高中生物选修一和选修三的教学建议.ppt

选修一和选修三的教学建议,回顾2007年高考试题，从中发现教学和考试的规律,40.（生物技术实践，15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 油、沼气等已经列入我国未来10年的发展计划。 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， 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）。 请根据上述材料，回答下列问题： （1)简述甘蔗大规模快速繁殖技术的过程。 （2）具有耐高糖和耐酸特性的酵母菌是理想的酒精发酵菌种，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，诱变及筛选过程如下： 步骤1：野生菌液体培养一段时间后接受紫外线照射诱变处理。 步骤2;制备选择培养基。在基本培养基的基础上，注意 和 ，加琼脂后灭菌，制成固体平板。 步骤3：将紫外照射后的菌液稀释涂布平板。 步骤4：根据 一一筛选出突变菌。 3)上述步骤2、3和4的依据分别是什么?,(4）利用获得的突变菌和蔗汁进行酒精发酵实验，除了将培养基灭菌、保持空间洁净外，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)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，但是酵母菌无法直接利用，原因是其 。请提出解决该问题的方法。（列举两种方法） (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，PCR技术相当重要。PCR扩增反应中加人引物和DNA聚合酶的作用分别是什么？,立意：综合考查考生对生物技术实践模块中的植物组织培养、特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的掌握；理论联系实际，针对生物学问题进行初步研究，设计实验路线，对实验结果和现象进行正确的分析与判断，综合运用所学知识解决实际问题的能力。,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，对香蕉生产的危害十分严重。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。 请根据上述材料，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，可采用的方法，此方法的依据是和。 (3）建立可靠的BBTV检测方法可以监控脱毒香蕉苗的质量，请问可用哪些方法检测病毒的存在？（列举两种方法）,(4)在某些深海鱼中发现的抗冻蛋白基因帅对提高农作物的抗寒能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能力提高的香蕉植株？在运用转基因香蕉的过程中，在生态安全方面可能会出现什么问题？（列举两点） （6)从细胞工程的角度出发，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储藏期，请描述采用蛋白质工程技术降低该酶活性的一般过程。,立意：引导考生关注对科学、技术和社会发展有重要意义的生物学新进展；考查考生对细胞工程、基因工程及蛋白质工程等现代生物科技内容的掌握，考查考生对转基因生物的安全性问题的理解；考查合理运用现代生物科技手段解决自然界和社会生活中的生物学问题。,生物技术实践 的教学建设,高考大纲,涉及3个实验： 1.微生物的实验室培养 2.土壤中分解尿素的细菌的分离与计数 3.分解纤维素的微生物的分离,1、理解一些关键的名词,（1）消毒和灭菌，什么时候需要消毒，什么时候需要灭菌？,（3）接种，常见的接种的方法有哪几种？,（2）平板和斜面培养基，它们的主要作用是什么？理解动词：倒平板，搁置斜面,划线接种：主要用于纯化培养 涂布接种：主要用于分离菌种并计数,（4）怎样才能做到无菌操作？