染，一定不要打開培養(yǎng)瓶。應(yīng)先將所有被污染的培養(yǎng)瓶統(tǒng)一放在高壓蒸汽鍋內(nèi)進行高壓蒸汽滅菌，然后再打開培養(yǎng)瓶，進行清洗。
⑤有毒藥品的用后處理：外植體滅菌用過的有毒藥品要妥善處理（如氯化汞等），以免引起環(huán)境污染。
2、設(shè)置對照實驗和重復(fù)組
通過設(shè)置重復(fù)組和對照組可以選出最佳的實驗材料、最好的培養(yǎng)基配方、找出實驗失敗的原因。如設(shè)置對照實驗可以取用一個經(jīng)過滅菌的裝有培養(yǎng)基的錐形瓶，與接種操作后的錐形瓶一同培養(yǎng)，用以說明培養(yǎng)基制作是否合格，有沒有被雜菌污染。
八．DNA的粗提取與鑒定
（一）．實驗原理
提取生物大分子的基本思路是選用一定的物理或化學(xué)方法分離具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。對于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA與RNA、蛋白質(zhì)和脂質(zhì)等在物理和化學(xué)性質(zhì)方面的差異，提取DNA，去除其他成分。
1．DNA的溶解性
DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的NaCl溶液中溶解度不同，利用這一特點，選擇適當(dāng)?shù)柠}濃度就能使DNA充分溶解，而使雜質(zhì)沉淀，或者相反，以達到分離目的。
此外，DNA不溶于酒精溶液，但是細胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精。利用這一原理，可以將DNA與蛋白質(zhì)進一步的分離。
2．DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性
蛋白酶能水解蛋白質(zhì)，但是對DNA沒有影響。大多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受60—80oC的高溫，而DNA在80oC以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解細胞膜，但對DNA沒有影響。
3．DNA的鑒定
在沸水浴條件下，DNA遇二苯胺會被染成藍色，因此二苯胺可以作為鑒定DNA的試劑。
（二）．實驗設(shè)計
1．實驗材料的選取
凡是含有DNA的生物材料都可以考慮，但是使用DNA含量相對較高的生物組織，成功的可能性更大。
2．破碎細胞，獲取含DNA的濾液
動物細胞的破碎比較容易，以雞血細胞為例，在雞血細胞液中加入一定量的蒸餾水，同時用玻璃棒攪拌，過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物細胞，需要先用洗滌劑溶解細胞膜。例如，提取洋蔥的DNA時，在切碎的洋蔥中加入一定的洗滌劑和食鹽，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。
注意：
①為什么加入蒸餾水能使雞血細胞破裂？
蒸餾水對于雞血細胞來說是一種低滲液體，水分可以大量進入血細胞內(nèi)，使血細胞脹裂，再加上攪拌的機械作用，就加速了雞血細胞的破裂(細胞膜和核膜的破裂)，從而釋放出DNA。
②加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么？
洗滌劑是一些離子去污劑，能溶解細胞膜，有利于DNA的釋放；食鹽的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。
③如果研磨不充分，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生怎樣的影響?
