2017年高考生物必備知識點：現(xiàn)代生物技術(shù)

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2017年高考復(fù)習正在進行中，高考生物想在原有的基礎(chǔ)上提分，這就要求考生要掌握一定的知識量，能隨機應(yīng)變，靈活運用已掌握的知識。以下是小編對《2017年高考生物必備知識點：現(xiàn)代生物技術(shù)》進行的總結(jié)，供考生參考。

高考生物必備知識點：現(xiàn)代生物技術(shù)簡介

也稱生物工程。在分子生物學基礎(chǔ)上建立的創(chuàng)建新的生物類型或新生物機能的實用技術(shù)，是現(xiàn)代生物科學和工程技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著基因組計劃的成功，在系統(tǒng)生物學的基礎(chǔ)上發(fā)展了合成生物學與系統(tǒng)生物工程學，開發(fā)生物資源，涉及農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、環(huán)境生物技術(shù)、工業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)藥生物技術(shù)與海洋生物技術(shù)，乃至空間生物技術(shù)等領(lǐng)域，將在21世紀開發(fā)細胞制藥廠、細胞計算機、生物太陽能技術(shù)等發(fā)揮關(guān)鍵作用。

現(xiàn)代生物技術(shù)和古代利用微生物的釀造技術(shù)和近代的發(fā)酵技術(shù)有發(fā)展中的聯(lián)系，但又有質(zhì)的區(qū)別。古老的釀造技術(shù)和近代的發(fā)酵技術(shù)只是利用現(xiàn)有的生物或生物機能為人類服務(wù)，而現(xiàn)代的生物技術(shù)則是按照人們的意愿和需要創(chuàng)造全新的生物類型和生物機能，或者改造現(xiàn)有的生物類型和生物機能，包括改造人類自身，從而造福于人類。現(xiàn)代生物技術(shù)生物工程，是人類在建立實用生物技術(shù)中從必然王國走走向自由王國、從等待大自然的恩賜轉(zhuǎn)向主動向大自然索取的質(zhì)的飛躍。

現(xiàn)代生物技術(shù)是在分子生物學發(fā)展基礎(chǔ)上成長起來的。1953年，美國科學家沃森和英國科學家克里克用X-衍射法搞清了遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)核酸的結(jié)構(gòu)，從而使揭開生命秘密的探索從細胞水平進入了分子水平，對于生物規(guī)律的研究也從定性走向了定量。在現(xiàn)代物理學和化學的影響和滲透下，一門新的科學分子生物學誕生了。在以后的十多年內(nèi)，分子生物學發(fā)展迅速，取得許多重要成果，特別是科學家們破譯了生命遺傳密碼，并在1966年編制了一本地球生物通用的遺傳密碼"辭典"。遺傳密碼辭典將分子生物學的研究迅速推進到實用階段。1970年，科拉納等科學家完成了對酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移RNA的基因的人工全合成。1971年美國保羅·伯格用一種限制性內(nèi)切酶，打開一種環(huán)狀DNA分子，第一次把兩種不同DNA聯(lián)結(jié)在一起。1973年，以美國科學家科恩為首的研究小組，應(yīng)用前人大量的研究成果，在斯坦福大學用大腸桿菌進行了現(xiàn)代生物技術(shù)中最有代表性的技術(shù)――基因工程的第一個成功的實驗。他們在試管中將大腸桿菌里的兩種不同質(zhì)粒(抗四環(huán)素和抗鏈霉素)重組到一起，然后將此質(zhì)粒引進到大腸桿菌中去，結(jié)果發(fā)現(xiàn)它在那里復(fù)制并表現(xiàn)出雙親質(zhì)粒的遺傳信息。1974年，他們又將非洲爪蛙的一種基因與一種大腸桿菌的質(zhì)粒組合在一起，并引入到另一種大腸桿菌中去。結(jié)果，非洲爪蛙的基因居然在大腸桿菌中得到了表達("表達"是指該基因在大腸桿菌內(nèi)能合成生長激素抑制因子)，并能隨著大腸桿菌的繁衍一代一代地傳下去。

科學家們從科恩的實驗中看出了基因工程的突出特點:(1)能打破物種之間的界限。在傳統(tǒng)遺傳育種的概念中，親緣關(guān)系遠一點的物種，要想雜交成功幾乎是不可能的，更不用說動物與植物之間、細菌與動物之間、細菌與植物之間的雜交了。但基因工程技術(shù)卻可越過交配屏障，使這一切有了實現(xiàn)的可能。(2)可以根據(jù)人們的意愿、目的，定向地改造生物遺傳特性，甚至創(chuàng)造出地球上還不存在的新的生命物種。同時，這種技術(shù)對人類自身的進化過程也可能產(chǎn)生影響。(3)由于這種技術(shù)是直接在遺傳物質(zhì)核酸上動手術(shù)，因而創(chuàng)造新的生物類型的速度可以大大加快。這些特點，引起了世界科學家的極大關(guān)注，短短幾年內(nèi)，基因工程研究便在許多國家發(fā)展起來，并取得一批成果，基因工程已成為20世紀最重要的技術(shù)成就之一。