,（5）稀释度和稀释浓度,2、理解培养基的种类及应用（适当补充）,按物理状态不同划分,按化学组成不同划分：合成培养基/天然培养基,按用途不同划分,鉴别培养基,选择培养基,加入青霉素的培养基 分离酵母菌、霉菌等真菌 加入高浓度食盐的培养基 分离金黄色葡萄球菌 只有尿素作为惟一氮源的培养基 分离出分解尿素的细菌 不加氮源的无氮培养基 分离固氮菌 只有纤维性作为惟一碳源的培养基 分离分解纤维素的细菌 加入青霉素等抗生素的培养基 分离导入了目的基因的受体细胞,选择培养基做一些适当的补充,2、精心安排好实验顺序,说明：做选择性培养基实验时不一定需要灭菌,涉及3个实验： 1.果胶酶在果汁生产中的作用 2.探讨加酶洗衣粉的洗涤效果 3.酵母细胞的固定化,1.果胶酶在果汁生产中的作用 2.探讨加酶洗衣粉的洗涤效果,强调设计实验和控制变量的原则，重点在探究实验方法和原理的学习上,3.酵母细胞的固定化,教学时强调固定化细胞的由来和发展 固定化酶和固定化细胞的应用,教学重点,植物的组织培养是教学的重点，但应强调基本原理的学习,2.蛋白质的提取和分离操作起来难度大，建议理解基本的原理即可,3.PCR技术的基本操作和应用，不要过分关注操作过程，而应注重基本的原理，重点应放在应用上。,现代生物科技专题 的教学建议,老师的反映： 1.内容较多，考分较少，不知谁是重点 2.部分内容较深，技术细节较多，不好把握深浅 3.部分知识与选修的不一致，如受精过程等，如何处理,考试大纲,一、加强必修与选修，选修1与选修3之间的共有知识的教学，并注意加强必修和选修知识的系统化,教学重点： 基因工程的原理、技术及应用 植物的组织培养的基本原理,外植体,脱分化（去分化）,愈伤组织,再分化,形成胚状体或丛芽,？,例 植物的组织培养的教学,人工种皮,胚状体,人工种皮:其成份通常为海藻酸钠、明胶、树脂、琼脂糖等大分子有机物，具有细胞膜结构的功能： 能透气，有韧性，耐压，对胚状体无毒害 含有胚状体萌发所需要的营养成分 可添加植物激素 可添加杀菌剂,方法： 花药的离体培养,花药 花粉细胞培养 愈伤组织 分化出小植物 单倍体植株 正常植物,接种离体培养,脱分化,再分化,移栽,染色体加倍,问题探讨:,1.植物组织培养的基本原理是什么?,2.激素在脱分化和再分化中的作用有何不同?,3.在实验操作过程中为什么要换瓶操作?,4.组培过程中的每一步都需要光照吗?,5.灭菌和消毒的区别及在组培中的应用?,6.组培中用的蔗糖作为能源和原料物质，用葡萄糖行不行？,7 .花药离体培养获得的植物幼苗都是单倍体吗？,二、强化基本原理和专有名词的教学,例：基因工程,1、从宏观上理解基因工程的操作步骤,获取目的基因,从基因文库中获取目的基因,利用PCR技术扩增目的基因,基因表达载体的构建,为什么要构建载体？ 怎样构建载体？,基因组文库和cDNA文库的区别,将目的基因导入受体细胞,将目的基因导入植物细胞方法：,将目的基因导入动物细胞方法：,将目的基因导入微生物细胞方法：,目的基因的检测与鉴定,检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,检测目的基因是否转录出mRNA,检测目的基因是否翻译出蛋白质,2、注意理解一些专有概念和名词 基因文库、基因组文库、 cDNA文库 PCR技术、DNA聚合酶、引物 农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 显微注射技术 DNA分子杂交技术、放射性同位素、（基因）探针、碱基配对原理、杂交带 抗原-抗体杂交,例： 胚胎工程,1.体内受精和早期胚胎发育 2.体外受精和早期胚胎培养 3.胚胎工程的应用及前景,技术细节太多太细，操作应用的内容过多，往往不好把握,三、注意必修与选修知识内容的联系，弱化技术细节的介绍,一重视二淡化三强化,1、精子的发生（精细胞分化为精子的过程及几种细胞器的分化） 2、不要过分强调经典的受精作用和教材中图示的受精作用的区别 3、胚胎发育时期的特点：分裂方式、细胞大小变化、DNA分子的变化、细胞全能性，等等,一重视：与必修有关的知识,卵母细胞的采集和培养的主要过程，胚胎的早期培养生产流程，胚胎移植的基本程序等技术细节,二淡化：技术细节,三强化：胚胎工程技术应用,体外受精胚胎的早期培养,胚胎移植（试管牛）,胚胎分割,三、注意把握好知识的度，既不可深挖知识，也不可进行泛泛的科普介绍,四、注重培养学生以辩证的观点看待