研磨不充分會使細胞核內(nèi)的DNA釋放不完全，提取的DNA量變少，影響實驗結(jié)果，導(dǎo)致看不到絲狀沉淀物、用二苯胺鑒定不顯示藍色等。
④此步驟獲得的濾液中可能含有哪些細胞成分？
可能含有核蛋白、多糖和RNA等雜質(zhì)。
3．去除濾液中的雜質(zhì)
方案一的原理是DNA在不同濃度NaCl溶液中溶解度不同；方案二的原理是蛋白酶分解蛋白質(zhì)，不分解DNA；方案三的原理是蛋白質(zhì)和DNA的變性溫度不同。
注意：
①為什么反復(fù)地溶解與析出DNA，能夠去除雜質(zhì)？
用高鹽濃度的溶液溶解DNA，能除去在高鹽中不能溶解的雜質(zhì)；用低鹽濃度使DNA析出，能除去溶解在低鹽溶液中的雜質(zhì)。因此，通過反復(fù)溶解與析出DNA，就能夠除去與DNA溶解度不同的多種雜質(zhì)。
②方案二與方案三的原理有什么不同？
方案二是利用蛋白酶分解雜質(zhì)蛋白，從而使提取的DNA與蛋白質(zhì)分開；方案三利用的是DNA和蛋白質(zhì)對高溫耐受性的不同，從而使蛋白質(zhì)變性，與DNA分離。
4．DNA的析出與鑒定
將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積相等、冷卻的酒精溶液，靜置2～3min，溶液中會出現(xiàn)白色絲狀物，這就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一個方向攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水分。
取兩支20ml的試管，各加入物質(zhì)的量濃度為2mol/L的NaCl溶液5ml，將絲狀物放入其中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解。然后，向兩支試管中各加入4ml的二苯胺試劑?；旌暇鶆蚝螅瑢⒃嚬苤糜诜兴屑訜?min，待試管冷卻后，比較兩支試管溶液顏色的變化，看看溶解有DNA的溶液是否變藍。
（三）．實驗步驟—以洋蔥為實驗材料
1．稱取30克已切碎的洋蔥，放入研缽中，加入少量石英砂助研，倒入10mL2mol/L的氯化鈉溶液，充分研磨。
洋蔥含有揮發(fā)性刺激物，有效減少刺激，才能使實驗順利進行。上課前，教師可先將洋蔥放入冰箱冷凍一會兒，使其涼透但又不能結(jié)冰；或?qū)⒀笫[切成幾大塊，放入清水泡一會兒，讓其揮發(fā)性刺激物溶于水，可以減輕刺激。然后將洋蔥切碎備用。研磨的目的主要是使洋蔥細胞破裂，使DNA溶于2mol/L的氯化鈉溶液，沒必要將洋蔥研成粥糊狀，后者既浪費時間又影響實驗效果。研磨時，切忌使用攪拌器（榨汁機）。使用攪拌器雖可以提高研磨效率，但攪拌器將洋蔥切成極細小的顆粒，無法通過過濾將洋蔥顆粒剔除。只能將酒精直接倒入濾液中，許多洋蔥小顆粒因為輕會漂浮起來，DNA藏在其中，無法分辨。學(xué)生看不到白色纖維狀粘稠物的DNA。
2．研磨后，用漏斗和紗布將汁液過濾到小燒杯中，得到濾液。
3．向濾液中加入95%的酒精溶液20mL，沿?zé)诰従彽谷耄灰饎踊驍嚢琛?br> 此時，燒杯中的液體分為上、下兩層，下層較渾濁，上層澄清，很快上層溶液中就會有白色纖維狀粘稠物析出，用玻璃棒可將其輕輕卷起。這就是記錄生命遺傳信息的重要物質(zhì)——DNA。DNA析出的過程中，切忌震動和攪拌（不震動易于分層，我們就能很容易觀察到上清液中的絲狀物；攪拌會使非常柔軟的DNA斷裂成小段，不易取出）。如果用玻璃棒DNA不易卷起，可改用表面打毛的牙簽，DNA提取物就纏繞在牙簽上了。
4．鑒定：取兩支試管，編為1、2號，各加入2mol/L的氯化鈉溶液2mL，向1號試管中加入一些白色纖維狀物，振蕩使其溶解，然后向兩支試管中各加入2mL二苯胺試劑，沸水浴加熱5分鐘。
（四）．注意事項
1．以血液為實驗材料時，每100ml血液中需要加入3g檸檬酸鈉防止血液凝固。