現(xiàn)代生物技術(shù)是一個復(fù)雜的技術(shù)群?；蚬こ虄H是現(xiàn)代生物技術(shù)中具有代表性的一種，它的特征是在分子水平上創(chuàng)造或改造生物類型和生物機能。此外，在染色體、細胞、組織、器官乃至生物個體水平上也可進行創(chuàng)造或改造生物類型和生物機能的工程，例如染色體工程、細胞工程、組織培養(yǎng)和器官培養(yǎng)、數(shù)量遺傳工程等，這些，也屬于現(xiàn)代生物技術(shù)的范疇。而為這些工程服務(wù)的一些新工藝體系，如現(xiàn)代發(fā)酵工程、酶工程、生物反應(yīng)器工程等，同樣被納入了現(xiàn)代生物技術(shù)的系統(tǒng)。

現(xiàn)代生物技術(shù)以分子生物學、細胞生物學、微生物學、免疫學、遺傳學、生理學、系統(tǒng)生物學等學科為支撐，結(jié)合了化學、化工、計算機、微電子等學科，從而形成了一門多學科互相滲透的綜合性學科。就其應(yīng)用領(lǐng)域，可分為農(nóng)業(yè)生物技術(shù)、醫(yī)學生物技術(shù)、植物生物技術(shù)、動物生物技術(shù)、食品生物技術(shù)、環(huán)境生物技術(shù)等。

高考生物必備知識點：現(xiàn)代生物技術(shù)試題

1．下列說法不正確的是()

A．胚胎工程技術(shù)包括胚胎移植、胚胎分割、體外生產(chǎn)胚胎技術(shù)

B．試管牛的培育過程屬于克隆過程

C．提供胚胎的個體稱為"供體"，接受胚胎的個體叫"受體"

D．胎胚移植實際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程

答案B

解析：試管牛的培育是有性生殖，而克隆是無性生殖。

2．下列關(guān)于細胞工程的有關(guān)敘述，不正確的是()

A．利用花藥離體培養(yǎng)得到單倍體植株，從紫草的愈傷組織中提取紫草素，利用細胞工程培育"番茄－馬鈴薯"雜種植株，都利用了植物組織培養(yǎng)技術(shù)

B．在進行組織培養(yǎng)時，由根尖細胞形成愈傷組織的過程中，可能會發(fā)生細胞脫分化，染色體變異或基因突變，而不可能發(fā)生細胞分化和基因重組

C．動物細胞融合與植物體細胞雜交相比，誘導(dǎo)融合的方法，所用的技術(shù)手段，所依據(jù)的原理均相同，都能形成雜種細胞和雜種個體

D．"試管嬰兒"實質(zhì)上就是"體外受精"和"胚胎移植"的"產(chǎn)物"，不能使不能產(chǎn)生精子或卵細胞的夫婦得到自己的孩子

答案C

解析：動物細胞融合與植物體細胞雜交相比，誘導(dǎo)融合的方法有所區(qū)別，除了物理和化學方法外，還可以采用滅活的病毒誘導(dǎo)融合，另外動物細胞融合的目的是為了制備單克隆抗體，并不能得到雜種個體。

3．下列關(guān)于基因工程的敘述，正確的是()

A．基因工程常以動物細胞為受體細胞

B．細菌質(zhì)粒是基因工程常用的運載體

C．通常用一種限制性核酸內(nèi)切酶處理含目的基因的DNA，用另一種處理載體DNA

D．為培育成抗除草劑的作物新品種，導(dǎo)入抗草劑基因時只能以受精卵為載體

答案B

解析：基因工程中常用的運載體有噬菌體、質(zhì)粒、動植物病毒等；在目的基因與運載結(jié)合前，應(yīng)當首先用同一種限制性核酸內(nèi)切酶切割目的基因和質(zhì)粒，以得到有相同黏性末端的切口，便于結(jié)合；目的基因的受體細胞既可以是受精卵，也可以是體細胞。

4．科學家已能運用基因工程技術(shù)，讓羊合成并由乳腺分泌抗體，下列相關(guān)敘述中正確的是()

①該技術(shù)將導(dǎo)致定向變異

②DNA連接酶把目的基因與運載體黏性末端的氫鍵與磷酸二酯鍵都連接起來

③蛋白質(zhì)中的氨基酸序列可為合成目的基因提供資料

④受精卵是理想的受體

A．①②③④ B．①③④

C．②③④ D．①②④

答案D

解析：基因工程可將控制特定性狀的外源基因?qū)胧荏w細胞，從而定向改造生物的性狀，而且操作過程不受親緣關(guān)系遠近的制約，即克服遠緣雜交不親和的障礙。在基因工程操作程序中，所用的DNA連接酶連接的不是目的基因與運載體黏性末端的堿基對，而是目的基因與載體DNA的兩條鏈的骨架，即脫氧核糖與磷酸的連接，即DNA連接酶只能催化斷開的DNA雙鏈重新形成磷酸二酯鍵。由蛋白質(zhì)中的氨基酸序列可推知相應(yīng)的mRNA中核苷酸序列，進而可推測相應(yīng)基因中核苷酸順序，從而用化學合成方法人工合成目的基因。轉(zhuǎn)基因羊的乳腺細胞及全身所有的組織細胞均來自受精卵的有絲分裂，遺傳物質(zhì)都是與受精卵完全相同，而受精卵體積較大，操作較容易，若以受精卵為受體細胞，則能保證發(fā)育成的個體所有細胞都含有外源基因。

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