2．加入洗滌劑后，動作要輕緩、柔和，否則容易產(chǎn)生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟地操作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時，動作要輕緩，以免DNA分子的斷裂，導(dǎo)致DNA分子不能形成絮狀沉淀。
3．二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用，否則會影響鑒定的效果。
4．DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關(guān)系：
當(dāng)NaCl溶液濃度低于0.14mol/L時，隨濃度的升高，DNA的溶解度降低；當(dāng)NaCl溶液濃度高于0.14mol/L時，隨濃度升高，DNA的溶解度升高。
5．盛放雞血細胞液的容器，最好是塑料容器。
雞血細胞破碎以后釋放出的DNA，容易被玻璃容器吸附，由于細胞內(nèi)DNA的含量本來就比較少，再被玻璃容器吸附去一部分，提取到的DNA就會更少。因此，實驗過程中最好使用塑料的燒杯和試管，這樣可以減少提取過程的DNA的損失。
九．植物有效成分的提取
1.植物芳香油的來源
天然香料主要來自動物和植物。動物香料主要來自麝香、靈貓、海貍、抹香鯨等，植物香料來源廣泛，大約有50多個科的植物中提取。
2、植物芳香油化學(xué)組分和用途
植物芳香油是植物有效成份的提取液，其特點是有特殊的植物香味和分子結(jié)構(gòu)。精油中最多的組分是萜類化合物，還有一些酯類成分。所以具有芳香氣味。
精油的用途有三種：作為香料，用于化妝品、香水、肥皂等的制作；作為調(diào)味品，用于糕點、糖果、飲料等食品生產(chǎn)；作為藥物，用于清涼油的生產(chǎn)等。
3.提取植物芳香油的方法
提取植物芳香油的三種基本方法：蒸餾、壓榨和萃取。具體采用哪種方法要根據(jù)植物的原料特點而定。
植物芳香油具有較強的揮發(fā)性，還能隨水蒸氣蒸發(fā)，因此可以利用蒸餾法提取植物芳香油。法國香水業(yè)作為一種工業(yè)生產(chǎn)，最初就是通過蒸餾法來獲得芳香油的。玫瑰油、薄荷油、肉桂油、熏衣草油、檀香油等主要由蒸餾法獲得。
壓榨法是利用機械壓力榨出芳香油。橘子油、檸檬油、甜橙油等都是用壓榨法制得的。超市出售的手動榨汁器，其原理與壓榨法是類似的；
萃取法的大致過程是，將新鮮的植物材料浸泡在低沸點的有機溶劑中，如乙醚、苯、石油醚等，幾小時后，取出殘渣，蒸去溶劑，留下蠟質(zhì)的膏狀物。茉莉浸膏、桂花浸膏、白蘭花浸膏、玳玳花浸膏等都是用萃取法制成的。
除了上述方法以外，植物芳香油的提取還有吸香法、浸泡法。吸香法利用的是油脂可以吸附油劑的原理。所選用的脂肪要經(jīng)過特別處理，以防止變質(zhì)變臭。吸香法采用的脂肪一般都含有豬油和牛油的成分。浸泡法與吸香法類似，但改用液體的油脂而不是吸香法中用到的膏狀油脂。浸泡法通常用來提煉樹脂、樹膠及花瓣中的芳香精油。
4.β-胡蘿卜素的應(yīng)用
1831年，瓦坎羅德爾（Wackenroder）從胡蘿卜中分離到了胡蘿卜素，但直到20世紀30年代，胡蘿卜素的化學(xué)結(jié)構(gòu)才得以確定。植物中的胡蘿卜素經(jīng)人體吸收后，可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩砘钚缘木S生素A。通常，我們把能在體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素的物質(zhì)稱為維生素原，胡蘿卜素就是維生素A原，其中起主要作用的是β-胡蘿卜素。胡蘿卜素能夠治療因維生素A缺乏所引起的各種疾病。此外，胡蘿卜素還能夠有效清除體內(nèi)的自由基，預(yù)防和修復(fù)細胞損傷，抑制DNA的氧化，預(yù)防癌癥的發(fā)生。
β-胡蘿卜素還可以作為禽畜飼料添加劑，能提高雞的產(chǎn)蛋率，還可以提高牛的生殖能力。β-胡蘿卜素具有優(yōu)良的著色性能，著色范圍是黃色、橙紅，著色能力強，色澤穩(wěn)定均勻，能與K、Zn、Ca等元素并存而不變色，尤其適合添加在兒童食品中。因此，被廣泛作為食品、飲料及飼料的添加劑使用。β-胡蘿卜素本身是油溶性的，非常適合油性產(chǎn)品或蛋白質(zhì)類產(chǎn)品的開發(fā)，如人造奶油、膠囊、魚漿制品、素食產(chǎn)品、速食面、調(diào)理包，等等。因此，β-胡蘿卜素是聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合委員會認可的無毒、有營養(yǎng)的食品添加劑。研究還表明，將抗氧化維生素涂抹在皮膚上，不僅能防止紫外線的傷害，還能促進對已被傷害皮膚的修復(fù)，使皮膚保持彈性，β-胡蘿卜素因而也逐漸應(yīng)用于化妝品等新興市場。
5.胡蘿卜素的理化性質(zhì)
胡蘿卜素為紫紅色或暗紅色結(jié)晶粉末，稍有臭味，不溶于水和甘油，溶于石油醚，在橄欖油和苯中的溶解度為0.1g/100mL，在氯仿中溶解度為4.3g/100mL。胡蘿卜素在弱堿條件下比較穩(wěn)定，在酸中不穩(wěn)定，在光照和含氧條件下也不穩(wěn)定。胡蘿卜素低濃度時為黃色，高濃度時為橙紅色。重金屬離子，特別是鐵離子，可促使胡蘿卜素褪色。除胡蘿卜外，綠色蔬菜和黃玉米、小米等糧食中也含有一定量的胡蘿卜素。
6、胡蘿卜素的提取
提取胡蘿卜素的主要步驟如下。
（1）選取500g新鮮的胡蘿卜，用清水洗凈，瀝干、切碎，然后在40℃的烘箱中烘干，時間約需2h，將干燥后的胡蘿卜進一步粉碎過篩。注意胡蘿卜的粉碎一定要徹底。
（2）將樣品放入500mL圓底燒瓶中，加入200mL石油醚混勻，用萃取方法提取，萃取30min，然后過濾萃取液，除去固體物質(zhì)。
（3）用蒸餾裝置，對萃取的樣品進行濃縮。
（4）收集接受器中的樣品，觀察樣品的顏色和氣味，并通過紙層析進行鑒定。層析時注意選擇干凈的濾紙，為了防止操作時對濾紙的污染，應(yīng)盡量避免用手直接接觸濾紙，可以帶手套進行操作。點樣時應(yīng)注意點樣斑點不能太大（直徑應(yīng)小于0.5cm），如果用吹風(fēng)機吹干，溫度不宜過高，否則斑點會變黃。將點好樣的濾紙卷成筒狀，卷紙時注意濾紙的兩邊不能相互接觸，以免因毛細管現(xiàn)象導(dǎo)致溶劑沿濾紙兩邊的移動加快，溶劑前沿不齊，影響結(jié)果。
（5）確定提取胡蘿卜素的最佳方案的實驗設(shè)計
采用不同的有機溶劑和時間進行萃取，比較各組的實驗結(jié)果，確定提取胡蘿卜素的最佳方案。
7、幾種植物芳香油：
玫瑰油稱為“液體黃金”，是世界香料工業(yè)不可取代的原料，多用于制造高級香水等化妝品。提取出的玫瑰油不含有任何添加劑或化學(xué)原料，是純天然的護膚品，具有極好的抗衰老和止癢作用，能夠促進細胞再生、防止肌膚老化、平撫肌膚細紋，還具有使人放松、愉悅心情的功效。
杏仁油富含礦物質(zhì)和維生素，是一種質(zhì)地輕柔、高滲透性的保濕劑。
熏衣草精油取自熏衣草花，具有怡神、助睡眠、舒緩壓力的作用，此外它還具有降壓、止痛、促進細胞再生的功能，可以用于治療燙傷和蚊蟲叮咬、預(yù)防和改善脫發(fā)。
檸檬精油取自檸檬果皮，具有消除緊張、焦慮、振奮精神的作用，可用于治療神經(jīng)衰弱、關(guān)節(jié)炎，還具有促進血液循環(huán)、殺菌止痛、平衡油脂分泌、舒緩肌膚老化、滋養(yǎng)頭發(fā)的功效。
茶樹精油具有新鮮、強烈的藥草香味，能改善毛孔阻塞，凈化肌膚，抗感染，對治療青春痘有奇效。它也能消除疲勞、緩解壓力。
天竺葵精油能收斂皮膚，平衡、調(diào)理、潤滑中干性皮膚和敏感性皮膚，改善橘皮樣表皮，還有助于恢復(fù)精力，平緩心情。
茉莉精油能防止肌膚老化，對中干性皮膚和敏感性皮膚具有良好的保濕和滋潤作用，尤其對女性的妊娠紋和內(nèi)分泌有獨特的改善效果。
橙花精油具有清新的水果香味，不但能使人鎮(zhèn)靜，還能防止中干性肌膚的老化現(xiàn)象發(fā)生，給肌膚賦予青春活力，促進皮膚再生。
十.植物有效成分的提取要根據(jù)原料特點的不同，采用適宜的提取方法

提取方法方法步驟適用范圍
水蒸氣蒸餾1.水蒸氣蒸餾
2.分離油層
3.除水過濾適用于提取玫瑰油、薄荷油等揮發(fā)性強的芳香油
壓榨法1.石灰水浸泡、漂洗
2.壓榨、過濾、靜置
3.再次過濾適用于柑橘、檸檬等易焦糊原料的提取
有機溶劑萃取1.粉碎、干燥
2.萃取、過濾
3.濃縮適用范圍廣，要求原料的顆粒要盡可能細小，能充分浸泡在有機溶液中

生物技術(shù)的倫理問題

一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計劃，高中教師要準(zhǔn)備好教案，這是高中教師需要精心準(zhǔn)備的。教案可以讓學(xué)生們有一個良好的課堂環(huán)境，有效的提高課堂的教學(xué)效率。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供生物技術(shù)的倫理問題，相信能對大家有所幫助。

4．2生物技術(shù)的倫理問題
一、知識與技能目標(biāo)
簡述克隆人、試管嬰兒、基因檢測等生物技術(shù)在應(yīng)用中可能和已經(jīng)帶來的利和弊。
二、過程與方法目標(biāo)
通過討論、閱讀、查找資料等活動，關(guān)注上述問題可能給人類生活帶來的影響，形成自身的心理準(zhǔn)備和理性的思考。
三、情感與價值觀目標(biāo)
認同對生物技術(shù)倫理問題討論的必要性。
四、教學(xué)過程
（一）克隆技術(shù)引發(fā)的倫理問題
（二）設(shè)計試管嬰兒技術(shù)引發(fā)的倫理問題
（三）基因檢測引發(fā)的倫理問題
1．基因身份證：把個人的基因和基因檢測出來，記錄在磁卡上，做成個人基因身份證。
2．基因檢測的優(yōu)點：通過基因檢測可及早采取措施，適時治療，挽救患者生命。
3．基因檢測引發(fā)的問題及解決辦法
(1)問題：①目前，人類對基因結(jié)構(gòu)及基因相互作用尚缺乏足夠認識，要想通過達到預(yù)防疾病的目的是困難的；②基因檢測結(jié)果本身會給受檢者帶來巨大的；③個人基因資訊泄露會造成，導(dǎo)致失業(yè)、婚姻困難、人際關(guān)系疏遠等。
(2)解決辦法：對于基因歧視現(xiàn)象，可以通過正確的、教育和立法得以解決。
五、例題分析
例1英國愛丁堡盧斯林研究所胚胎學(xué)家維爾莫特博士于1996年8月成功地繁殖出世界上第一只克隆綿羊多利。據(jù)有關(guān)背景材料回答問題。
背景材料：1997年2月7日，《自然》雜志報道，英國愛丁堡大學(xué)的盧斯林研究所將一只6歲母羊(A羊)的乳腺上皮細胞核導(dǎo)入另一只母羊(B羊)的去核卵細胞中，經(jīng)體外培養(yǎng)并胚胎移植到第三只母羊(C羊)的子宮內(nèi)，終于培育出一只名為多利(DolIy)的小綿羊，它就是提供細胞核的那只6歲母羊的克隆或拷貝。這是在哺乳動物中首次利用體細胞核作為核供體獲得自體復(fù)制的成功實例。這一消息一公布立即轟動了整個世界?？寺【d羊被列為1997年的世界十大科技新聞的榜首。
(1)克隆羊多利的遺傳性狀基本與A綿羊一致。
(2)三只綿羊中哪一只羊沒有為多利提供遺傳物質(zhì)?
第三只羊
(3)克隆羊多利的成功，在技術(shù)上突破之處是()
A．供核細胞是體細胞B．供核細胞是胚胎細胞
C．胚胎移植技術(shù)D．細胞核移植技術(shù)
(4)克隆多利的過程是否遵循孟德爾的遺傳分離規(guī)律?為什么?
克隆為無性繁殖過程，而孟德爾的遺傳規(guī)律僅在進行有性生殖的有性生物的減數(shù)分裂過程中起作用。
(5)你是否贊同克隆人?談?wù)勀愕目捶ā?br> 不贊同，贊同治療性克隆，反對生殖性克隆。
2．下列哪種技術(shù)或過程與試管嬰兒的形成無關(guān)()E
A．體外培養(yǎng)B．人工授精
C．胚胎移植D．正常妊娠
E．克隆技術(shù)
3．下列哪項不是解決基因歧視的正確方法（）B
A．通過正確的科學(xué)知識傳播和倫理道理教育
B．杜絕基因檢測
C．保護個人遺傳信息隱私權(quán)
D．建立完善的法規(guī)，通過立法解決
4．所謂的“設(shè)計試管嬰兒”比一般所說的試管嬰兒要多一步驟，是哪一步()C
A．體外受精B．胚胎移植
C．基因檢測D．細胞核移植
六、課后鞏固
一、單選題
1．嚴重沖擊婚姻、家庭和兩性關(guān)系等倫理道德觀念的技術(shù)是（）C
A．基因檢測B．設(shè)計試管嬰兒性別
C．克隆人D．植入前胚胎遺傳學(xué)診斷
2．提供骨髓中的造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷，其原因是（）C
A．骨髓造血干細胞可以無限再生
B．骨髓造血干細胞完成功能后不再發(fā)揮作用
C．骨髓造血干細胞具有再生能力，捐獻后可刺激骨髓加速造血
D．骨髓造血干細胞已高度分化
3．我國衛(wèi)生部在《體外受精～胚胎移植及其衍生技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定：“實施體外受精一胚胎移植及其衍生技術(shù)規(guī)范必須獲得衛(wèi)生部的批準(zhǔn)證書”。這說明（）D
A．我國是一個十分重視倫理道德的國家
B．我國的法律、法規(guī)比較健全
C．我國倡導(dǎo)克隆技術(shù)和試管嬰兒技術(shù)
D．我國對試管嬰兒技術(shù)有嚴格的規(guī)范（分析：允許設(shè)計嬰兒的性別，但要有定格的證書，嚴防濫用）
4．基因身份證是指（）A
A．記錄個人某些基因資訊的證件
B．能夠提供個人完整遺傳信息的證件
C．能夠證明個人全部基因結(jié)構(gòu)的證件
D．用于進行遺傳咨詢和基因檢測的證件
5．基因不是疾病的唯一決定者，下列哪項不是其原因（）B
A．由遺傳因素和環(huán)境共同決定B．個別病癥由隱性基因控制
C．疾病還與生活習(xí)慣及環(huán)境有關(guān)D．有許多疾病是多基因病
6．基因檢測的好處在于（）A
A．及早采取預(yù)防措施，適時進行治療B．受檢者帶來巨大的心理壓力
C．利于基因治療D．可以預(yù)知未來
7．中國政府的“四不原則”是針對下列哪項技術(shù)來講的（）C
A．轉(zhuǎn)基因動物B．設(shè)計試管嬰兒C．克隆人D．人類基因組計劃
二、多選題
8．有的倫理學(xué)家極力反對克隆人，他們認為克隆人嚴重地違反了人類倫理道德（ABC）
A．嚴重地違反了人類倫理道德
B．沖擊了現(xiàn)有的倫理道德觀念
C．是人為地制造心理上和社會地位上都不健全的人
D．有基因缺陷
9．下列屬于哺乳動物克隆實驗缺點的是(ABC)
A．流產(chǎn)率高B．重構(gòu)胚胎成功率低
C．胎兒畸形率高D．克隆后的胚胎著床率高
10．個人基因資訊的泄露會造成的基因歧視，可能涉及的方面包括（ACD）
A．人際關(guān)系B．宗教C．婚姻D．就業(yè)
三、簡答題
11．2001年5月，英國廣播公司(BBC)報道，“美國科學(xué)家創(chuàng)造了世界上第一批轉(zhuǎn)基因嬰兒。他們從年輕的健康婦女的卵細胞中提取出細胞質(zhì)，然后注入年紀較大的不育婦女的卵細胞，主要是為了卵細胞注入健康的線粒體，以增加不育婦女的受孕機會?！?br> 請分析回答：
(1)為什么在卵細胞內(nèi)注入健康的線粒體，會增加年齡較大的不育婦女的受孕機會?

線粒體是細胞能量的“動力工廠”，能為卵細胞提供足夠能量。

(2)由此培育的嬰兒的核遺傳物質(zhì)來自一父二母。這種說法對嗎?為什么?

不對，雖然卵細胞的細胞質(zhì)中具有來自捐贈婦女的線粒體DNA，但受精卵的核遺傳物質(zhì)來自父母雙方各一半。
(3)2000年9月，美國有一位名叫瑪尼的女孩患上了一種致命的貧血病，需要進行造血干細胞移植，這個女孩的父母也通過設(shè)計試管嬰兒的辦法，生下了一位名叫安蒂姆的男嬰，醫(yī)生用其臍帶血中的造血干細胞挽救了瑪尼的生命。設(shè)計試管嬰兒技術(shù)的問世，引起了全球各界的激烈爭論。你是支持還是反對?試說明理由。
分析：
反對：把試管嬰兒當(dāng)作人體零配件工廠，是對生命的不尊重；拋棄或殺死配型不合適的胚胎，無異于“謀殺”。
支持：①符合人類倫理道德，體現(xiàn)了父母強烈的愛子之心；是救治患者最好，最快捷的方法之一；②提供骨髓中造血干細胞不會對試管嬰兒造成損傷。